385 136 14MB
German Pages 204 [214] Year 2021
Birkhäuser
090-0-20210914
Baukonstruktionen Band 9
Herausgegeben von Anton Pech
090-0-20210914
Anton Pech Wolfgang Hubner Franz Zach
Flachdach zweite, erweiterte Auflage
Birkhäuser Basel
090-0-20210914
FH-Hon.Prof. Dipl.-Ing. Dr. techn. Anton Pech Ing. Wolfgang Hubner Dipl.-Ing. Dr. techn. Franz Zach A-Wien
Acquisitions Editor: David Marold, Birkhäuser Verlag, A-Wien Content & Production Editor: Bettina R. Algieri, Birkhäuser Verlag, A-Wien Korrektorat: Monika Paff, D-Langenfeld Layout und Satz: Dr. Pech Ziviltechniker GmbH, A-Wien Reihencover: Floyd Schulze Druck: BELTZ, D-Bad Langensalza
Library of Congress Control Number: 2021937059
Bibliografische Information der Deutschen Nationalbibliothek Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über http://dnb.dnb.de abrufbar. Der Abdruck der zitierten ÖNORMen erfolgt mit Genehmigung des Austrian Standards Institute (ASI), Heinestraße 38, 1020 Wien. Benutzungshinweis: ASI Austrian Standards Institute, Heinestraße 38, 1020 Wien. Tel.: +43-1-21300-300, E-Mail: [email protected] Dieses Werk ist urheberrechtlich geschützt. Die dadurch begründeten Rechte, insbesondere die der Übersetzung, des Nachdrucks, des Vortrags, der Entnahme von Abbildungen und Tabellen, der Funksendung, der Mikroverfilmung oder der Vervielfältigung auf anderen Wegen und der Speicherung in Datenverarbeitungsanlagen, bleiben, auch bei nur auszugsweiser Verwertung, vorbehalten. Eine Vervielfältigung dieses Werkes oder von Teilen dieses Werkes ist auch im Einzelfall nur in den Grenzen der gesetzlichen Bestimmungen des Urheberrechtsgesetzes in der jeweils geltenden Fassung zulässig. Sie ist grundsätzlich vergütungspflichtig. Zuwiderhandlungen unterliegen den Strafbestimmungen des Urheberrechts. Fehler können passieren! Um etwaige Korrekturen schon vor der Neuauflage einzusehen, gehen Sie bitte auf www.zt-pech.at und navigieren Sie zur Titelseite Ihres Buches. Dort finden Sie, falls Druckfehler bekannt sind, unter dem Inhaltsverzeichnis den Link „Druckfehlerberichtigung“. Laden Sie dort Ihr Korrektur-PDF für die aktuelle Auflage des Bandes herunter.
1. Auflage, Springer 2011 2., erweiterte Auflage 2021: ISBN 978-3-0356-2329-1 e-ISBN (PDF) 978-3-0356-2372-7 ISSN 1614-1288
© 2021 Birkhäuser Verlag GmbH, Basel Postfach 44, 4009 Basel, Schweiz Ein Unternehmen der Walter de Gruyter GmbH, Berlin/Boston
98765432
090-0-20210914
www.birkhauser.com
Vorwort zur 1. Auflage Die Fachbuchreihe Baukonstruktionen mit ihren 17 Basisbänden stellt eine Zusammenfassung des derzeitigen technischen Wissens bei der Errichtung von Bauwerken des Hochbaues dar. Es wird versucht, mit einfachen Zusammenhängen oft komplexe Bereiche des Bauwesens zu erläutern und mit zahlreichen Plänen, Skizzen und Bildern zu veranschaulichen. Seit alters her haben die Menschen an den unterschiedlichsten Orten der Welt ihre Wohnhäuser mit flachen Dächern abgeschlossen – vorausgesetzt, die klimatischen Bedingungen ließen es zu. Das Flachdach als großflächiger Bauteil ist den höchsten Belastungen am Gesamtbauwerk ausgesetzt. Weder Fassaden, Fenster noch Fußböden kommen auch nur annähernd an das Beanspruchungskonvolut eines Flachdaches heran. Auch sollten Planung und Ausführung von Flachdächern schon heute auf die künftigen Auswirkungen des Klimawandels Rücksicht nehmen. Ein zeitgemäßes Flachdach hat jedoch nicht nur den Anspruch der „Wasserdichtheit“ zu erfüllen, sondern leistet auch einen wesentlichen Beitrag zur Energieeinsparung. Aktuelle Bauschadensberichte bestätigen immer wieder, wie wenig kostenrelevant eine qualitätsgerechte, den technischen Regelwerken entsprechende Flachdachausführung gemessen an den Gesamtbaukosten ist. Werden jedoch wichtige Grundregeln missachtet, sind später oft teure Schadensbehebungsmaßnahmen notwendig, die in keinem wirtschaftlich tragbaren Verhältnis zu den absolut geringen Mehrkosten einer fachgerechten und vorausschauenden Erstellung eines Flachdaches liegen. In diesem Sinn hoffen die Autoren, dass das vorliegende Fachbuch das Bewusstsein für die Wichtigkeit von Flachdachabdichtungen bei Bauherrn, Planern und Ausführenden schärft und den Normenstandard für Planer und Ausführende unterstützt. Der Herausgeber
zur 2. Auflage Nachdem die Fachbuchreihe Baukonstruktionen mit ihren 17 Basisbänden eine Zusammenfassung des derzeitigen technischen Wissens bei der Errichtung von Bauwerken des Hochbaus darstellen soll, waren durch die Änderungen an der Normung und den gesetzlichen Vorgaben Anpassungen der Inhalte erforderlich. Das Ziel der Fachbuchreihe ist weiterhin, mit einfachen Zusammenhängen oft komplexe Bereiche des Bauwesens zu erläutern und mit zahlreichen Plänen, Skizzen und Bildern darzustellen und zu veranschaulichen. Die Anforderungen an Flachdächer haben sich in den letzten 20 Jahren vom oberen Gebäudeabschluss zu einem technisch multifunktionalen, umweltsoziologisch relevanten und vielfältig nutzbaren Bauteil weiterentwickelt. Dem zukunftsorientierten Planer werden daher die Mindestanforderungen der derzeit geltenden Normen nicht ausreichen, um auch ein langfristig funktionsfähiges und nachhaltiges Flachdach, z. B. in Form einer funktionalen Dachterrasse, eines ökologischen Gründachs oder auch eines Retentionsdachs, zu entwerfen. In der Erweiterung dieses Bandes wurden daher auch Abschnitte zur Ausführung und Kontrolle wie auch Monitorsystemen und detaillierte Angaben zur Bemessung der Dachentwässerung bei Starkregenereignissen aufgenommen. Der Herausgeber
Vorwort | V
090-0-20210914
Fachbuchreihe BAUKONSTRUKTIONEN Band 1:
Bauphysik 010|1 010|2 010|3 010|4 010|5 010|6 010|7
2. Auflage 2018 Grundlagen Winterlicher Wärmeschutz Tauwasserschutz Sommerlicher Wärmeschutz Schallschutz Brandschutz Tabellen
Band 1/1:
Bauphysik — Erweiterung 1 3. Auflage 2018 Energieeinsparung und Wärmeschutz, Energieausweis — Gesamtenergieeffizienz 011|1 Grundlagen 011|2 Heizwärmebedarf 011|3 Beleuchtungsenergiebedarf 011|4 Kühlbedarf 011|5 Heiztechnikenergiebedarf 011|6 Raumlufttechnikenergiebedarf 011|7 Befeuchtungsenergiebedarf 011|8 Kühltechnikenergiebedarf 011|9 Bilanzierung 011|10 Energieausweis und Energiekennzahlen 011|11 Tabellen
Band 2:
Tragwerke 020|1 Grundlagen 020|2 Einwirkungen 020|3 Sicherheit 020|4 Linientragwerke 020|5 Flächentragwerke 020|6 Raumtragwerke 020|7 Bauwerke 020|8 Tabellen
2. Auflage 2018
Band 3:
Gründungen 030|1 Baugrund 030|2 Erddruck 030|3 Flachgründungen 030|4 Tiefgründungen 030|5 Baugruben 030|6 Bauen im Grundwasser
2. Auflage 2020
Band 4:
Wände 040|1 040|2 040|3 040|4 040|5 040|6
2. Auflage 2019 Grundlagen Gemauerte Wände Homogene Wände Holzwände Pfeiler und Stützen Trennwände
Decken 050|1 050|2 050|3 050|4 050|5 050|6
Grundlagen Massivdecken Holzdecken Verbunddecken Balkone und Loggien Unterdecken
Keller 060|1 060|2 060|3 060|4 060|5
Funktion und Anforderung Konstruktionselemente Feuchtigkeitsschutz Detailausbildungen Schutzräume
Band 5:
Band 6:
2. Auflage 2021
2. Auflage 2021
VI | Fachbuchreihe BAUKONSTRUKTIONEN
090-0-20210914
Band 7:
Dachstühle 070|1 Dachformen und Holztechnologie 070|2 Beanspruchungen und Bemessung 070|3 Verbindungsmittel 070|4 Dachstuhlarten 070|5 Sonderformen
2. Auflage 2017
Band 8:
Steildach 080|1 080|2 080|3 080|4 080|5 080|6
1. Auflage 2015 Grundlagen Dachdeckungen und Materialien Ungedämmte Dachflächen Gedämmte Dachflächen Metalldeckungen Dachentwässerung
Flachdach 090|1 090|2 090|3 090|4 090|5 090|6
Grundlagen Konstruktionsschichten und Materialien Nicht belüftete Dächer Zweischaliges Dach Genutzte Dachflächen Dachentwässerung
Band 9:
2. Auflage 2021
Band 10:
Treppen/Stiegen 100.1 Grundlagen 100.2 Entwurfskriterien 100.3 Barrierefreie Erschließungen 100.4 Konstruktionsformen 100.5 Aufzüge
1. Auflage 2005
Band 11:
Fenster 110|1 110|2 110|3 110|4 110|5
2. Auflage 2021 Grundlagen Typenentwicklung Funktionen und Anforderungen Verglasungs- und Beschlagstechnik Baukörperanschlüsse
Band 12:
Türen und Tore 120|1 Grundlagen 120|2 Funktionen und Anforderungen 120|3 Materialien 120|4 Beschläge und Zusatzbauteile 120|5 Türkonstruktionen 120|6 Torkonstruktionen
2. Auflage 2022
Band 13:
Fassaden 130.1 130.2 130.3 130.4 130.5 130.6 130.7
1. Auflage 2014 Grundlagen und Anforderungen Putzfassaden Wärmedämmverbundsysteme Leichte Wandbekleidung Massive Wandbekleidungen Selbsttragende Fassaden Glasfassaden
Fußböden 140|1 140|2 140|3 140|4 140|5
Grundlagen Konstruktionen und Materialien Bodenbeläge Fußbodenaufbauten und Details Sportböden
Band 14:
1. Auflage 2016
Fachbuchreihe BAUKONSTRUKTIONEN | VII
090-0-20210914
Band 15:
Heizung und Kühlung 150.1 Grundlagen 150.2 Wärmeversorgungsanlagen 150.3 Abgasanlagen 150.4 Kälteversorgungsanlagen 150.5 Wärme- und Kälteverteilung 150.6 Planung von Heizungs- und Kühlungssystemen 150.7 Nachhaltigkeit Lüftung und Sanitär 160.1 Grundlagen der Lüftungs- und Klimatechnik 160.2 Lüftungs- und Klimaanlagen 160.3 Wärmerückgewinnung 160.4 Planung von Lüftungs- und Klimaanlagen 160.5 Begriffsbestimmungen zur Sanitärtechnik 160.6 Wasserversorgung 160.7 Entwässerung 160.8 Planung von Sanitäranlagen
1. Auflage 2005
Band 17:
Elektro- und Regeltechnik 170.1 Grundlagen der Elektrotechnik 170.2 Erdungs- und Blitzschutzanlagen 170.3 Stromversorgung 170.4 Schalter, Steckgeräte, Leuchten, Lampen 170.5 Messwertgeber und Stellgeräte 170.6 Mess-, Steuer- und Regelanlagen 170.7 Kommunikationsanlagen 170.8 Planung Elektro- und Regelanlagen
1. Auflage 2007
Sonderband:
Parkhäuser – Garagen 1 Problematik Verkehr 2 Planungsprozess 3 Gesetzliche Rahmenbedingungen 4 Entwurfsgrundlagen Garage 5 Entwurf Bauwerk 6 Mechanische Parksysteme 7 Oberflächengestaltung 8 Technische Ausrüstung 9 Benützung und Betrieb 10 Ausführungsbeispiele 11 Entwurfsschablonen PKW Ziegel im Hochbau 1 Ziegelarchitektur 2 Baustoffe, Produkte 3 Bauphysik 4 Gebäudephysik 5 Mauerwerk – ein Verbundwerkstoff 6 Mauerwerksbemessung 7 Ausführung, Verarbeitung, Details 8 Nachhaltigkeit 9 Ausführungsbeispiele
3. Auflage 2018
Band 16:
Sonderband:
Sonderband:
Holz im Hochbau 1 Holzarchitektur 2 Holztechnologie – Baustoffe und Produkte 3 Bauphysik 4 Gebäudephysik 5 Konstruktionen des Holzbaus 6 Bemessung von Holzbauten 7 Bauteile, Aufbauten und Details 8 Ausführung und Vorfertigung 9 Verarbeitung und Qualitätssicherung 10 Ausschreibung 11 Nachhaltigkeit
VIII | Fachbuchreihe BAUKONSTRUKTIONEN
090-0-20210914
1. Auflage 2006
2. Auflage 2018
1. Auflage 2016
Inhaltsverzeichnis Band 9: Flachdach 090|1 Grundlagen ................................................................................................................................ 1 090|1|1 Dachsysteme ............................................................................................................................ 4 090|1|2 Beanspruchungen ................................................................................................................ 10 090|1|2|1 090|1|2|2 090|1|2|3 090|1|2|4 090|1|2|5 090|1|2|6
090|1|3 090|1|4 090|1|5
Temperaturbelastbarkeit ................................................................................................................ 10 Mechanische Beanspruchung ....................................................................................................... 12 Umweltbelastung .............................................................................................................................. 14 Windeinwirkungen ........................................................................................................................... 14 Nutzlasten ........................................................................................................................................... 16 Schneelasten ...................................................................................................................................... 16
Wartung, Pflege.................................................................................................................... 17 Vorschriften ........................................................................................................................... 18 Dichtheits- und Feuchtemonitoringsysteme ............................................................... 20
090|1|5|1 Dichtheits- und Feuchteprüfmethoden .................................................................................... 21 090|1|5|2 Monitoringsysteme .......................................................................................................................... 22 090|1|5|2|1 Dichtheitsmonitoring ......................................................................................................... 23 090|1|5|2|2 Feuchtemonitoring.............................................................................................................. 25 090|1|5|3 Wartung und Instandhaltung der Systeme .............................................................................. 26
090|2 Konstruktionsschichten und Materialien .......................................................................... 27 090|2|1 Unterkonstruktion ............................................................................................................... 27 090|2|1|1 090|2|1|2 090|2|1|3 090|2|1|4
Beton..................................................................................................................................................... 28 Betonfertigteile ................................................................................................................................. 29 Holz und Holzwerkstoffe................................................................................................................ 29 Profilbleche ......................................................................................................................................... 30
090|2|3|1 090|2|3|2 090|2|3|3
Kiesschüttungen, Auflasten........................................................................................................... 37 Mechanische Befestigungen ......................................................................................................... 38 Verklebungen ..................................................................................................................................... 39
090|2|4|1 090|2|4|2 090|2|4|3
Lösungsmittelhaltige Voranstriche ............................................................................................. 40 Bitumenemulsionen ......................................................................................................................... 40 Epoxidharz........................................................................................................................................... 41
090|2|7|1 090|2|7|2 090|2|7|3 090|2|7|4 090|2|7|5 090|2|7|6
Polystyrol-, Polyurethan-Hartschäume ..................................................................................... 48 Mineralfaser, Mineralwolle ............................................................................................................ 51 Holzfaser, Holzwolle ........................................................................................................................ 52 Korkdämmstoffe ............................................................................................................................... 53 Schaumglas ......................................................................................................................................... 53 Perlit ...................................................................................................................................................... 54
090|2|9|1 090|2|9|2 090|2|9|3
Hochpolymere Dachbahnen .......................................................................................................... 57 Flüssigkunststoffe ............................................................................................................................. 59 Bitumen................................................................................................................................................ 62
090|2|2 090|2|3
Gefälle ..................................................................................................................................... 32 Sicherung gegen Windsog................................................................................................. 34
090|2|4
Haftbrücke ............................................................................................................................. 39
090|2|5 090|2|6 090|2|7
Trenn- und Ausgleichsschichten...................................................................................... 41 Dampfbremsen, Dampfsperren ........................................................................................ 43 Wärmedämmung.................................................................................................................. 46
090|2|8 090|2|9
Dampfdruckausgleichsschichten ..................................................................................... 54 Dachabdichtung ................................................................................................................... 55
090|2|10 Oberflächenschutz ............................................................................................................... 66 090|2|10|1 Schwerer Oberflächenschutz ........................................................................................................ 66 090|2|10|2 Leichter Oberflächenschutz........................................................................................................... 68
090|2|11 Außenschale .......................................................................................................................... 68 090|2|12 Bleche für Anschlüsse ......................................................................................................... 69 090|2|13 Bauschutzabdichtung ......................................................................................................... 70
Inhaltsverzeichnis Band 9: Flachdach | IX
090-0-20210914
090|3 Nicht belüftete Dächer ......................................................................................................... 71 090|3|1 Konventionelles Warmdach .............................................................................................. 71 090|3|2 Umkehrdach .......................................................................................................................... 76 090|3|3 Duodach und Plusdach ....................................................................................................... 79 090|3|4 Kompaktdach ........................................................................................................................ 81 090|3|5 Leichtdächer .......................................................................................................................... 82 090|3|6 An- und Abschlüsse ............................................................................................................. 83 090|3|6|1 090|3|6|2 090|3|6|3 090|3|6|4 090|3|6|5 090|3|6|6 090|3|6|7
090|3|7
Aufgehende Bauteile ....................................................................................................................... 85 Attika – Dachrand ohne Überstand ............................................................................................ 90 Dachrand mit Überstand ................................................................................................................ 93 Durchdringungen .............................................................................................................................. 94 Lichtkuppeln ....................................................................................................................................... 96 Bewegungsfugen .............................................................................................................................. 98 Absturzsicherungen .......................................................................................................................101
Verarbeitung und Herstellung ....................................................................................... 103
090|3|7|1 Untergrundkontrolle ......................................................................................................................103 090|3|7|2 Voranstrich und Grundierung .....................................................................................................105 090|3|7|3 Diffusionshemmende Schichten ................................................................................................105 090|3|7|4 Wärmedämmung ............................................................................................................................105 090|3|7|5 Dachabdichtung ..............................................................................................................................106 090|3|7|5|1 Polymerbitumenbahnen ..................................................................................................107 090|3|7|5|2 Elastomere Kunststoffdichtungsbahnen (EPDM) ....................................................108 090|3|7|5|3 Thermoplastische Kunststoffdichtungsbahnen .......................................................108 090|3|7|5|4 Flüssigabdichtungen .........................................................................................................109 090|3|7|6 Ausgleichs-, Schutz-, Gleit- und Trennschichten ................................................................110 090|3|7|7 An- und Abschlüsse .......................................................................................................................110 090|3|7|8 Beschüttungen und schwerer Oberflächenschutz ...............................................................111 090|3|7|9 Zubehör und Einbauteile ..............................................................................................................111 090|3|7|10 Sanierungen......................................................................................................................................112
090|4 Zweischaliges Dach .............................................................................................................. 117 090|4|1 Lüftungsquerschnitte ....................................................................................................... 119 090|4|2 Massivkonstruktionen ...................................................................................................... 121 090|4|3 Leichtkonstruktionen ....................................................................................................... 122 090|4|4 An- und Abschlüsse .......................................................................................................... 124 090|4|4|1 090|4|4|2 090|4|4|3 090|4|4|4 090|4|4|5 090|4|4|6
Aufgehende Bauteile .....................................................................................................................124 Attika – Dachrand ohne Überstand ..........................................................................................124 Dachrand mit Überstand ..............................................................................................................125 Durchdringungen ............................................................................................................................125 Lichtkuppeln .....................................................................................................................................126 Dehnfugen ........................................................................................................................................126
090|5 Genutzte Dachflächen ........................................................................................................ 127 090|5|1 Dachterrassen ..................................................................................................................... 127 090|5|1|1 090|5|1|2 090|5|1|3
Bodenbeläge .....................................................................................................................................130 An- und Abschlüsse Terrassen ....................................................................................................134 Türschwellen .....................................................................................................................................137
090|5|2|1 090|5|2|2 090|5|2|3
Begrünungsarten ............................................................................................................................142 Dachaufbauten Gründach ...........................................................................................................145 An- und Abschlüsse begrünte Dächer .....................................................................................150
090|5|3|1 090|5|3|2
Gedämmte Dachflächen ...............................................................................................................151 Ungedämmte Dachflächen – Parkdecks..................................................................................153
090|5|2
Dachbegrünungen ............................................................................................................ 141
090|5|3
Befahrbare Dächer ............................................................................................................ 151
090|5|4 090|5|5
Dachflächen mit Solar- und Photovoltaikanlagen ................................................. 155 Retentionsdächer .............................................................................................................. 156
X | Inhaltsverzeichnis Band 9: Flachdach
090-0-20210917
090|6 Dachentwässerung ............................................................................................................... 163 090|6|1 Bemessung Dachentwässerung ..................................................................................... 163 090|6|1|1 090|6|1|2 090|6|1|3 090|6|1|4 090|6|1|5 090|6|1|6
Bemessungsniederschläge............................................................................................................164 Abflussbeiwert .................................................................................................................................165 Wirksame Dachfläche ....................................................................................................................165 Regenwasserabfluss .......................................................................................................................166 Punktentwässerung........................................................................................................................167 Notüberlauf ......................................................................................................................................169
090|6|2|1 090|6|2|2 090|6|2|3 090|6|2|4 090|6|2|5 090|6|2|6 090|6|2|7 090|6|2|8
Gully ....................................................................................................................................................171 Aufstockelement .............................................................................................................................172 Kiesfang .............................................................................................................................................173 Terrassenbausatz .............................................................................................................................173 Entwässerungsrinnen.....................................................................................................................174 Gründachzubehör ...........................................................................................................................174 Geruchsverschluss ...........................................................................................................................175 Attikagully .........................................................................................................................................175
090|6|3|1 090|6|3|2
Innenentwässerung ........................................................................................................................176 Außenentwässerung ......................................................................................................................177
090|6|4|1 090|6|4|2
Innenentwässerung ........................................................................................................................179 Außenentwässerung ......................................................................................................................179
090|6|2
Bauelemente ....................................................................................................................... 170
090|6|3
Detailausbildungen Warmdach ..................................................................................... 176
090|6|4
Detailausbildungen Kaltdach......................................................................................... 179
Quellennachweis ................................................................................................................................ 183 Literaturverzeichnis ........................................................................................................................... 185 Sachverzeichnis .................................................................................................................................. 189 Autoren ................................................................................................................................................ 192
Inhaltsverzeichnis Band 9: Flachdach | XI
090-0-20210914
090|1
Grundlagen Dächer sind Teil der uns schützenden Gebäudehülle, ihre Herstellung war lange Zeit vom vorhandenen Baumaterial wie auch von den Witterungsbeanspruchungen bestimmt. In Nord- und Mitteleuropa prägte das Steildach durch die Jahrhunderte die typische Hausform. Erst durch die technische Weiterentwicklung der Dachdeckungsmaterialien wurden weitere Bauformen wie beispielsweise der Bungalow bei uns heimisch und Loggien und Dachterrassen lockerten die strenge Dachgestaltung auf. Dort, wo es die klimatischen Bedingungen zuließen, haben die Menschen schon in ihren frühen Siedlungen die Wohnstätten mit flachen Dächern abgeschlossen. Die damaligen Konstruktionen bestanden aus Kant- oder Rundhölzern, auf denen Reisig, Zweige oder Rinden kreuzweise verlegt wurden. Darüber folgte eine ca. 30 bis 50 cm dicke Lehmschicht. Diese wurde mit einer losen Schieferschüttung bestreut und mittels Steinwalzen fest in die Oberfläche eingedrückt. Das Ergebnis war eine begehbare, wasserabweisende und gegenüber Sonneneinstrahlung resistente Dachoberfläche. Vor ca. 8000 Jahren wurden in Zentralanatolien ganze Städte nur mit Flachdachkonstruktionen gebaut. Schon damals waren die Dachflächen zu Terrassen ausgebaut, auf denen während der heißen Sommernächte Menschen zu schlafen pflegten. Ca. 600 v. Chr. wurden die hängenden Gärten der Semiramis geplant, die eine äußerst komplexe terrassenförmige Flachdachkonstruktion aufwiesen. In den Dachflächen waren Teiche, Springbrunnen, begrünte Abschnitte, Wand- und Brüstungsanschlüsse und Entwässerungsabläufe integriert. Im 18. Jhdt. wurde vom Dresdner Bau- und Kommerzenrat Paul Jakob Marperger eine technische Dokumentation über die „Universaltechnische Einführung des flachen Daches“ mit der Bezeichnung „Altan“ aufgesetzt. Die großflächige Bauweise von Flachdächern in europäischen Ländern ist dem Bitumen, welches als Abfallprodukt bei der Veredelung des Erdöls anfällt, zu verdanken. Erstmals konnten wichtige konstruktive und ökonomische Voraussetzungen für das flache Dach erfüllt werden. Im 19. Jhdt. waren speziell die USA zu einem Zentrum des neuen Bauens geworden, in dem fast ausschließlich Flachdächer geplant wurden. Bis vor einigen Jahren konnten an historischen Bauwerken Holzzement- oder Presskiesdächer festgestellt werden. Um 1930 beginnt, bedingt durch die architektonischen Formen des Kubismus, die Entwicklung der ersten großflächig wärmegedämmten Flachdächer, wobei die Wärmedämmschicht fast ausschließlich aus Korkdämmplatten, welche mit Bitumenbahnen oder Bitumenmassen überzogen wurden, bestand. Nach dem Zweiten Weltkrieg wurden konventionelle Dachaufbauten auch unter bauphysikalischen Gesichtspunkten geplant. Man erkannte, dass die einzelnen Dachschichten und der Dachaufbau mit der Dachnutzung korrelieren müssen. Der Standardaufbau bestand aus einer Ausgleichsschicht, einer Dampfsperre, der Wärmedämmung und einer mindestens 3-lagigen Bitumenabdichtung. Zur gleichen Zeit beginnt die Entwicklung von Polymerbitumenbahnen (kunststoffvergütetes Oxidationsbitumen) und hochpolymeren Kunststoffdachbahnen. Das so genannte Umkehrdach steht am Ende einer sehr langen geschichtlichen Entwicklung von Flachdachkonstruktionen. Das erste Umkehrdach wurde 1951 in Midland, USA verlegt. Im 21. Jahrhundert hat sich die Flachdachkonstruktion zu einem hochsensiblen und technisch anspruchsvollen Bauteil weiterentwickelt. Dachkonstruktionen können in
090|1
Mithilfe von Bitumen konnten wichtige konstruktive und ökonomische Voraussetzungen für das flache Dach erfüllt werden.
Dachsysteme | 1
090-1-20210914
Montagehallen vorgefertigt, auf die Baustelle transportiert und ökonomisch großflächig versetzt werden. Das flache Dach ist aus der heutigen Architektur nicht mehr wegzudenken, die langfristige Funktionstauglichkeit stellt jedoch hohe Anforderungen an die Planung sowie die Ausführung und bedingt eine regelmäßige Wartung. Flachdächer stellen generell multifunktionale Bauteile innerhalb der Gebäudehülle dar, deren Nutzung deutlich zugenommen hat. War dies in der Vergangenheit eher auf das Begehen von Terrassen und Gründächer beschränkt, werden sie in Zukunft Nutzungsbereiche für Energiegewinnungsanlagen, Transportflächen (z. B. Landeplätze für Drohnen), Landwirtschaft u. Ä. sein. Die ÖNORM B 3691 [74] gliedert Flachdächer in die Kategorie „genutzte Dachflächen“ und „nicht genutzte Dachflächen“. Auch die Schadensfolgeklassen nach ÖNORM B 1990-1 [59] sind für die Planung von Dächern heranzuziehen. Verständlich ist, dass ein Wassereintritt über die Dachkonstruktion bei Dächern auf Lagergebäuden von feuchteunempfindlichen Gütern einen geringeren Folgeschaden anrichtet, als dies beispielsweise bei Dächern über Wohn- oder Bürogebäuden der Fall wäre. Insbesondere Dächer über Bauwerken mit besonders hohem Folgeschadenrisiko müssen innerhalb der Dachkonstruktion Zusatzmaßnahmen aufweisen, welche das Risiko für Folgeschäden reduziert. In der ÖNORM B 3691 [74] wurde dazu eine Tabelle abgebildet, in der die Einstufung in die Nutzungskategorie K1, K2 oder K3 einerseits von diesem Folgeschadenrisiko, andererseits von der geplanten Nutzungsdauer definiert wird (Tabelle 090|1-01).
Flachdächer stellen multifunktionale Bauteile innerhalb der Gebäudehülle dar.
Tabelle 090|1-01: Nutzungskategorien (K1 bis K3) in Abhängigkeit von der Schadensfolgeklasse und Nutzungsdauer gemäß ÖNORM B 3691 [74] Schadensfolgeklasse analog ÖNORM EN 1990/Gebäudenutzung [88] CC 1 CC 2 CC 3 geringe oder vernachlässig- beträchtliche wirtschaftliche, sehr große wirtschaftliche, bare wirtschaftliche, soziale soziale oder umweltbeeinsoziale oder umweltbeeinoder umweltbeeinträchträchtigende Folgen bei trächtigende Folgen bei tigende Folgen bei Versagen Versagen der Dachabdichtung Versagen der Dachabdichtung der Dachabdichtung geplante Nutzungsdauer des z. B. Lagergebäude ohne besondere Güter, Dachaufbaus in Jahren Einstellhallen, landwirtschaftlich genutzte Nebengebäude
bis 10 20 30 1)
z. B. Wohn- und Bürogebäude, öffentliche Gebäude mit mittleren Versagensfolgen (z. B. ein Bürogebäude)
z. B. Gebäude mit hohen Versagensfolgen (z. B. eine Konzerthalle, Krankenhaus, Kraftwerk, Museen) sowie Bauwerke mit lebenswichtiger Infrastrukturfunktion, wichtiger sozialer Funktion, Bauwerke mit Fassungsvermögen über 1000 Personen, Dachabdichtungen, die nur mit sehr großem Aufwand zugänglich sind
K1 K2 K2 K3 K2 K3 K3 Bei unterschiedlicher Nutzung gilt die jeweils höherwertige Einstufung, sofern die Gebäudeteile nicht baulich getrennt sind.
Dächer mit einer geplanten Nutzungsdauer unter 5 Jahren unterliegen nicht dieser ÖNORM. Die angeführte Nutzungsdauer gilt bei Instandhaltung gemäß Abschnitt 7 und bei üblicher klimatischer, mechanischer oder bauphysikalischer Beanspruchung. 1) Bei Flüssigabdichtungen beträgt die übliche Nutzungsdauer 25 Jahre gemäß ETAG 005.
Historisch betrachtet werden Dächer mit einer Neigung von kleiner 10 % (entspricht rund 5°) als Flachdächer bezeichnet. Traditionelle Dachdeckungen wie beispielweise Blechdächer können erst bei größeren Dachneigungen ausgeführt werden. Zeitgemäßer wäre eine neigungsunabhängige Einteilung in „Dächer mit Abdichtungen“, welche eine flächig durchgehende, wasserdichte
2 | Grundlagen
090-1-20210914
Dachabdichtung aufweisen müssen, und „Dächer mit Eindeckungen“, welche nicht wasserdichte Fugen zwischen den einzelnen Eindeckungsmaterialien haben. Logisch erscheint, dass vom Flachdach ausreichend rasch abgeleitetes Wasser das Risikopotenzial für Wassereintritte reduziert. Die ÖNORM B 3691 [74] unterscheidet die „Regeldachneigung“ und den „kleinflächigen Quergefällebereich“, welcher die Regeldachneigung unterschreiten darf. Dachflächen mit einer Regeldachneigung von unter 2 %, mit Ausnahme der Bestimmungen bei der Sanierung von K2-Dächern, gelten als Sonderkonstruktionen und erfordern in der Planung und Ausführung besondere Maßnahmen. Tabelle 090|1-02: Anforderungen an die wesentlichen Merkmale der Nutzungskategorien – ÖNORM B 3691 [74] Merkmal Gefälle des Untergrundes unter diffusionshemmender Schicht Dachaufbau allgemein Untergrund aus Profilblech
Nutzungskategorie K2 K3 Bei Untergründen, bei denen das Regelgefälle keine weitere Anforderung unterschritten wird, sind Bitumen-Dampfsperrbahnen der Sorten E-ALGV-4, E-KV-4, E-KV-5 zu planen. mindestens eine keine weitere Anforderung Zusatzmaßnahme durchgehende keine weitere Anforderung lastverteilende Unterlage K1
Lagenanzahl und Dicke der Abdichtungsschicht einlagige Bitumenabdichtung Begrünung/Verkehrsflächen
gemäß Tabelle 090|2-19 zulässig nicht zulässig
Wartungs-/Inspektionsintervall Dichtheitsprüfung/Feuchtemonitoring
2 Jahre -
nicht zulässig nicht zulässig Schütthöhe bis 30 cm und einfach abzubauende zulässig Beläge zulässig 1 Jahr 1 Jahr empfohlen (mit Ausnahme der Wasserprobe)
Beispiel 090|1-01: Objekte mit Flachdächern
Abbildung 090|1-01: Formen und Dachrandabschlüsse von Flachdächern
Dachsysteme | 3
090-1-20210914
Dachtragwerk, Aufbau der Dachabdichtung und Lage sowie Ausbildung der wärmedämmenden Gebäudehülle beeinflussen einander maßgeblich und sind infolgedessen gemeinsam zu betrachten. Flachdächer können mit Überstand, bündig mit der Außenwand mit sichtbarem Dachrand und ohne sichtbaren Dachrand hergestellt werden. Die Entwässerung von Flachdächern kann über punktuelle Entwässerungsabläufe oder lineare Rinnenkonstruktion, die innerhalb der Dachfläche oder an den Dachrändern situiert sind, erfolgen.
090|1|1
Dachsysteme
Dachtragwerk, Aufbau der Dachabdichtung und Lage sowie Ausbildung der wärmedämmenden Gebäudehülle sind gemeinsam zu betrachten.
090|1|1
Durch die Art des Konstruktionsaufbaues von Flachdächern lassen sich zwei grundsätzlich unterschiedliche Bauformen definieren, das einschalige, nicht belüftete Flachdach oder „WARMDACH“ und das zweischalige, durchlüftete Flachdach oder „KALTDACH“. Beim Warmdach bildet die Dachabdichtung mit der Wärmedämmung inklusive der diffusionshemmenden Schicht (Dampfbremse oder Dampfsperre) ein Dachpaket, welches in der Regel auf der darunterliegenden tragenden Konstruktion aufliegt, das je nach äußeren Verhältnissen und Schichtenaufbau von den darunterliegenden Räumen mehr oder weniger stark erwärmt wird und auch einer Wasserdampfbeanspruchung von der warmen zur kalten Seite ausgesetzt ist. Beim Kaltdach dagegen sind der wärmegedämmte Raumabschluss und die Dachhaut samt ihrer Unterkonstruktion durch einen „kalten“ Luftzwischenraum getrennt, über den der Wasserdampf abgeführt werden kann. Die Dachschale mit der Dachabdichtung liegt bei niedrigen Außentemperaturen jedenfalls im kalten Bereich. Der wesentliche Unterschied zwischen diesen beiden Konstruktionsarten besteht in der Funktionsweise, wie der auf die Dachkonstruktion wirkende Wasserdampf abgeleitet bzw. abgebaut wird. Abbildung 090|1-02: Konstruktionsprinzipien von Warmdach und Kaltdach
nicht belüftetes Dach – Warmdach einschaliges Dach
belüftetes Dach – Kaltdach zweischaliges Dach
Nicht belüftetes Dach, konventionelles Warmdach Das nicht belüftete Dach war bis zum Ende der 1960er-Jahre die ausschließlich ausgeführte Warmdachform. Die Dachabdichtung liegt über der Wärmedämmung. Es besteht aus einer Tragkonstruktion, wobei alle erforderlichen Schichten des Dachaufbaues auf dieser aufliegen. Zu beachten ist, dass oberhalb der Tragkonstruktion immer eine luftdichte, diffusionshemmende Schichte verlegt wird. Darüber folgt die Wärmedämmung, die wiederum von der Dachabdichtung gegen eindringendes Niederschlagswasser geschützt wird. Hinsichtlich der Schichtenfolge muss das Warmdach zwei prinzipielle Bedingungen erfüllen:
4 | Grundlagen
090-1-20210914
Der wesentliche Unterschied zwischen Warmdach und Kaltdach ist die Funktionsweise, wie Wasserdampf abgeleitet bzw. abgebaut wird.
-
Der Wärmedämmwert muss nach außen hin zunehmen, auf diese Weise werden Dachkörper und Dachkonstruktion von Temperaturschwankungen so wenig wie möglich beeinflusst. - Der Diffusionswiderstand muss nach innen hin zunehmen, um den Wasserdampftransport in den Dachschichtenaufbau zu reduzieren, dies wird in der Regel durch die Anordnung einer Dampfsperre mit einem 𝑠 -Wert von ≥1500 m realisiert.
Beim Warmdach muss der Wärmedämmwert nach außen hin und der Diffusionswiderstand nach innen hin zunehmen.
Nicht belüftete Dachkonstruktionen erfordern jedenfalls die richtige Anordnung der Funktionsschichten aus bauphysikalischer Perspektive, wobei die Ausbildung des Gefälles der Dachabdichtung nicht vergessen werden sollte. Tabelle 090|1-03: Aufbauten von nicht belüfteten Dächern – konventionelles Warmdach konventionelles Warmdach auf Massivdecke
Oberflächenschutz (Kies) ev. Trennvlies Abdichtung Wärmedämmung Dampfsperre / Dampfbremse Gefälle Tragkonstruktion
konventionelles Warmdach auf Trapezblech Oberflächenschutz (Kies) ev. Trennvlies Abdichtung Wärmedämmung Dampfsperre / Dampfbremse ev. Abdeckung Tragkonstruktion im Gefälle
konventionelles Warmdach auf Holztramdecke (kritischer Aufbau) Oberflächenschutz (Kies) ev. Trennvlies Abdichtung Schalung im Gefälle Wärmedämmung zwischen Keilpfosten ev. Schalung Wärmedämmung zwischen Holzträmen Deckenschalung (Sparschalung) Dampfsperre / Dampfbremse Innenverkleidung auf Lattung (GKF)
konventionelles Warmdach auf Massivholzdecke Oberflächenschutz (Kies) ev. Trennvlies Abdichtung Gefälledämmung Wärmedämmung Dampfsperre / Dampfbremse Massivholzdecke
Dachsysteme | 5
090-1-20210914
Umkehrdach Das Umkehrdach unterscheidet sich gegenüber herkömmlichen Flachdächern dadurch, dass die Wärmedämmung nicht unterhalb der Dachabdichtung, sondern darüber verlegt wird. Als Wärmedämmstoffe werden in der Regel feuchtigkeitsunempfindliche extrudierte Polystyrol-Hartschaumplatten, einlagig mit Stufenfalz, lose im Verband verlegt. Auch zweilagige Verlegungen werden seitens der Dämmstoffindustrie angeboten, jedoch ist zu beachten, dass sich in der Kontaktschicht ein diffusionsbehindernder Wasserfilm bildet, der längerfristig auch bei extrudierten Dämmstoffen zu Wasseranreicherung führen kann. Der Vorteil von Umkehrdächern ist, dass die Abdichtungsschicht vor hohen Temperaturschwankungen und mechanischer Beschädigung sowie UV-Strahlung dauerhaft geschützt ist. Um die Lagestabilität der Wärmedämmplatten zu gewährleisten, ist oberhalb der Dämmplatten ein Trennvlies als Filter- bzw. Schutzvlies aufgelegt. Darüber wird eine geeignete Kiesschüttung in Abhängigkeit von der Windsogbelastung aufgebracht.
Bei Umkehrdächern ist die Abdichtungsschicht vor Temperaturschwankungen, mechanischer Beschädigung und UVStrahlung dauerhaft geschützt.
Tabelle 090|1-04: Aufbauten von nicht belüfteten Dächern – Umkehrdach Umkehrdach auf Massivdecke
Oberflächenschutz (Kies) Trennvlies Wärmedämmung Abdichtung Gefälle Tragkonstruktion
Tabelle 090|1-05: Aufbauten von nicht belüfteten Dächern – Duodach Duodach auf Massivdecke
Oberflächenschutz (Kies) Trennvlies Wärmedämmung Abdichtung Wärmedämmung Gefälle Tragkonstruktion
Duodach auf Trapezblech (selten ausgeführt) Oberflächenschutz (Kies) Trennvlies Wärmedämmung Abdichtung Dampfdruckausgleichsschicht (bei Bedarf) Wärmedämmung ev. Abdeckung Tragkonstruktion im Gefälle
Duodach, Plusdach Beim Duodach und beim Plusdach werden eine Dämmschicht unter und eine weitere feuchtigkeitsunempfindliche Dämmschicht über der Abdichtung
6 | Grundlagen
090-1-20210914
Beim Duodach und beim Plusdach werden eine Dämmschicht unter der Abdichtung und eine feuchtigkeitsunempfindliche Dämmschicht darüber angeordnet.
angeordnet. Die letzte Lage der Dämmschicht wird mit Auflast (Oberflächenschutz) versehen. Die wichtigsten Vorzüge sind in der verringerten Schadensanfälligkeit der Dachabdichtung sowie des Wärmeschutzes zu sehen. Dieses Prinzip eignet sich auch für die nachträgliche Sanierung konventioneller Warmdachaufbauten. Der grundsätzliche Unterschied zwischen den beiden Dachkonstruktionen liegt im Umstand, dass beim Duodach die raumseitige Dampfbremse entfällt, wodurch die unter der Abdichtung liegende Wärmedämmung nur in einer geringeren Schichtdicke ausführbar ist, um kein Kondensat im Aufbau zu erhalten. Tabelle 090|1-06: Aufbauten von nicht belüfteten Dächern – Plusdach Plusdach auf Massivdecke
Oberflächenschutz (Kies) Trennvlies Wärmedämmung Abdichtung Wärmedämmung Dampfsperre / Dampfbremse Gefälle Tragkonstruktion
Plusdach auf Trapezblech Oberflächenschutz (Kies) Trennvlies Wärmedämmung Abdichtung Wärmedämmung Dampfsperre / Dampfbremse ev. Abdeckung Tragkonstruktion im Gefälle
Plusdach auf Holzdecke in Tafelbauweise (kritischer Aufbau)
Oberflächenschutz (Kies) Trennvlies Wärmedämmung Abdichtung Gefälledämmung Holzdecke in Tafelbauweise gedämmt Dampfsperre / Dampfbremse Innenverkleidung auf Lattung (GKF)
Plusdach auf Massivholzdecke
Oberflächenschutz (Kies) Trennvlies Wärmedämmung Abdichtung Gefälledämmung Wärmedämmung Dampfsperre / Dampfbremse Massivholzdecke
Dachsysteme | 7
090-1-20210914
Kompaktdach Das Kompaktdach ist eine nicht belüftete einschalige Dachkonstruktion, bei der die Funktionsschichten unmittelbar auf der Unterkonstruktion aufliegen. Bei diesem Dachaufbau werden alle Schichten hohlraumfrei miteinander verklebt. In der Regel wird Schaumglas als Dämmstoff vollfugig mit Heißbitumen oder mit Bitumenkaltkleber verlegt. Schaumglas als Dämmstoff zeichnet sich durch eine druckfeste, dampfdichte und wasserdichte Zellstruktur aus. Eine Durchfeuchtung des Dämmstoffes sowie eine Wasserunterläufigkeit innerhalb des Dachaufbaues sind durch den Dämmstoff selbst und durch den vollflächigen und vollfugigen Verband sämtlicher Funktionsschichten ausgeschlossen. Im Kompaktdach kann jedoch auch Polyurethan-Dämmstoff eingesetzt werden, der ebenfalls vollfugig mit Heißbitumen oder mit Bitumenkaltkleber verklebt wird. Eine separate dampfbremsende Schicht ist dann unterhalb der Wärmedämmung erforderlich.
Beim Kompaktdach werden alle Schichten hohlraumfrei miteinander verklebt.
Tabelle 090|1-07: Aufbauten von nicht belüfteten Dächern – Kompaktdach Kompaktdach auf Massivdecke
Oberflächenschutz (Kies) ev. Trennvlies Abdichtung Wärmedämmung (diffusionsdicht) Gefälle Tragkonstruktion
Kompaktdach auf Trapezblech (selten ausgeführt)
Oberflächenschutz (Kies) ev. Trennvlies Abdichtung Wärmedämmung (diffusionsdicht) vollflächige Abdeckung Tragkonstruktion im Gefälle
Leichtgewichtdach Als Leichtgewichtdächer sind primär solche nicht durchlüfteten Dachkonstruktionen zu verstehen, deren Unterkonstruktion ein geringes Flächengewicht aufweist. Hierzu zählen z. B. Trapezblechunterkonstruktionen, einschalige Holzkonstruktionen sowie industriell vorgefertigte Fertigdachsysteme. Diese Dachformen werden im Regelfall bei großflächigen Hallen oder Industriebauten angewendet. Tabelle 090|1-08: Aufbauten von nicht belüfteten Dächern – Leichtgewichtdach Leichtgewichtdach auf Trapezblech Abdichtung Wärmedämmung Dampfsperre / Dampfbremse ev. Abdeckung Tragkonstruktion im Gefälle
8 | Grundlagen
090-1-20210914
Leichtgewichtdächer werden im Regelfall bei großflächigen Hallen oder Industriebauten angewendet.
Belüftete Dächer Belüftete Dächer bestehen im Regelfall aus zwei Tragkonstruktionen. Die obere Tragkonstruktion mit dem Oberflächenschutz (Auflast/Nutzschicht) und der Dachabdichtung leitet das Niederschlagswasser ab, die untere Tragkonstruktion (Raumdecke) trägt die Wärmedämmung und die Dampfbremse. Die untere Tragkonstruktion kann auch als Tragkonstruktion für die obere Tragschale dienen. Beide Tragschalen können aus verschiedenen Werkstoffen bestehen. In der Vergangenheit war häufig die untere Schale aus Stahlbeton, auf der als obere Schale eine Holzkonstruktion aufgeständert wird. Tendenziell orientieren sich belüftete Flachdächer in Richtung Holzkonstruktionen, wodurch auch die Tragkonstruktion aus Holzwerkstoffen gefertigt wird. Das wesentliche Merkmal belüfteter Dachkonstruktionen ist der Belüftungsraum oberhalb der Wärmedämmung, der mit der Außenluft durch entsprechende Be- und Entlüftungsöffnungen in Verbindung steht, um die Bau- und Nutzungsfeuchte nach außen abzuführen.
Belüftete Dächer bestehen im Regelfall aus zwei Tragkonstruktionen.
Tabelle 090|1-09: Aufbauten von belüfteten Dächern – Kaltdächer belüftetes Dach auf Massivdecke
Oberflächenschutz (Kies) ev. Trennvlies Abdichtung Tragkonstruktion Außenschale im Gefälle Luftzwischenraum Windsperre, Unterspann-, Unterdachbahn Wärmedämmung Dampfbremse Tragkonstruktion
belüftetes Dach auf Holztramdecke Oberflächenschutz (Kies) ev. Trennvlies Abdichtung Tragkonstruktion Außenschale im Gefälle Luftzwischenraum Windsperre, Unterspann-, Unterdachbahn Wärmedämmung Schalung Wärmedämmung zwischen Holzträmen Deckenschalung Dampfbremse Innenverkleidung auf Lattung (GKF)
belüftetes Dach auf Massivholzdecke Oberflächenschutz (Kies) ev. Trennvlies Abdichtung Tragkonstruktion Außenschale im Gefälle Luftzwischenraum Windsperre, Unterspann-, Unterdachbahn Wärmedämmung Dampfbremse Massivholzdecke
Um eine Durchlüftung im Zwischenraum zu gewährleisten, sind neben einer ausreichend bemessenen Höhe des Zwischenraumes genügend große Be-
Dachsysteme | 9
090-1-20210914
und Entlüftungsöffnungen vorzusehen. Je höher die Dachneigung, desto größer ist die Luftzirkulation, welche feuchtigkeitsangereicherte Luft nach außen abführt. Bei Dächern mit geringeren Dachneigungen als 5° sind die Strömungsverhältnisse im Belüftungsraum nachzuweisen. Wesentlich ist der konvektionsdichte Abschluss der unterhalb des Belüftungsraums gelegenen Konstruktion. In der ÖNORM B 4119 [76] wird für belüftete Dächer mit einer Dachneigung unter 8° die Ausbildung eines Unterdaches gefordert (siehe Kapitel 090|4).
090|1|2
Beanspruchungen
090|1|2
Bei der Planung von Flachdächern sind die vielen unterschiedlichen Beanspruchungen im Besonderen der Dachoberfläche, aber letztlich der gesamten Dachkonstruktion zu berücksichtigen. Flachdächer lassen sich auch nach ihrer Nutzung unterscheiden, welche naturgemäß einen nennenswerten Einfluss auf die Beanspruchungen des Dachaufbaues aufweist.
nicht genutzte Dachflächen – Dachflächen, die nur zu Wartungszwecken, insbesondere der Dachabdichtung und deren Komponenten (Einfassungen, Abläufe, Kiesschüttung u. dgl.), betreten werden genutzte Dachflächen – Dachflächen, die für die Nutzung durch Fahrzeuge, die regelmäßige Begehung zur Wartung technischer Anlagen, für den regelmäßigen Aufenthalt von Personen oder für eine intensive Begrünung bestimmt sind befahrbare Dächer – spezielle Beanspruchungen durch Auftaumittel und durch Brems- und Anfahrkräfte begrünte Dächer – Beanspruchung aus den Wurzeln von Pflanzen und mechanische Beschädigungen bei Gartenarbeiten Die Beanspruchung von Flachdächern ist also abhängig von der objektspezifischen Nutzung und der örtlichen Exposition. Die objektspezifische Nutzung setzt sich zusammen aus der Beanspruchung auf der Dachfläche und von der darunter befindlichen Raumnutzung (hohe Luftfeuchtigkeit bei Schwimmbädern, starke Vibrationen bei Produktionshallen etc.). Unter örtlicher Exposition werden Temperaturbelastung, Beanspruchungen durch Umwelteinflüsse, Windsog, Schneelast subsumiert. In Abhängigkeit der objektbezogenen Beanspruchungen sind in der Planung die Dachkonstruktion und die Auswahl der Werkstoffe festzulegen.
090|1|2|1
Temperaturbelastbarkeit Dachflächen werden nicht nur im Jahreszyklus, sondern auch im Tag-NachtZyklus thermisch beansprucht. Hier wirkt (hauptsächlich) die Sonneneinstrahlung erwärmend bzw. die Wärmeabstrahlung in der Nacht abkühlend. Durch den Wärmeeinfluss treten Volumenänderungen (Wärmedehnungen) auf, deren Größe vom Ausdehnungskoeffizienten (Ausdehnungszahl) des Baustoffes abhängig ist. Für überschlägige Dimensionierungen bei Betonteilen kann man sich einer Faustformel bedienen: 10 m Länge mit 10 °C Temperaturdifferenz = 1 mm Längenänderung Abdichtungsebenen, die unterhalb der Wärmedämmung liegen, sind diesen Temperaturschwankungen weitgehend entzogen, aber schon eine Kiesauflage von einigen Zentimetern verringert die Temperaturbeanspruchung im Tageszyklus auf ca. ein Viertel. Wechselnde Temperaturbelastungen zwischen
10 | Grundlagen
090-1-20210914
Die Beanspruchung von Flachdächern ist abhängig von der objektspezifischen Nutzung und der örtlichen Exposition.
090|1|2|1 Durch Wärmeeinfluss treten Volumenänderungen auf, deren Größe vom Ausdehnungskoeffizienten des Baustoffes abhängig ist.
Sommer und Winter, Tag und Nacht sowie tageszeitliche Temperaturschwankungen, die nach z. B. einem Gewitterregen oder einem Hagelschauer entstehen, haben Einfluss auf die Beanspruchung der Dachabdichtung und der darunterliegenden Schichten. Speziell die starken Wärmedämmschichten erzeugen erhebliche Temperaturspannungen zwischen dem Innen/- und dem Außenbereich (z. B. Dachabdichtung auf einer Wärmedämmung absorbiert fast zur Gänze jegliche Temperaturschwankungen, ohne diese an die Unterkonstruktion weiterleiten zu können). Die Oberflächen- bzw. Lufttemperaturen verändern sich durch Abstrahlung oder Aufheizung (abhängig von der z. B. Oberflächenfarbe), der materialspezifischen Wärmeleitung sowie der Luftströmung oder Verdunstungskälte. Durch Oberflächenschutz, Nutzschichten und Dachbegrünungen werden die Temperaturbeanspruchungen der Dachabdichtung vermindert. Die thermische Beanspruchung von Bauteilflächen kann unterteilt werden in mäßige oder hohe thermische Beanspruchung.
Mäßige thermische Beanspruchung liegt vor, wenn keine hohen Aufheizungen und keine schnellen Temperaturveränderungen zu erwarten sind, z. B. aufgrund eines Oberflächenschutzes. In diese Kategorie sind z. B. bekieste oder begrünte Warmdächer und Umkehrdächer einzuordnen. So reduziert eine Kiesschüttung von 5 cm Schüttdicke der Körnung 16/32 mm die Temperaturen der Dachabdichtung im Sommer auf ca. 50 °C. Bei intensiven Dachbegrünungen sowie Umkehrdächern liegt die Temperaturbelastung der Dachabdichtung über das Jahr gemessen in einem nahezu konstanten Temperaturbereich.
Thermisch hoch beansprucht sind Dachabdichtungen, die der Witterungseinwirkung unmittelbar ausgesetzt sind. Dazu zählen unter anderem leichte Dachkonstruktionen, die mit Bitumenbahnen mit beschieferter Oberfläche (leichter Oberflächenschutz) und Bitumenbahnen ohne beschieferte Oberfläche (blanke schwarze Oberfläche) ausgeführt werden. Hochpolymere Kunststoffdachbahnen werden sehr häufig ohne zusätzlichen Schutz verlegt. Bei dunklen Oberflächen ist im Sommer von einer Temperaturbelastung von bis zu 80 °C auszugehen, während im Winter die Oberflächentemperatur auf bis zu -20 °C sinkt. Daraus ergibt sich für frei bewitterte Dachabdichtungen ein Temperaturunterschied zwischen Sommer und Winter von bis zu 100 °C. Spiegelungen und Reflektionen von angrenzenden Bauteilen wie z. B. Glasfassaden können die Oberflächentemperatur lokal signifikant erhöhen.
Für frei bewitterte Dachabdichtungen kann sich ein Temperaturunterschied zwischen Sommer und Winter von bis zu 100 °C ergeben.
Abbildung 090|1-03: Temperaturverläufe in der Abdichtungsbahn (schematisch)
Beanspruchungen | 11
090-1-20210914
Beispiel 090|1-02: Simulation der Temperaturverläufe im Jahreszyklus in der Abdichtungsbahn bei unterschiedlichen Dachaufbauten Warmdach mit Kies
Warmdach ohne Kies
Umkehrdach
Plusdach
Unterschiedliche temperaturbedingte Längenänderungen von verschiedenen miteinander verbundenen oder verklebten Materialien können zu schädlichen Verformungen von Baustoffen und Bauteilen führen. Dies gilt insbesondere für mit Abdichtungen verklebte Metallprofile an z. B. Dachtraufen oder Dachrandabschlüssen. Simuliert man die Temperaturverhältnisse (Programm WUFI 4.2) für unterschiedliche Aufbauten, wird die Intensität der Beanspruchungen an ungeschützten Abdichtungsflächen klar, wobei auch ersichtlich wird, dass die Tagestemperaturzyklen letztlich die kritische Beanspruchung verursachen.
090|1|2|2
Mechanische Beanspruchung
Unterschiedliche temperaturbedingte Längenänderungen verschiedener Materialien können zu Verformungen von Baustoffen und Bauteilen führen.
090|1|2|2
Diese betreffen primär einzelne Elemente der Dächer, haben aber durch die erforderliche Verbindung der Schichten untereinander natürlich Einfluss auf die gesamte Dachkonstruktion. Thermische Beanspruchungen führen oft zu mechanischen Beanspruchungen, beispielsweise an Festhaltungen. Chemische Veränderungen (z. B. Weichmacherverluste) führten in der Vergangenheit zu Zugbeanspruchungen in Kunststoffbahnen. Die wesentlichsten Beanspruchungen sind jedoch
Durchbiegung der Unterkonstruktion infolge Eigenlast, Verkehrslast (bei begehbaren oder befahrbaren Dächern) sowie vor allem Schneelast Schwingungen und Vibrationen insbesondere bei Leichtkonstruktionen (kritisch besonders an starren Dachanschlüssen und Durchdringungen wie z. B. Schächten und Schornsteinen) Sogbeanspruchung der Dachhaut durch Windeinwirkung Gebäudebewegungen an Trennfugen, eventuell auch bei Rissbildung infolge nicht ausreichend vorgesehener Fugen Baustellenbeanspruchungen während der Herstellung
ggf. Nutzung
Tiere, z. B. Vögel
12 | Grundlagen
090-1-20210914
Mechanische Beanspruchungen entstehen z. B. durch thermische Beanspruchungen, Lasten, Schwingungen und Vibrationen, Windeinwirkung und Nutzung.
Mechanische Beanspruchungen entstehen aus der Baukonstruktion, durch die Bewegung von Bauteilschichten, durch Wind, Schnee und Eis sowie Einwirkungen während der Bauzeit und der nachfolgenden Nutzung. Beanspruchung aus der Baukonstruktion – also des tragenden Untergrundes der Dachschichten – treten infolge Setzungsbewegungen, Erschütterungen, Spannungen in der Tragkonstruktion auf. Abbinde- oder Trocknungsvorgänge von Bauteilschichten können in der darüberliegenden Funktionsschichten Kerbrisse verursachen. Vibrationen, Schubkräfte (befahrbare Dachflächen oder stark geneigte Dachflächen) sowie werkstoffbedingte und thermische Formänderungen verursachen Bewegungen innerhalb der einzelnen Bauteilschichten und beanspruchen so im hohen Maße die Funktionsschichten des Dachaufbaues. Windsog und Winddruck, insbesondere durch starke Windböen, stellen hohe Ansprüche an die Reißfestigkeit von z. B. frei bewitterten Dachabdichtungen. Beanspruchungen durch Einwirkungen während der Bauzeit ergeben sich beispielsweise durch Baustellenbetrieb oder Arbeiten an anderen Gewerken. Unterschieden werden kann in mäßige mechanische Beanspruchung sowie hohe mechanische Beanspruchung.
Mechanisch mäßige Beanspruchung liegt bei nicht begehbaren Dachabdichtungen vor, die auf einer festen Deckunterlage verlegt sind (z. B. Massivbeton) und keinen außergewöhnlichen Bewegungen, Belastungen, Kräften oder Schwingungen ausgesetzt sind.
Mechanisch hohe Beanspruchung liegt vor, wenn die Dachabdichtung durch flächige Spannungen, Bewegungen, Schwingungen oder hohe Punktlasten beansprucht wird. Schub- bzw. Scherkräfte und Nutzungsanforderungen wie z. B. begrünte Dächer, Wassersackbildung und Eisschub bei Dächern mit Dachneigung unter 2 %, Beanspruchung nach der Bauzeit durch z. B. hohe Flächenpressung, Punktlasten aus z. B. Reklametafeln, Leitern, Klimageräten. Eine allseitig aufliegende Platte weist bei einer gleichmäßigen Belastung eine Biegefläche in Form eines Paraboloides auf. Die Auflagerkräfte konzentrieren sich daher hauptsächlich auf die Mittenbereiche der Wände, und die Ecken der Platte „schüsseln“ besonders bei Wänden aus Mauerwerk nach oben auf. Speziell bei Dachdecken, bei denen ein Abheben der Ecken nicht durch Wandlasten behindert wird, sind daher Maßnahmen zur Aufnahme der Drillmomente im Eckbereich zu treffen, da ansonsten Rissbildungen die Abdichtungsanschlüsse gefährden. Abbildung 090|1-04: Hochbiegen der Plattenränder – konstruktive Ausbildung Attika
Beanspruchungen | 13
090-1-20210914
090|1|2|3
Umweltbelastung Physikalische, chemische und biologische Einwirkungen auf Dachschichten, insbesondere der Einwirkungskomplex mit Feuchtigkeit, Temperatur und mechanischen Einwirkungen, führen zur Alterung bzw. Ermüdung der jeweiligen Dachschichten. Die Intensität der Umwelteinflüsse ist abhängig vom Gebäudestandort und somit objektspezifisch zu bemessen. In Abhängigkeit der Dachkonstruktion und der Objektexposition können Umwelteinflüsse in mäßige oder hohe Beanspruchungen unterschieden werden.
Mäßige Beanspruchungen liegen vor, wenn die sensiblen Funktionsschichten des Dachaufbaues durch andere Bauteile oder weitestgehend homogene Schichten vor unmittelbarer Einwirkung von Niederschlagsfeuchtigkeit, Sonneneinstrahlung sowie Ablagerung dauerhaft geschützt werden.
Hohe Beanspruchung liegt vor, wenn sensible Bauteilschichten oder Werkstoffe gegen Einwirkung durch die Umwelt auf Dauer ungeschützt ausgesetzt sind (z. B. Kiesdächer, frei bewitterte Flächen).
090|1|2|3
Physikalische, chemische und biologische Einwirkungen führen zur Alterung bzw. Ermüdung der betroffenen Dachschichten.
Folgende Einflüsse können dabei auf die Funktionsschichten einwirken:
090|1|2|4
Säuren und Laugen infolge standortbezogener Emissionen aggressive Niederschläge, Lösungen aus der Atmosphäre, z. B. saurer Regen UV-Strahlung und Ozoneinwirkung Algen, Bakterien und Mikroben finden guten Nährboden auf Ablagerungen von Staub und Schmutz trockene Schlamm- und Schmutzkrusten sowie Pflanzenwuchs in Kombination mit Wurzelbildung Korrosion der Abdichtung durch auf den Baustellen verwendete Lösungsmittel, Weichmacher, Kleber, Farben, Lacke etc.
Windeinwirkungen Windkräfte treten an Flachdächern hauptsächlich als Sogkräfte auf, die für leichte Dächer und für die Dachhautsicherung maßgeblich sind, wobei die höchste Windbelastung dann auftritt, wenn die Dachfläche über Eck angeströmt wird. Bei der Umströmung der Dachkanten entstehen über dem Dach zwei Wirbelkegel, die auf der Dachfläche örtlich hohe Geschwindigkeiten und entsprechend hohe Unterdrücke hervorrufen. Diese Wirbelkegel können das Verschleppen einer vorhandenen Kiesschüttung bewirken (deshalb entsprechende Attikahöhen oder z. B. Kiesfestiger erforderlich) und bis zum Abheben der Dachhaut führen. Die Ermittlung der Windbeanspruchung auf Flachdächer erfolgt unter Verwendung von ÖNORM EN 1991-1-4 [92] sowie in Österreich der ÖNORM B 1991-1-4 [62] (siehe auch Band 2: Tragwerke [14]). Aus dem Grundwert der Basiswindgeschwindigkeit 𝑣b,0 errechnet sich unter Berücksichtigung der Geländekategorie der Böenstaudruck 𝑞 und daraus unter Einbeziehung der Bauwerksabmessungen und der Zonen des Daches die Windbeanspruchung auf die Dachfläche.
14 | Grundlagen
090-1-20210914
090|1|2|4
Windkräfte treten an Flachdächern hauptsächlich als Sogkräfte auf, die das Abheben der Dachhaut zur Folge haben können.
Tabelle 090|1-10: Grundwerte Windgeschwindigkeit österreichischer Landeshauptstädte – ÖNORM B 1991-1-4 [62] 𝒗𝐛,𝟎
𝒒𝐛,𝟎
[m/s]
[kN/m²]
25,1 – 27,0 25,8 24,6 27,4 25,1 20,4 17,6 27,1 25,5 17,6 28,3
0,39 – 0,46 0,42 0,38 0,47 0,39 0,26 0,19 0,46 0,41 0,19 0,50
Ort Wien St. Pölten Eisenstadt Linz Salzburg Graz Klagenfurt Innsbruck Bregenz Mindestwert in Österreich Maximalwert in Österreich
Tabelle 090|1-11: Geländekategorien nach ÖNORM EN 1991-1-4 [92] 0 I
See, Küstengebiete, die der offenen See ausgesetzt sind Seen oder Gebiete mit niedriger Vegetation und ohne Hindernisse Gebiete mit niedriger Vegetation wie Gras und einzelne Hindernisse (Bäume, Gebäude) mit Abständen von min. 20-facher Hindernishöhe Gebiete mit gleichmäßiger Vegetation oder Bebauung oder mit einzelnen Objekten mit Abständen von weniger als der 20-fachen Hindernishöhe (z. B. Dörfer, vorstädtische Bebauung, Waldgebiete) Gebiete, in denen mindestens 15 % der Oberfläche mit Gebäuden mit einer mittleren Höhe von 15 m bebaut sind
II III IV
II:
𝑞
𝑞
,
III:
𝑞
𝑞
,
IV: 𝑤
𝑞
𝑞 𝑧
,
𝑤 , ,𝑤 𝑞 𝑧 𝑧 𝑐 , ,𝑐
𝑞
,
,
,
𝑧 10 𝑧 ∙ 1,75 ∙ 10 𝑧 ∙ 1,20 ∙ 10 ∙ 2,10 ∙
∙𝑐
,
𝑤
,
, , ,
Geländeform II: 𝑧
5m
Geländeform III: 𝑧
10 m
Geländeform IV: 𝑧
15 m
𝑞 𝑧
∙𝑐
(090|1-01)
(090|1-02)
,
Winddruck außen Böengeschwindigkeitsdruck Bezugshöhe für Außendruck aerodynamischer Beiwert für Außendruck
2
kN/m kN/m2 m -
Die aerodynamischen Beiwerte für das Flachdach hängen einerseits von der Ausbildung des Traufenbereiches und andererseits von der Größe und der Form der Lasteinflussfläche ab. Für die Dimensionierung von Verankerungen oder Auflasten sind die Werte von 𝑐 , , für die Windkräfte auf die Unterkonstruktion die Werte von 𝑐 , anzusetzen. Bei Flachdächern über offenen Hallentragwerken ist ergänzend zum Außendruck noch ein entsprechender Innendruck (siehe Band 2: Tragwerke [14]) zu berücksichtigen. Abweichend von den bisherigen nationalen Bestimmungen ist auf einem Teilbereich des Daches sowohl Winddruck als auch Windsog zu berücksichtigen. Die Bereiche F bis I sind grundsätzlich immer umlaufend um das gesamte Flachdach, d.h. der Wind ist von allen Seiten wirkend, anzusetzen. Als Krafteinwirkung auf die Innenseite der Attika ergibt sich jeweils der Wert der daran anschließenden Flachdachfläche, für die Außenseite ist die Windwirkung auf die jeweilige Wandfläche (Band 2: Tragwerke [14] oder Band 13: Fassaden [19]) maßgebend.
Beanspruchungen | 15
090-1-20210914
Tabelle 090|1-12: Aerodynamische Beiwerte für Außendruck auf Flachdächer ÖNORM EN 1991-1-4 [92] Bereich Dachtyp
F 𝑐
scharfkantiger Traufbereich Traufe mit Attika abgerundeter Traufbereich abgeschrägter Traufbereich
ℎ /ℎ = 0,025 ℎ /ℎ = 0,050 ℎ /ℎ = 0,100 𝑟/ℎ = 0,05 𝑟/ℎ = 0,10 𝑟/ℎ = 0,20 𝛼 = 30° 𝛼 = 45° 𝛼 = 60°
,
-1,8 -1,6 -1,4 -1,2 -1,0 -0,7 -0,5 -1,0 -1,2 -1,3
G 𝑐
,
-2,5 -2,2 -2,0 -1,8 -1,5 -1,2 -0,8 -1,5 -1,8 -1,9
𝑐
,
-1,2 -1,1 -0,9 -0,8 -1,2 -0,8 -0,5 -1,0 -1,3 -1,3
H 𝑐
,
-2,0 -1,8 -1,6 -1,4 -1,8 -1,4 -0,8 -1,5 -1,9 -1,9
𝑐
I 𝑐
,
-0,7 -0,7 -0,7 -0,7
𝑐
,
-1,2 -1,2 -1,2 -1,2 -0,4 -0,3 -0,3 -0,3 -0,4 -0,5
,
𝑐
,
+0,2 / -0,2 +0,2 / -0,2 +0,2 / -0,2 +0,2 / -0,2 +0,2 / -0,2 +0,2 / -0,2 +0,2 / -0,2 +0,2 / -0,2 +0,2 / -0,2 +0,2 / -0,2
Die konstruktive Berücksichtigung der Sogwirkung auf Flachdächer kann entweder durch Verklebung der einzelnen Schichten, durch Verankerung oder durch Auflast erfolgen und ist in Kapitel 090|2 enthalten.
090|1|2|5
Nutzlasten
090|1|2|5
Abhängig von der Zugänglichkeit wird nach ÖNORM B 1991-1-1 [60] unterschieden in nicht zugängliche Dächer (nur für Instandhaltungsmaßnahmen), Dächer mit Nutzung durch Personen oder Anlagen und Dächer für den Fahrzeugverkehr sowie mit besonderer Nutzung wie beispielsweise Hubschrauberlandeplätze (siehe Band 2: Tragwerke [14]). Tabelle 090|1-13: Nutzlasten auf Dachkonstruktionen nach ÖNORM B 1991-1-1[60] Nutzungsart
Kategorie
nicht zugängliche Dächer außer für Instandhaltungsmaßnahmen H zugängliche Dächer mit Nutzung nach den Kategorien A bis D I Fahrzeuggesamtgewicht bis 30 kN (3 t) F Fahrzeuggesamtgewicht über 30 kN (3 t) bis 160 kN (16 t) G zugängliche Dächer mit Sondernutzung 2) J 1) 𝑞 ist nur auf einer Fläche von 18 m² in ungünstigster Position anzusetzen. 2) Lastansätze sind entsprechend der Hubschrauberklasse zu wählen.
090|1|2|6
𝒒𝐤 [kN/m²] 1)
1,0 2,0-6,0 2,5 5,0
𝑸𝐤 [kN]
1,5 2,0-5,0 20,0 90,0 20-60
Schneelasten Schneelasten werden immer auf die horizontale Grundrissprojektion bezogen, sind stark ortsgebunden und stellen eine einmal in 50 Jahren zu erwartende Belastung dar. In der ÖNORM EN 1991-1-3 [89] sind, abhängig von 10 Klimaregionen, unterschiedliche Rechenvorschriften zur Ermittlung der charakteristischen Schneelasten 𝑠 – am Erdboden auftretend – angegeben. Für
16 | Grundlagen
090-1-20210914
090|1|2|6 Schneelasten sind stark ortsgebunden und stellen eine einmal in 50 Jahren zu erwartende Belastung dar.
Flachdächer ohne größere Aufbauten mit möglichen Anwehungen ergibt sich in Österreich die Schneelast auf das Dach nach Formel (090|1-03), wobei die charakteristische Schneelast 𝑠 aus der ÖNORM B 1991-1-3 [61] zu entnehmen ist (siehe Band 2: Tragwerke [14]). Für begrünte Dächer ist bei Behinderung des Abwehens des Schnees durch die Begrünung die Bodenschneelast (𝑠 = 𝑠 ) anzusetzen. 𝑠
0,8 ∙ 𝑠
𝑠 𝑠
(090|1-03) kN/m2 kN/m2
Schneelast auf Dachfläche charakteristische Schneelast
Tabelle 090|1-14: Charakteristische Schneelasten österreichischer Landeshauptstädte – ÖNORM B 1991-1-3 [61] Ort
Seehöhe
Zone
[m]
Wien St. Pölten Eisenstadt Linz Salzburg Graz Klagenfurt Innsbruck Bregenz Mindestwert (Rust) Maximalwert (St. Christoph/Arlberg)
171-272 267 182 260 436 369 450 574 427
𝑠 [kN/m²]
2–3 2 2* 2 2 2 3 2 2/3
1,10 – 2,20 1,45 1,10 1,45 1,75 1,65 2,65 2,10 2,15 1,05 13,50
Bei zusammenhängenden großen Dachflächen ist das Abwehen des Schnees erschwert und die Schneelast nähert sich dem charakteristischen Wert am Boden. Für Dachflächen mit einer kleinsten Abmessung im Grundriss von 𝑏 50 m und einer Dachneigung 15° ist nach ÖNORM B 1991-1-3 [61] ein Lasterhöhungsbeiwert 𝑐 gemäß Formel (090|1-04) zu berücksichtigen. Dachflächen, die bis zu einer Breite von 1,5 m oder durch Höhensprünge mit weniger als 1,0 m unterbrochen sind, werden als zusammenhängende Dachflächen betrachtet. 𝑠 𝑐 𝑏 𝑐
090|1|3
0,8 ∙ 𝑠 ∙ 𝑐 0,25 ⋅ 𝑏 1,0 50
50
(090|1-04)
1,25
kleinste Abmessung im Grundriss Lasterhöhungsbeiwert
m -
Wartung, Pflege Das Flachdach ist einer der am stärksten beanspruchten Bauteile. Da es nicht so sehr im Blickfeld des Betrachters liegt, werden Wartung und Pflege oft vergessen. Das beeinträchtigt in der Regel längerfristig die Funktionssicherheit und führt zu hohen finanziellen Belastungen des Objektbesitzers, was bei rechtzeitigem Setzen von Maßnahmen vermeidbar wäre. Solche Maßnahmen können auch im Rahmen eines Inspektions- oder Wartungsvertrages mit einer Fachfirma erledigt werden, wobei besonders folgende Arbeiten stets auszuführen wären:
090|1|3 Da das Flachdach nicht so sehr im Blickfeld des Betrachters liegt, werden Wartung und Pflege oft vergessen.
Reinigen von Dachrinnen, Dachgullys und Fallrohren Entfernen von groben Schmutzablagerungen auf der Dachfläche, insbesondere im Dachrand- und Eckbereich
Wartung, Pflege | 17
090-1-20210914
Säubern der Kiesschüttung von Pflanzenbewuchs und groben Schmutzablagerungen Überprüfen verschiedener An- und Abschlüsse (z. B. Lüftungsrohre) und von Dacheinbauten Ergänzen des Korrosionsschutzes von Metallteilen Pflege oder Ergänzen des Oberflächenschutzes bei Dachbahnen (z. B. Ergänzen der Beschieferung bei Bitumenbahnen) Ausbesserung von loser Vermörtelung und Ähnlichem an z. B. Wandhochzügen, Kaminen Überprüfen von Holz auf Schädlings- und Fäulnisbefall stichprobenweise Kontrolle der Schweißnähte der Abdichtungsbahnen Beschau und Reinigung von Lichtkuppeln und sonstigen Belichtungselementen Überprüfen von Schneefanggittern, Absturzsicherungen sowie Blitzschutzeinrichtungen
Prüfen der Ergebnisse von Feuchte- oder Dichtheitsmonitoringsystemen Das Begehen von Flachdachflächen jeglicher Art ist nur mit geeigneter Personenschutzausrüstung durchzuführen. Unterlassene Sicherheitsvorkehrungen können zum Absturz vom Dach führen, insbesondere bei starken Windböen, Schnee und Eisbildung oder bei sonstigen physischen Problemen.
090|1|4
Vorschriften
090|1|4
Zusätzlich zu den Vorschriften aus den landespezifischen Bauordnungen sind alle objektspezifischen behördlichen Auflagen sowie bauteilrelevanten Normen, technischen Richtlinien, Verlegeanleitungen sowie Sicherheitsauflagen zu berücksichtigen. Durch die Harmonisierung der Bauordnungen gelten die Richtlinien des OIB (Österreichisches Institut für Bautechnik) als technische Basisdokumente zum Wärme-, Schall- und Brandschutz sowie zur Nutzungssicherheit. Nachfolgend sind beispielhaft einige Bestimmungen angeführt. Bauordnung Wien [26]: § 94.
Ausbreitung von Feuer auf andere Bauwerke: (3) Dacheindeckungen, Dachaufbauten und lichtdurchlässige Elemente in Dächern müssen so ausgeführt und angeordnet sein, dass eine Brandentstehung durch Flugfeuer oder Wärmestrahlung vermieden wird.
OIB-Richtlinie 1 [39]: Mechanische Festigkeit und Standsicherheit 2.1.1
Tragwerke sind so zu planen und herzustellen, dass sie eine ausreichende Tragfähigkeit, Gebrauchstauglichkeit und Dauerhaftigkeit aufweisen, um die Einwirkungen, denen das Bauwerk ausgesetzt ist, aufzunehmen und in den Boden abzutragen.
OIB-Richtlinie 2 [40]: Brandschutz 3.1.5
Brandabschnittsbildende Wände müssen mindestens 15 cm über Dach geführt werden. Sie brauchen nur bis zur Dacheindeckung geführt werden, wenn eine Brandübertragung durch andere Maßnahmen wirksam eingeschränkt wird. 3.1.9 Dachöffnungen sowie Öffnungen in Dachgauben und ähnlichen Dachaufbauten müssen – horizontal gemessen – mindestens 1,00 m von der Mitte der brandabschnittsbildenden Wand entfernt sein. 3.1.10 Grenzen Dachöffnungen und Glasdächer an einen höheren Gebäudeteil eines anderen Brandabschnittes, müssen diese innerhalb eines Abstandes von 4,00 m so beschaffen sein, dass ein Brandüberschlag wirksam eingeschränkt wird. Tab.1a: allgemeine Anforderungen an das Brandverhalten
18 | Grundlagen
090-1-20210914
OIB-Richtlinie 1 Mechanische Festigkeit und Standsicherheit
OIB-Richtlinie 2 Brandschutz
4.1 Dacheindeckung bzw. Bedachung: GK1 bis GK5 – BROOF(t1), Anmerkung: Bei Dächern mit einer Neigung 1500 m
Die Dampfsperrschicht ist unter der Wärmedämmung an der „warmen Seite“ der Dämmung angeordnet.
Dampfdichte Kunststoffbahnen (DS dd) sind im Regelfall einseitig mit einer Metallschicht überzogen. Die Anforderungen an die diffusionsäquivalente Luftschichtdicke (𝑠 -Wert) ist abhängig vom Dachaufbau und der Dachkonstruktion wie einschaliges oder zweischaliges Dach. Dampfbremsen, Dampfsperren | 43
090-2-20210914
Tabelle 090|2-07: Dampfbremsen, Dampfsperren bituminöse Dampfsperren Kurzbez. ALGV-4, E-ALGV-4 E-ALGV-1,5 sk E-KV4, E-KV-5
Norm
Bitumen-Dampfsperrbahnen mit ÖNORM B 3666 [72] Aluminiumeinlage selbstklebende Polymerbitumen-Dampfsperrbahn ÖNORM B 3666 [72] mit Aluminiumeinlage Elastomerbitumenbahn mit Kunststoffvlieseinlage ÖNORM B 3666 [72]
Dampfsperrbahnen aus Kunststoff Kurzbez.
Norm
DB
Kunststoffdampfsperrbahnen aus Polyethylen, ÖNORM B 3667 [73] Polypropylen, Polyester oder deren Verbundstoffe - Dampfbremsbahn
DS
- Dampfsperrbahn
DS dd
- Dampfsperrbahn dampfdicht Dampfsperren aus Kunststoffbahnen aus IsobutenÖNORM B 3667 [73] Isoprenkautschuk
IIR
𝒔𝐝 [m] > 1000 > 1000 > 100
𝒔𝐝 [m] < 90 90 1000 > 1000 > 90
Auch bei durchlüfteten Dächern ist auf der Innenschale eine Dampfbremse mit einer diffusionsäquivalenten Luftschichtdicke von 𝑠 > 10 m vorzusehen. Für die Eignung von Dampfbremsschichten ohne Berechnung müssen diese einen höheren Diffusionswiderstand gegen Wasserdampf aufweisen als die darüberliegenden Schichten. Werden Dampfbremsschichten mit geringerem Diffusionswiderstand als die darüberliegenden Schichten geplant, ist eine positive Feuchtigkeitsbilanz bei gleichzeitiger Nutzungsbeschränkung durch Vorgabe von Grenzen der möglichen Raumklimate nachzuweisen. Bei Warmdachaufbauten unter Auflast, wie intensiver Begrünung, Verkehrsflächen oder Ähnlichem, ist zu berücksichtigen, dass auf der Oberseite der Abdichtungsschicht ständig Feuchtigkeit vorhanden ist. Die diffusionshemmende Schicht ist mit einem 𝑠 -Wert von mindestens 1000 m zu bemessen, soweit kein objektspezifischer bauphysikalischer Nachweis vorliegt. Wärmedämmschichten aus Schaumglas können die Funktion der diffusionshemmenden Schicht übernehmen, wenn die Fugen mit geeignetem Fugenfüllmaterial (z. B. Bitumenheißklebemasse, systemgerechter Kleber) geschlossen sind. Bei Stahltrapezprofil-Untergründen sollten zur Erhöhung der Trittfestigkeit und zur Vermeidung von mechanischen Beschädigungen reißfeste Bitumenbahnen (Bahnen mit hoher Zugfestigkeit und erhöhtem Widerstand gegen Weiterreißen) gemäß ÖNORM EN 13707 [109] (zumindest EKV 4 mm oder aluminiumkaschierte Bahnen oder gleichwertige) verwendet werden. Die bei nicht durchlüfteten Dachkonstruktionen unter der Wärmedämmschicht obligatorische Dampfsperre ist für den vorgesehenen Dachaufbau auf Basis der zu berücksichtigenden Klimabedingungen gemäß ÖNORM B 8110-2 [81] hinsichtlich des erforderlichen Diffusionswiderstandes zu bemessen. Besteht der Abdichtungsuntergrund aus diffusionsdichten Materialien oder hat die Wärmedämmschicht dampfdichte Eigenschaften (z. B. Schaumglas), darf der Einbau einer Dampfsperrschicht entfallen. Über die vorhandenen dampfdiffusionsdichten Materialien ist ebenso ein Nachweis zu erbringen. Zur Berechnung des Diffusionsverhaltens siehe Band 1: Bauphysik [13]. Dampfsperren aus Polymerbitumenbahnen werden meist in verklebten Schichtenaufbauten eingesetzt und haben den (theoretischen) Vorteil, als Notabdichtung während der Bauzeit zu dienen – werden aber dabei sehr oft beschädigt. Dampfsperren aus bituminösen Werkstoffen müssen an den Nähten
44 | Konstruktionsschichten und Materialien
090-2-20210914
Wärmedämmschichten aus Schaumglas können die Funktion der diffusionshemmenden Schicht übernehmen.
Dampfsperren sind an alle Dachdurchdringungen konvektionsdicht anzuschließen.
und Stößen eine Mindestüberdeckung von 8 cm aufweisen und wasserdicht verklebt werden. Bei Dampfsperren aus Kunststofffolien ist die lose Verlegung die übliche Verlegeart. Diese Folien werden rund 10 cm überlappt und mit doppelseitig klebenden Bändern oder durch Quellschweißung oder Heißluft miteinander verklebt. Bei An- und Abschlüssen ist die Dampfsperre bis an die Oberkante der Wärmedämmung hochzuführen und mit dem Untergrund zu verkleben. Bei profilierten Metalluntergründen (Blechkassetten) und hohen Wärmedämmstärken sollte die Verklebung im unteren Drittel der Wärmedämmstärke und an deren Oberkante erfolgen. Dampfsperren sind an alle Dachdurchdringungen wie Gullys, Dunstrohre, Lichtkuppeln, Traufenbleche und Ähnlichem konvektionsdicht anzuschließen. Besonderes Augenmerk ist auf diverse Eckausbildungen sowie Hoch- und Tiefzüge zu legen. Wärmegedämmte Konstruktionen müssen luftdicht sein, um eine Durchströmung und Mitführung von Raumluftfeuchtigkeit, die zu Tauwasserbildung in der Konstruktion führen könnten, zu unterbinden. Die luftdichte Schicht ist an der warmen Seite der Wärmedämmung anzuordnen (ausgenommen Duodächer). Auf die Luftdichtheit von Anschlüssen und Durchdringungen sowie bei Installationen ist besonders zu achten. Wird die Dampfbremse über Fugen von großformatigen Beton- oder Holzplatten verklebt, so sind über diesen Fugen lose Schleppstreifen aufzulegen. Der Wärmedämmwert von unter der Dampfbremse liegenden Schichten sollte ohne Nachweis nicht mehr als 20 % des Gesamtwärmedämmwertes betragen, um eine Unterschreitung der Taupunkttemperatur unterhalb der Dampfbremse zu verhindern. Dampfbremsen mit veränderlichem 𝑠 -Wert sind klimagesteuerte, feuchteadaptive Hochleistungssysteme aus Kunststofffasern, welche oft bei bauphysikalisch anspruchsvollen, überlüfteten Konstruktionen eingesetzt werden. Ihre eher niedrige Dampfbremswirkung liegt variabel zwischen 0,25 m (Sommer) und rund 5 m (Winter). Höhere Luftfeuchtigkeit von Außen- und Raumluft (60 % r. F. und mehr) und zusätzliche Feuchtigkeit aus austrocknenden Bauteilen bewirken die Einlagerung von Wassermolekülen in der Dampfbremse, was die Struktur der Dampfbremse lockert, womit diese diffusionsoffener wird. Durch diese Variabilität des Diffusionswiderstandes wird eine Rücktrocknung von vorhandener Durchfeuchtung der Dämmung oder der Konstruktionsteile ermöglicht und dadurch ein erhöhter Schutz vor Bauschäden erreicht, was besonders bei Holzkonstruktionen von großer Bedeutung ist. Die Verwendung von kaltselbstklebenden Bitumenbahnen mit Metallbandeinlage ist zulässig, wenn der Dachaufbau Zug um Zug aufgebracht wird und Abschottungen geplant werden. Diffusionshemmende Schichten sind grundsätzlich kein vollständiger Witterungsschutz für das Bauwerk. Beim Einsatz von Polymerbitumenbahnen mit Metallbandeinlage ist der Bauablauf so zu planen, dass die Aufbringung des nachfolgenden Dachaufbaus spätestens nach einem Monat erfolgt. Ausgenommen davon sind Polymerbitumenbahnen mit Metallbandeinlage mit einer Dicke von mindestens 5 mm mit einer Herstellerfreigabe. Bei Polymerbitumenbahnen mit einer oberseitig blanken Aluminiumbandeinlage ist diese gegen alkalische Einflüsse, wie sie z. B. bei Verwendung von Betonschutzmitteln auf der Baustelle auftreten, durch die Anordnung von Trenn- oder Schutzlagen zu schützen. Wenn die diffusionshemmende Schicht auch die Funktion einer Bauschutzabdichtung übernehmen soll, müssen die Baustoffwahl und die Ausführung
Der Wärmedämmwert von unter der Dampfbremse liegenden Schichten sollte nicht mehr als 20 % des Gesamtwärmedämmwertes betragen.
Dampfbremsen, Dampfsperren | 45
090-2-20210914
entsprechend den zu erwartenden Belastungen (Wind, Wasserdichtheit, mechanische Beanspruchung etc.) erfolgen. Polymerbitumenbahnen mit Metallbandeinlage als alleinige Maßnahme sind für Bauschutzabdichtungen nicht geeignet.
090|2|7
Wärmedämmung
090|2|7
Die Wärmedämmung verringert den Wärmefluss im Winter von innen nach außen und im Sommer von außen nach innen. Dadurch werden Energieverluste gemindert, temperaturbedingte Dehnungen, Spannungen und Risse in der Dach- und Deckenkonstruktion verringert und gemeinsam mit Dampfsperren die Entstehung von Kondenswasser innerhalb der Dachkonstruktion vermieden. Um durchgehende Fugen zu vermeiden, sind Dämmschichten zweilagig mit versetzten Stößen unterhalb der Abdichtung oder einlagig mit Stufenfalz auszuführen. Dämmplatten werden lose verlegt oder z. B. mit Bitumen, Bitumenklebern, PU-Schaum punktweise, streifenweise oder ganzflächig geklebt, wobei bei Heißverklebung besonders auf die Hitzebeständigkeit der einzelnen Materialien zu achten ist. Für Umkehrdächer sind ausschließlich Wärmedämmstoffe zu verwenden, die auch bei dauernder Feuchtigkeitsbelastung nur minimal Wasser aufnehmen, nicht zerstört werden und nicht an Dämmfähigkeit verlieren (z. B. extrudierte Polystyrole). Bei Verwendung von verklebtem Schaumglas als Wärmedämmschicht kann wegen der dampfsperrenden Wirkung des Materials die Dampfbremse entfallen. Für die Wärmedämmung von Dächern mit Abdichtungen dürfen nur Dämmstoffe verwendet werden, die den Normen oder bauaufsichtlichen Zulassungen entsprechen. Tabelle 090|2-08: Dämmstoffe für den Wärme- und Schallschutz im Hochbau ÖNORM B 6000 [78] Kurzbez. EPS XPS PU PF PEF MW WW WF ICB CG EPB
Produktbenennung expandierter Polystyrol-Hartschaum extrudierter Polystyrol-Hartschaum Polyurethan-Hartschaum Phenolharz-Hartschaum Polyethylenschaum gebundene Mineralwolle gebundene Holzwolle Holzfasern expandierter Kork Schaumglas expandiertes Perlit
Bezugsnorm ÖNORM EN 13163 [98] ÖNORM EN 13164 [100] ÖNORM EN 13165 [101] ÖNORM EN 13166 [102] ÖNORM EN 16069 [112] ÖNORM EN 13162 [97] ÖNORM EN 13168 [104] ÖNORM EN 13171 [107] ÖNORM EN 13170 [106] ÖNORM EN 13167 [103] ÖNORM EN 13169 [105]
Beim Einsatz von Dämmstoffplatten in nicht belüfteten Dächern müssen druckbelastbare Dämmplatten, bei genutzten Dächern solche mit erhöhter Druckbelastbarkeit verwendet werden. Neben der Druckfestigkeit der einzelnen Dämmstoffe sind bei der Dämmstoffauswahl folgende weitere Auswahlkriterien zu beachten: - Verhalten gegenüber Feuchtigkeit, Nässe und Wasserdampf - Wärmeleitfähigkeit - Temperatur- und Formbeständigkeit - Brennbarkeit Bei der Planung von Wärmedämmschichten aus Vakuumdämmpaneelen ist zu beachten, dass diese nur unter der Dachabdichtung und nur bei Dachaufbauten unter Kies oder Belägen eingebaut werden dürfen.
46 | Konstruktionsschichten und Materialien
090-2-20210914
Die Wärmedämmung verringert den Wärmefluss im Winter von innen nach außen und im Sommer von außen nach innen.
Tabelle 090|2-09: Wärmedämmstoffe im Flachdach – ÖNORM B 3691[74] Kurzbezeichnung Produktbenennung MW gebundene Mineralwolle EPS
expandierter Polystyrol-Hartschaum
XPS
extrudierter Polystyrol-Hartschaum
PU
Polyurethan-Hartschaum
CG
Schaumglas
Produktart MW-WD EPS-W 25 EPS-W 30 XPS-G 30 XPS G 50 XPS-G 70 PU-DO PU-DD CG-D CG-HD CG-F
Bei der Auswahl der Dämmstoffe unter dem Aspekt „hoher Brandwiderstand“ müssen nicht brennbare Baustoffe der Baustoffklasse A1 zum Einsatz kommen. Dafür sind lediglich Mineralfaserdämmstoffe und Schaumglas geeignet. Die Verwendung von Baustoffen der Baustoffklassen B bis E ist nach OIB-Richtlinie 2 [40] in Abhängigkeit von den Leistungseigenschaften der Dacheindeckung (Abdichtung und Oberflächenschutz) und der Geschoßdecke geregelt.
Schaumglas und Mineralfaserdämmstoffe sind nicht brennbare Baustoffe der Baustoffklasse A1.
Dämmschicht mit höherer thermischer Beanspruchung - Wärmedämmstoffe aus XPS und EPS, die einer außergewöhnlichen thermischen Beanspruchung durch stark reflektierende Flächen (z. B. Verglasungen, Metallfassaden) ausgesetzt sind, müssen vor Gefügezerstörungen und Verschmelzungen geschützt werden. - Die Temperaturbeständigkeit von Vakuumdämmpaneelen hat 80 °C zu betragen. Bei Verwendung unter bituminösen Abdichtungen sind generell Kaltselbstklebebahnen als erste Lage zu planen.
Dämmschicht mit zu erwartender Druckbelastung - Bei hohen, ständig einwirkenden Lasten (z. B. Pflanzentröge, Schwimmbecken, Haustechnik, punktuelle Abstützung von Photovoltaik-Anlagen) ist zur Bemessung die Langzeitdruckbelastung des Dämmstoffes heranzuziehen bzw. sind auf den Dämmstoff abgestimmte lasterverteilende Maßnahmen zu planen. - Bei Wärmedämmung von befahrbaren Flächen (z. B. Fahrzeugverkehr, Fassadenbefahranlagen) ist die Lastabtragung statisch nachzuweisen. - Bei begrünten Flachdachaufbauten, ausgenommen Extensivbegrünungen bis 10 cm Aufbauhöhe ist der Einsatz von MW-WD nicht zulässig. - Bei Dachaufbauten mit Dämmschichten aus Mineralwolle sind bei ständig begangenen Bereichen (z. B. Terrassen, Wartungsbereiche, Zugänge) druckverteilende Maßnahmen zu planen bzw. Dämmplatten mit integrierten, druckverteilenden Schichten vorzusehen.
Wärmedämmungen unter der Abdichtung - Bei Dachabdichtungen, bei denen die Wärmedämmschichten verrutschen oder übereinandergeschoben werden können (z. B. durch Windkräfte, Schwingungen, Dachneigungen), ist die Lagesicherheit der Dämmschichten durch Verklebungen mit dem Untergrund oder durch mechanische Befestigungen sicherzustellen. - Bei Wärmedämmungen unter der Abdichtung darf die zulässige Stauchung des Dämmstoffes infolge Nutzlasten maximal 2 % der Dämmstoffdicke, jedoch maximal 5 mm betragen.
Wärmedämmung | 47
090-2-20210914
- Bei profilierten Untergründen ist die erforderliche Überbrückung der lichten Weite zwischen den Obergurten zu berücksichtigen und die Dicke der Wärmedämmschichte nach Tabelle 090|2-10 zu wählen. Geringere Materialdicken sind nur nach einem entsprechenden Einzelnachweis bzw. bei Einbau einer lastverteilenden Unterlage zulässig. - Wärmedämmungen aus Schaumglas sind vollständig in Bitumen einzuschwemmen. Tabelle 090|2-10: Mindestdämmstoffdicken auf profilierten Untergründen – ÖNORM B 3691[74] lichte Weite zwischen den Obergurten [mm] bis 100 >100 bis 130 >130 bis 150 >150 bis 170
Wärmedämmungen aus Vakuumdämmpaneelen - Vakuumdämmpaneele müssen beidseitig mit für die Nutzung und den Bauablauf geeigneten Schutzschichten versehen werden. Als geeignete Schutzschichten gelten:
090|2|7|1
Mindestdicke der ersten verlegten Lage der Wärmedämmung [mm] EPS MW PU 60 80 60 60 100 60 80 120 70 90 140 80
Wärmedämmstoffe aus EPS, XPS oder PU mit einer Dicke 5 mm Gummigranulatmatten mit einer Dicke 3 mm glasfaserverstärkte Kunststoffplatten mit einer Dicke 1,5 mm Polymerbitumenbahnen mit einer Dicke 2 mm
Polystyrol-, Polyurethan-Hartschäume Im Bereich von Flachdächern, Terrassen und Balkonen werden oft PolystyrolHartschäume eingesetzt. Bei diesen Dämmstoffen ist jedoch zu beachten, dass Schwinden in Plattenlängsrichtung auftreten kann und somit zwischen den einzelnen Platten im Laufe der Nutzungsdauer größere Fugen entstehen können. Deshalb sind vorzugsweise Dämmplatten mit einem entsprechenden Stufenfalz bei der einlagigen Verlegung zu verwenden, die geringere Wärmeverluste ermöglichen und damit die Tauwassergefährdung reduzieren. Ein vollflächiges Verkleben auf der Unterlage verringert die Gefahr der irreversiblen Materialverschiebung aufgrund Längenänderung der Dämmstoffschicht und die daraus folgenden negativen Auswirkungen auf die Dachabdichtung insgesamt. Druckbelastbarkeit und Oberflächenbeschaffenheit der Dämmung und das Befestigungssystem müssen aufeinander abgestimmt sein. Platten und bahnenförmige Dämmstoffe in größeren Dicken (ab 12 cm) sollten möglichst mehrlagig im Verband verlegt werden (zu beachten ist jedoch die Mindestdämmstoffdicke bei Unterkonstruktionen aus Trapezblechen). Die Eigenschaften der Wärmedämmstoffe müssen den Mindestanforderungen der ÖNORM B 6000 [78] unter Berücksichtigung ihrer jeweiligen Anwendungen entsprechen. Dabei ist allgemein zu berücksichtigen:
Polyurethan-Hartschaumplatten mit Papierkaschierung sind unzulässig.
Hartschaumplatten aus extrudiertem Polystyrol, expandiertem Polystyrol sowie unkaschierte Platten aus Polyurethan-Hartschaum dürfen eine Plattenlänge von 1250 mm nicht überschreiten.
48 | Konstruktionsschichten und Materialien
090-2-20210914
090|2|7|1
Durch Schwinden in Plattenlängsrichtung können zwischen den Platten aus PolystyrolHartschaum größere Fugen entstehen.
Polystyrol-Hartschaumstoff – PS-Partikelschaum / EPS / expandiertes Polystyrol PS-Hartschaum ist auf die Dauer empfindlich gegen UV-Strahlung und muss deshalb vor direkter Sonneneinstrahlung geschützt werden. Polystyrol-Hartschäume sind nicht lösungsmittelbeständig, deshalb ist eine Verklebung nur mit Kaltklebern ohne Lösungsmittel möglich. Auch andere lösungsmittelhaltige Stoffe wie Holzschutzmittel, Spachtelmassen oder Haftbrücken können den Dämmstoff bei Kontakt schädigen, weshalb hier auf eine entsprechende Kaschierung oder Trennlage zu achten ist. Polystyrol-Hartschäume weisen unmittelbar nach ihrer Herstellung produktionsbedingte Schrumpfungen auf und sollten deshalb nur im abgelegenen Zustand verwendet werden. PS-Hartschaum nimmt bei Lagerung im Wasser weit mehr Feuchtigkeit auf als extrudierter Hartschaum und darf deshalb am Dach nicht in feuchten Bereichen eingesetzt werden. Die Spezifikationen sind in der ÖNORM EN 13163 [98] geregelt. Polystyrol-Hartschaumplatten sind nicht hitzebelastbar, d. h., bei Einbautemperaturen über 80 °C ist mit Dämmstoffoberflächenverformungen zu rechnen. Deshalb darf Heißbitumen oder eine offene Flamme nicht mit unkaschierten Polystyrolplatten in Verbindung kommen, da sonst ein „Wegschmelzen“ des Dämmstoffs erfolgt. Dies trifft auch auf außergewöhnliche Temperatureinwirkungen durch Glasscheiben, Fassaden oder ähnliche reflektierende Flächen zu. Als erste Abdichtungslage auf Polystyrolplatten sind nur mehr kaltselbstklebende Bitumenbahnen vorzusehen.
Lösungsmittelhaltige Stoffe wie Holzschutzmittel, Spachtelmassen oder Haftbrücken können PolystyrolHartschäume bei Kontakt schädigen.
Tabelle 090|2-11: Verwendungsgebiete von expandiertem Polystyrol-Partrikelschaum (EPS) im Dachbereich – ÖNORM B 6000 [78] Produktart
Bezeichnung
EPS-W 15 expandierter Polystyrol-Partikelschaum, Druckfestigkeit ≥60 kPa EPS-W 20 expandierter Polystyrol-Partikelschaum, Druckfestigkeit ≥100 kPa EPS-W 25 expandierter Polystyrol-Partikelschaum, Druckfestigkeit ≥120 kPa EPS-W 30 expandierter Polystyrol-Partikelschaum, Druckfestigkeit ≥150 kPa EPS-T 650 elastifizierter EPS, Gesamtbelastung bis 6,5 kPa EPS-T 1000 elastifizierter EPS, Gesamtbelastung bis 10 kPa EPS-S expandierter Polystyrol-Partikelschaum, feuchtigkeitsbelastbar EPS-P 150 EPS feuchtigkeitsbelastbar, Druckfestigkeit ≥150 kPa EPS-P 200 EPS feuchtigkeitsbelastbar, Druckfestigkeit ≥200 kPa EPS-P 250 EPS feuchtigkeitsbelastbar, Druckfestigkeit ≥250 kPa 1 Warmdach unter der Abdichtung (trockener Bereich) 2 Warmdach über der Abdichtung (nasser Bereich) 3 Kaltdach (trockener Bereich)
1 X X X X X X X
2 -
3 X X X X X X X X X X
Polystyrol-Extruderschaumstoff – XPS/extrudiertes Polystyrol Im Gegensatz zum Partikelschaum, dessen Oberfläche und Schnittfläche zusammengeklebte Schaumstoffkugeln erkennen lassen, sind beim Extruderschaum eine geschlossene Zellstruktur und nahezu glatte Oberfläche kennzeichnend. Durch diese Dämmstoffstruktur nimmt der Extruderschaum XPS auch langfristig nur geringfügig Wasser auf (bei Liegen im Wasser gemäß ÖNORM EN 13162 [96] nur 0,7 Vol.-%, bei Diffusionsprüfung gemäß ÖNORM EN 13164 [100] maximal 3 bis 5 Vol.-% – die Prüfungen simulieren eine Einsatzzeit am Dach von 25 Jahren) und eignet sich deshalb auch für Einsatzzwecke, bei denen Feuchtigkeit anfallen kann, wie beispielsweise bei einem Umkehrdach. Die Wärmedämmschicht, die über der Abdichtung eingebaut und damit direkter Feuchtigkeitseinwirkung ausgesetzt ist, muss hierfür geeignet sein
Der Extruderschaum XPS nimmt auch langfristig nur geringfügig Wasser auf.
Wärmedämmung | 49
090-2-20210914
und die ausreichende Diffusionsoffenheit des Aufbaus über der Dämmschicht sicherstellen. Unter Begrünungen, Gehbelägen und ähnlichen Aufbauten sind geeignete Drainageschichten vorzusehen. Bei Neuerrichtung sind nur Dämmplatten mit umlaufender Stufenfalzausbildung zulässig und diese einlagig zu verlegen. Die Platten dürfen lose aufgelegt oder punktweise auf der Unterlage verklebt werden. Auf die Verträglichkeit zwischen Wärmedämmung und Abdichtung ist zu achten. Gegebenenfalls ist eine Trennschicht einzubauen. Vor Aufbringen einer Kiesschüttung sind diffusionsoffene Schutzschichten vorzusehen. Für den Sonderfall einer zweilagigen Verlegung der Wärmedämmschichte, ausschließlich im Falle der nachträglichen Verbesserung des Wärmeschutzes eines bestehenden Umkehrdaches, ist der Dickenzuschlag zur zweiten Lage gesondert zu bemessen. Oberhalb der zusätzlich aufgebrachten Wärmedämmung ist eine systemgerechte, wasserableitende und diffusionsoffene Trennlage zu planen. Bei Deckenkonstruktionen mit einer flächenbezogenen Masse von weniger als 250 kg/m² muss der Wärmedurchlasswiderstand unter der Abdichtung mindestens 0,15 m²K/W betragen. Duodächer sind frei von schädigendem Kondenswasser unter der Abdichtung zu planen. Ein rechnerischer Nachweis ist immer erforderlich. Der Extruderschaum weist eine sehr hohe Druckfestigkeit auf und kann deshalb auch als Dämmstoff bei Terrassen und Parkdecks zum Einsatz kommen. Wie der PS-Partikelschaum ist auch der Extruderschaum nicht lösungsmittelbeständig, dementsprechend sind bei Verklebung geeignete Kleber auszuwählen. Die Spezifikationen von XPS sind in der ÖNORM EN 13164 [100] geregelt. Tabelle 090|2-12: Verwendungsgebiete von extruiertem Polystyrol-Hartschaum (XPS) im Dachbereich – ÖNORM B 6000 [78] Produktart
Bezeichnung
XPS-G 30 glatte Oberfläche, Druckfestigkeit ≥300 kPa XPS-G 50 Druckfestigkeit ≥500 kPa XPS-G 70 Druckfestigkeit ≥700 kPa 1 Warmdach unter der Abdichtung (trockener Bereich) 2 Warmdach über der Abdichtung (nasser Bereich) 3 Kaltdach (trockener Bereich)
1 X X X
2 X X X
090-2-20210914
Extruderschaum weist eine sehr hohe Druckfestigkeit auf und kommt daher als Dämmstoff bei Terrassen und Parkdecks zum Einsatz.
3 X
Polyurethan-Hartschäume – PU Grundsätzlich wird unterschieden zwischen fabrikmäßig vorkonfektionierten Wärmedämmplatten und der Herstellung von PU-Ortschaum. Vor Ort werden die abgemischten Komponenten der PU-Schäume mittels Sprühverfahren auf die zu beschichtende Oberfläche aufgesprüht. Von Vorteil ist, dass durch diese Methode jegliche Hohlräume verschlossen werden sowie eine ausgezeichnete Verklebung mit dem Untergrund erfolgt. Der Nachteil ist, dass die Dämmstoffstärke und die Oberflächenebenheit nicht exakt hergestellt werden können. Im Regelfall werden im Flachdachbereich Polyurethan-Hartschaumstoffplatten verwendet. Diese sind beidseitig mit z. B. Glasvlies kaschiert, um einem Verziehen der Platten (Schüsseln der Bahnenränder) vorzubeugen. Gelagerte und eingebaute Dämmstoffe sind deshalb auch absolut trocken zu halten, da sich sonst die Gefahr des Aufschlüsselns der Platten erhöht. PU-Hartschaum ist temperaturbeständig von -50 °C bis +100 °C. Er verträgt bei der Verlegung kurzzeitig Temperaturen bis +250 ° C, insbesonders bei
50 | Konstruktionsschichten und Materialien
Duodächer sind frei von schädigendem Kondenswasser unter der Abdichtung zu planen.
Durch Aufsprühen von PU-Schäumen auf die zu beschichtende Oberfläche werden jegliche Hohlräume verschlossen.
beidseitiger Kaschierung. Polyurethan-Schaum besteht aus einer Vielzahl geschlossener Zellen und nimmt daher kaum Wasser auf, ist unverrottbar und alterungsbeständig. Die Wärmedämmwerte sind sehr gut und erreichen Werte von 𝜆 = 0,024 W/mK. Ein Einsatz im Umkehrdach ist nach ÖNORM B 6000 [78] nicht zulässig. PU-Schaum besitzt eine hohe chemische Beständigkeit und ist in der ÖNORM EN 13165 [101] geregelt. Tabelle 090|2-13: Verwendungsgebiete von Polyurethan-Hartschaum (PU) im Dachbereich – ÖNORM B 6000 [78] Produktart
Bezeichnung
PU-DD 100 gasdiffusionsdichte Deckschicht, Druckfestigkeit ≥100 kPa PU-DD 150 Druckfestigkeit ≥150 kPa PU-DD 200 Druckfestigkeit ≥200 kPa PU-DD 250 Druckfestigkeit ≥250 kPa PU-DD 350 Druckfestigkeit ≥350 kPa PU-DO 100 gasdiffusionsoffene Deckschicht, Druckfestigkeit ≥100 kPa PU-DO 150 Druckfestigkeit ≥150 kPa PU-DO 200 Druckfestigkeit ≥200 kPa PU-DO 250 Druckfestigkeit ≥250 kPa PU-DO 350 Druckfestigkeit ≥350 kPa PU-PT Putzträgerplatte für Außenwand-Wärmedamm-Verbundsysteme 1 Warmdach unter der Abdichtung (trockener Bereich) 2 Warmdach über der Abdichtung (nasser Bereich) 3 Kaltdach (trockener Bereich)
1 X X X X X X X X X X X
2 -
3 X X X X X X X
PU-Schäume wurden weiterentwickelt und als höher vernetzte PIRDämmstoffe (Polyisocyanurat-Hartschäume) auf den Markt gebracht. Diese Dämmstoffe sind dimensionsstabiler und besitzen eine bessere thermische Stabilität und damit einen besseren Feuerwiderstand. Sie sind sehr druckfest (ähnlich XPS), jedoch weniger zäh und elastisch als PU-Dämmstoffe. Phenolharz-Hartschaumstoff – PF PF-Dämmstoffe entstehen durch die chemische Vernetzung von Phenol und Formaldehyd bei gleichzeitiger Zugabe eines niedrig siedenden, treibenden Lösungsmittels. Die in Formen ausgeschäumten Blöcke werden nach der Aushärtung in Platten zersägt und meist ein- oder beidseitig kaschiert. PFHartschaum ist spröd-hart und nimmt bei flächiger Belastung hohen statischen Druck auf. Dynamische Belastungen (Schwingungen, Stöße) verursachen jedoch ein Brechen des Zellgefüges. Die Dämmstoffe sind hoch wärmebeständig und können mit Heiß- und Kaltbitumen verarbeitet werden. In der derzeit geltenden ÖNORM B 6000 [78] sind anwendungsbezogene Anforderungen für diese Produktart nicht geregelt.
090|2|7|2
Mineralfaser, Mineralwolle
PhenolharzHartschaum ist sprödhart und nimmt bei flächiger Belastung hohen statischen Druck auf.
090|2|7|2
Mineralwollstoffe werden aus Mineralschmelzen künstlicher Zusammensetzung, aus Basaltschmelzen oder Hochofenschlacken gewonnen. Unterschieden werden:
Dämmfilze (Bahnen) mit oder ohne Kaschierung Wärmeschutzmatten (Bahnen) in der Regel gesteppt (auch in Drahtversteppung) Wärmedämmplatten meist ohne Kaschierung in unterschiedlicher Rohdichte als „weiche, feste, steife oder besonders steife“ Dämmplatten Wärmedämmplatten für einschalige Flachdächer in besonders steifer Ausführung mit verdichteten Oberflächen Dämmplatten für Trittschallschutz, kaschiert
Wärmedämmung | 51
090-2-20210914
Tabelle 090|2-14: Verwendungsgebiete von gebundener Mineralwolle (MW) im Dachbereich – ÖNORM B 6000 [78] Produktart
Bezeichnung
MW-WL MW-W MW-WF MW-WV
nicht druckbelastbar (leichter als MW-W) nicht druckbelastbar nicht druckbelastbar (fester als MW-W) beanspruchbar auf Zug senkrecht zur Plattenebene, für Vorsatzschalen MW-WD beanspruchbar auf Zug senkrecht zur Plattenebene, druckbelastbar MW-T belastbar, für Trittschalldämmung MW-PT5 Putzträgerplatte Zugfestigkeit ≥ 5 kPa MW-PT10 Zugfestigkeit ≥ 10 kPa MW-PT80 Zugfestigkeit ≥ 80 kPa 1 Warmdach unter der Abdichtung (trockener Bereich) 2 Warmdach über der Abdichtung (nasser Bereich) 3 Kaltdach (trockener Bereich)
1 -
2 -
3 X X X
-
-
X
X X X
-
X X X X X
Sie weisen hinsichtlich Temperaturbeständigkeit, Brennbarkeit, Diffusionsoffenheit und Verarbeitung sehr gute Eigenschaften auf. Mineralfasern haben keine hohen Druckfestigkeiten, Punktbelastungen oder Belastungswechsel (z. B. permanentes Begehen von Dachflächen) sind möglichst zu vermeiden. Sie sind zwar feuchtebeständig, verlieren jedoch unter längerer Feuchtigkeitseinwirkung an Festigkeit und an Dämmvermögen. Bei Flachdachdämmungen sollte insbesondere darauf geachtet werden, dass feuchtigkeitsunempfindliche Mineralwollplatten verwendet werden (z. B. Dämmplatten mit aufrecht stehender Faser oder solche mit feuchtigkeitsbeständiger Harzbindung). Wenn Dämmplatten mechanisch befestigt werden, müssen Druckbelastbarkeit und Oberflächenbeschaffenheit der Dämmung und das Befestigungssystem aufeinander abgestimmt werden.
090|2|7|3
Holzfaser, Holzwolle
090|2|7|3
Holzwolleplatten (WW-Platten) bestehen aus zement- oder magnesitgebundenen Holzspänen und sind in Österreich auch unter dem Markennamen „Heraklithplatten“ bekannt. Holzfaserplatten (WF-Platten) werden aus zerfaserten Holzabfällen durch Pressung unter Dampfeinwirkung hergestellt. Je nach gewünschter Festigkeit können die Fasern durch den Eigenharzgehalt ohne fremde Bindemittel verfestigt werden. Tabelle 090|2-15: Verwendungsgebiete von gebundener Holzwolle (WW) im Dachbereich – ÖNORM B 6000 [78] Produktart
Bezeichnung
WW Holzwolle Dämmplatte, magnesit- oder zementgebunden WWH 150 Mantelbauplatte mit Druckfestigkeit ≥150 kPa WWH 200 Mantelbauplatte mit Druckfestigkeit ≥200 kPa WWD Mantelbauplatte mit sehr hoher Festigkeit WWPT Putzträgerplatte für Dünnputze WW-MW Holzwolle-Zweischichtplatte mit Mineralwolle WW-EPS Holzwolle-Zweischichtplatte mit EPS WW-EPS-WW Holzwolle-Dreischicht-Dämmplatte mit expandiertem PS WW-MW-WW Holzwolle-Dreischicht-Dämmplatte mit Mineralwolle WWH-MW-WWH 30 Dreischicht-Dämmplatte mit MW, Druckfestigkeit ≥30 kPa WWH-MW-WWH 50 Dreischicht-Dämmplatte mit MW, Druckfestigkeit ≥50 kPa WWH-MW-WWH 100 Dreischicht-Dämmplatte mit MW, Druckfestigkeit ≥100 kPa WWH-EPS-WWH Holzwolle-Dreischicht-Dämmplatte mit EPS WWH-DK-WWH Holzwolle-Dreischicht-Dämmplatte mit Dämmkork WWH-PU-WWH Holzwolle-Dreischicht-Dämmplatte mit PU-Hartschaumstoff 1 Warmdach unter der Abdichtung (trockener Bereich) 2 Warmdach über der Abdichtung (nasser Bereich) 3 Kaltdach (trockener Bereich)
52 | Konstruktionsschichten und Materialien
090-2-20210914
Mineralfasern haben keine hohen Druckfestigkeiten und verlieren unter längerer Feuchtigkeitseinwirkung Festigkeit und Dämmvermögen.
1 -
2 -
3 X X X X X X X X X X X X X X X
Bauplatten aus Holzfasern mit und ohne Bindemittel sind feuchtigkeitsempfindlich und können sich durch Wasseraufnahme verziehen.
Tabelle 090|2-16: Verwendungsgebiete von Holzfasern (WF) im Dachbereich – ÖNORM B 6000 [78] Produktart
Bezeichnung
1 -
WF-W Holzfaser-Dämmstoff, nicht druckbelastbar WF-WF Holzfaser-Dämmstoff, mit begrenzter Wasseraufnahme WF-WV Holzfaser-Dämmstoff, für wärmegedämmte Vorsatzschalen WF-WD Holzfaser-Dämmstoff, druckbelastbar WF-T Holzfaser-Dämmstoff, für Trittschalldämmung WF-PT5 Holzfaser-Dämmstoff, druck- und zugbelastbar, Zugfest. ≥5 kPa WF-PT10 Holzfaser-Dämmstoff, druck- und zugbelastbar, Zugfest. ≥10 kPa 1 Warmdach unter der Abdichtung (trockener Bereich) 2 Warmdach über der Abdichtung (nasser Bereich) 3 Kaltdach (trockener Bereich)
2 -
3 X X X X X X X
Die Bauplatten werden auf oder unter Holz- oder Stahlkonstruktionen als tragende Belagsplatten oder als wärmedämmende Raumabschlussplatten verwendet. Platten mit und ohne Bindemittel sind feuchtigkeitsempfindlich und können sich durch Wasseraufnahme verziehen. Die Wärmeleitfähigkeit liegt um 0,058 W/mK, je nach mechanischer Belastbarkeit bewegen sich die Rohdichten zwischen 85 und 400 kg/m³.
090|2|7|4
Korkdämmstoffe
090|2|7|4
Kork ist leichter als Wasser, fault nicht, lässt sich gut bearbeiten, leitet Wärme und Elektrizität schlecht und ist damit einer der besten natürlichen Dämmstoffe. Schon vor der Jahrhundertwende verstand man, gemahlenen Kork (Korkschrot) mit Teerpech zu binden und daraus Korkdämmplatten zu pressen. Das Expandieren des Korkschrotes erhöhte den Dämmwert beträchtlich und ist heute Grundlage für die Dämmplattenherstellung. Die besonderen Vorzüge dieser Platten sind ihre Beständigkeit gegen Mineralöle sowie die staub- und geruchsarme Anwendung.
Kork ist einer der besten natürlichen Dämmstoffe.
Tabelle 090|2-17: Verwendungsgebiete von expandierendem Kork (ICB) im Dachbereich – ÖNORM B 6000 [78] Produktart
Bezeichnung
DK-E Dämmplatte für Wärme- und Schallschutz 1 Warmdach unter der Abdichtung (trockener Bereich) 2 Warmdach über der Abdichtung (nasser Bereich) 3 Kaltdach (trockener Bereich)
090|2|7|5
1 X
2 -
3 X
Schaumglas
090|2|7|5
Schaumglas entsteht durch das Aufschäumen geschmolzenen Rohglases und eignet sich wegen seiner starren Zellstruktur als sehr druckfester Wärmedämmstoff. Er ist nicht wasserdurchlässig oder feuchtigkeitsempfindlich und widersteht den meisten Chemikalien. Tabelle 090|2-18: Verwendungsgebiete von Schaumglas (CG) im Dachbereich – ÖNORM B 6000 [78] Produktart
Bezeichnung
CG-D druckbelastbar CG-HD höher druckbelastbar CG-F höchst druckbelastbar 1 Warmdach unter der Abdichtung (trockener Bereich) 2 Warmdach über der Abdichtung (nasser Bereich) 3 Kaltdach (trockener Bereich)
1 X X X
2 -
Schaumglas ist ein sehr druckfester Wärmedämmstoff und nimmt nur an den Schnittkanten minimal Wasser auf.
3 -
Reines Schaumglas nimmt nur minimal an den Schnittkanten Wasser auf, weshalb in Dachabdichtungen eingesetzte Schaumglasplatten in den Stößen mit Bitumen dicht verklebt oder vergossen werden müssen. Primär wird durch
Wärmedämmung | 53
090-2-20210914
das Vergießen auch die Lagestabilität sichergestellt, damit die Platten nicht aneinander reiben. Nachfolgende Abdichtungslagen sind mit heißflüssigem Bitumen voll zu verkleben, um Hohlräume unter der Abdichtung zu vermeiden. Die Wärmeleitfähigkeit liegt bei 0,04 W/mK.
090|2|7|6
Perlit
090|2|7|6
Perlit ist porenreiches vulkanisches Gestein, das durch rasche Abkühlung entstanden ist. Perlit kann als lose Schüttung oder mit hydraulischen oder bituminösen Bindemitteln vermengt eingesetzt werden. In der derzeit geltenden ÖNORM B 6000 [78] sind anwendungsbezogene Anforderungen für diese Produktart nicht geregelt. Trockenschüttung mit Körnungen bis 5 mm als Höhenausgleich, Wärmeund Trittschalldämmung
090|2|8
bitumisiertes Perlit der Korngruppe 1/7 mm für geschüttete und verdichtete Wärmedämmschichten auf Flachdächern und Terrassen
Dampfdruckausgleichsschichten Die Funktionsweise der Dampfdruckausgleichsschicht beruht auf einer zusammenhängenden Luftschicht im Flächenbereich unter der Dachabdichtung zum Ausgleich und zur Entspannung des Wasserdampfdruckes aus eingebauter oder eindiffundierter Feuchtigkeit. Wird eine eigene Bahn als Dampfdruckausgleichsschicht eingebaut, wirkt diese zusätzlich als Trennschicht. Dadurch lassen sich die Auswirkungen von Bewegungen darunterliegender Schichten (Wärmedämmung) auf die Dachhaut mindern. Dampfdruckausgleichsbahnen werden lose mit Auflast verlegt (z. B. Polyesterfaservlies) oder sind punkt- bzw. streifenweise mit dem Untergrund zu verkleben wie z. B. Lochglasvlies-Bitumenbahnen (siehe auch 090|2|5 Trenn- und Ausgleichsschichten). Ausgleichsschichten können erforderlich werden, wenn Abdichtungsbahnen auf nicht diffusionsoffenen Wärmedämmschichten flächig aufgeklebt werden sollen. Ohne eine Dampfdruckausgleichsschicht können in verklebten Abdichtungen, insbesondere bei Fehlstellen in nicht verklebten Bereichen, Dampfblasen entstehen. Dampf entsteht durch Verdunstung von Flüssigkeiten bei Erwärmung. Aus einem Liter Wasser können durch Verdunstung bis zu 1700 Liter Wasserdampf entstehen. Will man Feuchtigkeit aus dem Dachaufbau entfernen, muss sie entweder über längere Zeit ausdiffundieren können, oder sie muss aus der Ausgleichsschicht abströmen. Dafür werden eingeklebte Flachdachentlüfter angeboten. Inwieweit diese ausreichend wirksam sind und ob nicht durch ungünstige Klimaverhältnisse ein zusätzlicher Feuchtigkeitseintrag im Dachpaket entstehen kann, ist für den Einzelfall zu untersuchen. Die Dampfdruckausgleichsschicht im verklebten Dachaufbau ist so zu bemessen, dass Sogkräfte sicher in den Untergrund abgeleitet werden können. Bei Dachabdichtungen aus Bitumenbahnen können Dampfdruckausgleichsschichten auch aus Bitumenlochglasvliesbahnen mit einem Lochanteil von rund 15 % der Gesamtfläche vorgesehen werden. Wird die erste Lage der Dachabdichtung auf (jeder Art von) Wärmedämmung lose verlegt (z. B. Kunststoffbahnen) oder nur punkt- bzw. streifenweise aufgeklebt bzw. ist eine vollflächige Verklebung ausgeschlossen, darf auf eine Dampfdruckausgleichsschicht verzichtet werden. Bei diffusionsoffenen Wärmedämmschichten
54 | Konstruktionsschichten und Materialien
090-2-20210914
090|2|8 Die Dampfdruckausgleichsschicht ist eine zusammenhängende Luftschicht im Flächenbereich unter der Dachabdichtung.
(z. B. bei Mineralfaser-Dämmmaterialien) erfolgt der Dampfdruckausgleich innerhalb der Wärmedämmschicht, eine Dampfdruckausgleichsschicht ist in diesem Fall ebenso nicht erforderlich. Bei fachgerecht verlegten Dämmschichten aus Schaumglas, die gleichzeitig auch die Dampfsperre ersetzen, ist ebenfalls keine Dampfdruckausgleichsschicht notwendig. Hier ist keine Wasseraufnahme bzw. Dampfdruckentwicklung zu erwarten, weshalb die Abdichtung vollflächig auf dem Dämmstoff verklebt werden kann. Trennlagen Werden im beschwerten Dachaufbau großformatige Dämmplatten (z. B. Kantenlänge ≥2 m) verwendet, deren temperaturbedingte Längenänderungen sich nachteilig auf die Dachabdichtung auswirken können (z. B. Hartschaumstoffe mit hoher Dichte wie Polyurethan- oder Polystyroldämmplatten), ist eine vollflächige Trennung zwischen Dämmschicht und Abdichtung vorzusehen. Die Temperaturdehnung von Dämmplatten aus Kunststoffen darf nicht unterschätzt werden – so weist Polystyrol bei 100 °C Temperaturdifferenz eine Längenänderung von 7 mm pro Meter auf. Der Einfluss von Trenn- und Dampfdruckausgleichsschichten auf das Diffusionsverhaltens des gesamten Dachaufbaus ist zu berücksichtigen.
090|2|9
Dachabdichtung Dachabdichtungen werden heute entweder aus Bitumenbahnen, Kunststoffbahnen oder nahtlos als Flüssigabdichtung hergestellt. Bitumenabdichtungen haben die längste Bautradition, wobei sich der Werkstoff Bitumen vom reinen Oxidationsbitumen zu den kunststoffmodifizierten Polymerbitumen entwickelte. Bitumen wird aus Erdöldestillaten gewonnen und darf nicht mit Teer (aus Stein- oder Braunkohle) verwechselt werden. Bis 2012 wurde in der ÖNORM B 7220 [80] die Auswahl von Dachabdichtungsmaterialien und deren Anordnung im Dachpaket unter Berücksichtigung von definierten Beanspruchungsklassen vorgenommen, wobei die angegebenen Materialien keine Hochleistungsbahnen beinhalteten, sondern nur die Regelausführungen berücksichtigten. Bei den Beanspruchungen wurde einerseits in thermisch (A-gering, B-hoch) und andererseits in mechanisch gering (I) bzw. hoch beanspruchte Dachaufbauten (II) unterschieden, wobei hier noch durch Verkehrslasten beanspruchte Dächer (III) dazukamen. Thermisch gering beansprucht waren Dächer mit schwerem Oberflächenschutz oder intensiver Begrünung, thermisch hoch beansprucht waren nur leicht geschützte Dachbahnen bzw. extensiv begrünte Dächer mit einem Trockensubstratgewicht unter 100 kg/m². Nicht begehbare Dachabdichtungen auf fester Unterlage galten als mechanisch gering beansprucht, hoch beansprucht waren Dachabdichtungen bei Anordnung über Dämmschichten, bei wirkenden Punktlasten oder durch Schwingungen beanspruchte Dächer. Auch begrünte Dächer galten als hoch beansprucht. In den aktuellen ÖNORMen wird von bisher geltenden Regelungen zur Auswahl und Anordnung von Dachabdichtungsmaterialien Abstand genommen und Abdichtungsstoffe für Bitumen- und Kunststoffbahnen nach deren Nutzungskategorie klassifiziert (Tabelle 090|2-19). Abdichtungen auf Bitumenbasis werden in der Regel mehrlagig ausgeführt, wobei die Abdichtungsbahnen versetzt zueinander anzuordnen sind. Sie bieten dadurch eine mehrfache Sicherheit für die Dichtigkeit der Nahtverbindung
090|2|9
Abdichtungen auf Bitumenbasis werden mehrlagig ausgeführt, wobei die Abdichtungsbahnen versetzt zueinander anzuordnen und vollflächig miteinander zu verkleben sind.
Dachabdichtung | 55
090-2-20210914
sowie einen erhöhten Schutz gegen mechanische Beschädigungen, insbesondere vor Perforation. Die Bahnen sind dabei vollflächig miteinander zu verkleben. Eine dauerhafte Verträglichkeit der Werkstoffe untereinander muss sichergestellt sein, beispielsweise bei der Kombination von hochpolymeren Dachbahnen mit Bitumenwerkstoffen. Dies gilt für die chemische Beständigkeit (bei Bedingungen, die bei Dachabdichtungen zu erwarten sind), für die Haftung der einzelnen Stoffe und Schichten untereinander sowie für wechselnde mechanische und thermische Einwirkungen. Hochpolymere Dachbahnen ist ein Überbegriff für Bahnen aus Kunststoffen (Thermoplasten) und Elastomeren. Sie werden zumeist einlagig verlegt, entweder lose und mit Auflast oder auch mechanisch gegen Windsog gesichert. Wenn die Auflast unzureichend ist, sind die Abdichtungsbahnen mechanisch zu befestigen. Das erfolgt mit Metall- oder Kunststoffbändern oder Einzelbefestigungen, wobei diese nach dem Verschweißen mit der Dachbahn von Dachbahnenrändern, Streifen oder Abdeckbändern überdeckt werden. Die Fügung der Bahnen erfolgt ohne offene Flamme durch Heißluft- bzw. Warmgas- oder Quellschweißen bzw. Verkleben. Maßgebliche Unterschiede ergeben sich auf der Baustelle bei der Nahtfügung diverser Materialien, die jeweils unterschiedlich schnell und mit unterschiedlichem Aufwand vonstatten geht – also ein wesentliches Wahlkriterium bildet. Wichtig ist jedoch immer, dass die für die jeweilige Kunststoffbahn vom Hersteller vorgegebenen Hilfsstoffe (Kleber, Reinigungs- und Quellschweißmittel usw.) verwendet werden. Hochpolymere Werkstoffe in Verbindung mit bituminösen Dachbahnen gelten als mehrlagige Dachabdichtung. Tabelle 090|2-19: Bemessung von Bitumen- und Kunststoffbahnen – ÖNORM B 3691 [74] Anmerkung
PIB-BV
EPDM
PVC-BV-H
1,8 1,8 1,8 1,8 1,8 1,8 2,0 2,0 2,0 1,5 2,0 2,0
PVC-BV
1,5 1,5 1,5 1,5 1,8 1,8 1,8 2,0 2,0 1,5 1,8 2,0
FPO
ECB-BV
Kunststoffbahnen Mindestdicken [mm] PVC-PNB
Mindestanzahl der Lagen
Summe der Nenndicken [mm]
Nutzungskategorie
Mindestanforderung
Bitumenbahnen
1,5 1,5 1,5 1,3 1,5 geklebt 1,5 1,5 1,3 1,5 mechanisch 1,5 1,5 1,5 1,3 1,5 Kiesauflast 1,5 1,5 1,5 1,3 1,5 geklebt nicht genutzte K2 2 1,8 1,8 1,3 1,5 mechanisch 8 Dachflächen 1,5 1,8 1,8 1,3 1,5 Kiesauflast 1,8 1,8 1,8 1,3 1,5 geklebt K3 2 2,0 2,0 1,3 1,5 mechanisch 9 2,0 2,0 2,0 1,3 1,5 Kiesauflast 1 K1 1,5 1,5 1,5 1,3 1,5 nur für Balkon 5b) Terrasse, Loggia, 2 K2 1,8 1,8 1,8 1,5 1,8 10 Balkona) 2 K3 2,0 2,0 2,0 1,5 1,8 10 K1 nicht vorgesehen nur Umkehr- und 2 K2 1,8 2,0 1,8 1,8 1,8 1,5 1,8 Parkdach 10 Kompaktdach mit Schutzmaßnahmen 2 K3 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 1,5 1,8 10 K1 nicht vorgesehen Gründach mit 2wf Schütthöhe K2 1,8 2,0 1,8 1,8 1,8 1,5 1,8 10 30 cm 2wf K3 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 1,5 1,8 10 K1 nicht vorgesehen Gründach mit 1+2wf K2 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 1,5 1,8 Schütthöhe 12 >30 cm 1+2wf K3 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 1,5 1,8 12 Bei Verwendung von Bitumenselbstklebebahnen darf, ausgenommen in Kategorie K1, die Gesamtdicke um 1 mm reduziert werden. a) Ein Balkon ist ein nicht raumabschließender Bauteil. Bei Balkonen mit freier Entwässerung über eine Traufe hat die Bemessung der Abdichtung mindestens nach Kategorie K1 (für nicht genutzte Dachflächen) zu erfolgen. Anschlüsse und Hochzüge bei Abdichtungen mit Bitumenbahnen sind mindestens 2-lagig auszuführen. b) Sorte zur einlagigen Verlegung gemäß ÖNORM B 3660 [70] K1
5
1
56 | Konstruktionsschichten und Materialien
090-2-20210914
090|2|9|1
Hochpolymere Dachbahnen
090|2|9|1
Diese werden einlagig entweder in loser oder geklebter Verlegung und in entsprechender werkstoffgerechter Verarbeitung in Bahnen von bis zu 2,0 m Breite direkt auf den Untergrund oder auf Kunststoffvliese verlegt. Oft sind die Dachbahnen auch schon unterseitig mit solchen Vliesen kaschiert. Eine handwerkergerechte Fügetechnik besonders unter Baustellenbedingungen gewährleistet eine sichere Nahtverbindung. Größere Bahnenstärken – wobei die Dicke immer auf die reine Kunststoffschicht bezogen sein muss – bringen eine höhere Lebenserwartung. Normativ heranzuziehen ist die ÖNORM EN 13956 [110] Abdichtungsbahnen – Kunststoffbahnen für Dachabdichtungen und das nationale Anwendungsdokument, die ÖNORM B 3663 [71]. In Bezug auf Abdichtungsbahnen – Kunststoff-Dampfsperrbahnen gelten die Bestimmungen der ÖNORM EN 13984 [111] und der ÖNORM B 3667 [73]. Die jeweiligen Mindestdicken der Dachbahnen sind in Tabelle 090|2-19 enthalten.
Hochpolymere Dachbahnen werden einlagig entweder lose oder geklebt verlegt.
Tabelle 090|2-20: Materialien für Kunststoffdachbahnen Kurzbezeichnung PVC PIB ECB EPDM TPE FPO CSM EVA
Namen Polyvinylchlorid Polyisobutylen Ethylencopolymerisat-Bitumen Ethylen-Propylen-Dien-Terpolymer thermoplastische Elastomere flexible Polyolefine chlorsulfoniertes Polyethylen Ethylen-Vinyl-Acetat-Copolymer
Thermoplast Elastomer Thermoplast Elastomer Elastomer Thermoplast Elastomer Thermoplast
PVC – Polyvinylchlorid Mit dem Kunststoff PVC gibt es seit gut 80 Jahren Erfahrungen im Bauwesen, seit mehr als 60 Jahren wird er auch für Abdichtungsbahnen verwendet, wobei der Urtyp der homogenen PVC-Dichtungsbahn – also ohne Verstärkung – kaum mehr zur Anwendung kommt. PVC-Dichtungsbahnen waren in der Regel mit monomeren Weichmachern (Lösungsmitteln) ausgestattet. Diese Bahnen reagieren auf direkten Kontakt mit Dämmstoffen, Bitumen, Ölen oder öligen Holzschutzmitteln durch Schrumpf- und Gefügeverhärtung (Weichmacherwanderung). Deshalb mussten sie grundsätzlich durch Trennlagen geschützt werden. Heute werden unter anderem Polyester-Weichmacher eingesetzt, die stabil bleiben und auch die Herstellung von bitumen- und ölbeständigen PVCBahnen ermöglichen. Die Standarddicke der Bahn beträgt 1,5 mm und mehr, wobei die Bahnen gewebe- oder vliesverstärkt sind. Sie werden im Extrusionsverfahren (Extruder- Breitschlitzdüse) hergestellt, bei dem das (durch Polymere) plastifizierte PVC von beiden Seiten auf das durchlaufendes Trägervlies/-gewebe gepresst wird. PVC-P-Bahnen gibt es sowohl bitumenverträglich (PVC-P bv) als auch in nicht bitumenverträglicher Ausführung (PVC-P nb). Bitumenverträgliche PVC- Dichtungsbahnen können ohne Trennlage auf Bitumendächern und Dämmstoffen verlegt werden. Eine Flächenklebung mit plastischen Bitumenklebern oder Selbstklebebahnen ist möglich. PVC-Bahnen sind relativ diffusionsoffen und begünstigen das Austrocknen von durchfeuchteten Dachschichten nach Sanierungen. Dichtungsbahnen können in allen bekannten Fügetechniken miteinander verbunden werden, auf der Baustelle hauptsächlich durch Heißluftschweißen, aber auch durch Quellschweißen mit Tetrahydrofuran
PVC-Bahnen sind relativ diffusionsoffen und begünstigen das Austrocknen von durchfeuchteten Dachschichten.
Dachabdichtung | 57
090-2-20210914
(THT) oder Hochfrequenzschweißen. PVC-Dichtungsbahnen und ihre Schweißnähte gelten als wurzelfest. PIB – Polyisobutylen Die Molekülstruktur des PIB ist der des Kautschuks ähnlich. Das Bahnenmaterial selbst ist ebenso kautschukähnlich, dehnbar und flexibel und verfügt über ein spezifisches Verformungsverhalten, das als elastischplastisch charakterisiert werden kann. Dachdichtungsbahnen aus Polyisobutylen werden extrudiert, sie sind mit unterseitig aufgeklebten Kunststoffvliesen versehen und einem vorkonfektionierten Dichtrand für Quellschweißung oder Kleben ausgerüstet. Es gibt auch – speziell für die Abdichtung von begrünten Dachflächen – unkaschierte PIB-Bahnen mit Glasvlieseinlage und Nahtfügung durch Heißluftschweißen. Die Dichtungsbahnen werden lose unter Auflast verlegt, mechanisch verankert oder auf Klettband fixiert. Für das Verkleben wird die Nahtüberlappungszone mit einem aufgewalzten Butylklebeband ausgestattet, das mit einem Silikonpapiertrennstreifen abgedeckt ist. Verklebte Butylnähte sind keine homogene Schweißverbindung. Polyisobutylen ist sehr alterungsbeständig, halogen- und weichmacherfrei. Seine Wassersperrfähigkeit ist außerordentlich hoch, desgleichen sein Dampfsperrwert. ECB – Ethylencopolymerisat-Bitumen ECB-Bahnen vereinen durch Einlagerung von Bitumen in die Polymermatrix die Produkteigenschaften von Bitumen mit denen der Polyolefine, wobei der Kunststoffanteil je nach Typ zwischen 50 und 80 % variiert. Sie sind halogen- und weichmacherfrei und hoch alterungs- bzw. witterungs- und UV-beständig. Die 2 mm starken Bahnen werden mit verstärkenden Einlagen, zum Beispiel Glasvlies, aber auch mit unterseitigen Vlieskaschierungen extrudiert und sind auch als selbstklebende ECB-Bahnen erhältlich. Die Nahtverbindung wird mit Heißluftverschweißung hergestellt. Mit Bitumenbahnen sind ein direkter Kontakt, Überlappungen und Anschlüsse möglich. ECB-Dichtungsbahnen werden lose verlegt, mechanisch verankert oder mit Bitumen- oder Polyurethanklebern streifenweise verklebt. ECB Dichtungsbahnen und ihre Schweißnähte gelten als wurzelfest. EVA – Ethylen-Vinyl-Acetat-Copolymer Diese Dichtungsbahnen sind aus Ethylen-Vinyl-Acetat unter Zumengung von PVC hergestellt. Sie werden lose unter Kiesschüttung, Belag oder mit Kontaktkleber verklebt eingesetzt. Dichtungsbahnen mit unterseitig aufgeklebtem Polyester-Vliesstoff können auch mechanisch verankert verlegt werden. Die Nahtverbindungen werden durch Quellschweißen oder Warmgasschweißen hergestellt und zusätzlich mit EVA-Lösung abgesichert. EVA- Dichtungsbahnen haben den niedrigsten Wasserdampfsperrwert aller bekannten Dachdichtungsbahnen. Schädlich wirken Treibstoffe und organische Lösungsmittel. FPO – Flexible Polyolefine Dachbahnen aus flexiblen Polyolefinen (FPO) oder auch thermoplastischem Polyolefin (TPO) sind seit Ende der 1980er-Jahre auf dem Markt und gehören zu den thermoplastischen Kunststoffen. Sie verhalten sich infolge ihrer großmaschigen Vernetzung zähplastisch. Charakteristisch für FPO/TPO-Bahnen ist, dass sie keine physikalisch gebundenen Weichmacher enthalten und halogenfrei rezeptiert sein können. Sie sind bitumen- und
58 | Konstruktionsschichten und Materialien
090-2-20210914
Polyisobutylen ist sehr alterungsbeständig, halogen- und weichmacherfrei.
EVA-Dichtungsbahnen haben den niedrigsten Wasserdampfsperrwert aller bekannten Dachdichtungsbahnen.
polystyrolverträglich und weisen eine hohe chemische Resistenz auf. Die Nahtfügung erfolgt durch Heißluftschweißung. Dichtungsbahnen aus FPO/TPO werden mit Trägerarmierung hergestellt, frei bewittert mit mechanischer Verankerung, aber auch lose unter Auflast mit RandLinienfixierung verlegt. FPO/TPO-Bahnen sind wurzelfest. CSM – Chlorsulfoniertes Polyethylen CSM-Dichtungsbahnen sind vorvulkanisiert und werden in verschweißten Foliensäcken angeliefert. Sie sind nur begrenzte Zeit lagerfähig. Die vorvernetzten Bahnen lassen sich in den Nahtüberlappungen warmgasverschweißen, wobei eine zusätzliche Kapillarabsicherung mit Flüssigfolie notwendig ist. Nach der Verlegung vernetzen sie unter Feuchtigkeit aus. Die Vulkanisation dauert je nach Luftfeuchtigkeit etwa vier bis acht Wochen. CSM-Dichtbahnen werden lose unter Auflast oder mechanischer Verankerung verlegt. Schädlich wirken Leichtbenzine, Teer und starke organische Lösungsmittel. EPDM – Ethylen-Propylen-Dien-Terpolymer EPDM ist ein gut witterungsbeständiger Synthesekautschuk. Die Dichtungsbahnen werden ohne Trägereinlage, mit Trägereinlage oder auch mit unterseitiger Glas- bzw. Polyester-Vliesstoffkaschierung hergestellt. Schadstoffe sind Mineralöle, aromatische Lösungsmittel und Salpetersäure. EPDM-Dichtungsbahnen werden in drei Grundtypen hergestellt: - Voll ausvulkanisierte, einschichtige, kalandrierte Kautschukbahnen: Nahtverbindungen und Anschlüsse der Bahnen sind im Wesentlichen nur im Hot-Bonding-Verfahren möglich, das überwiegend bei der Vorfertigung von Dichtungsplanen zum Einsatz kommt. - Dreischichtige Kautschukdichtbahn: Bei ihr ist die Mittellage voll ausvulkanisiert, die Ober- und Unterlage jedoch nur anvulkanisiert. Dieser Bahnentyp erlaubt eine Quellverschweißung. - Kautschukdichtungsbahn mit Schmelzschicht: Diese Bahn wird mit einer polymermodifizierten Bitumen-Unterschicht ausgerüstet. Die Nahtüberlappung wird mittels Warmgasgerät (Handschweißgerät) plastifiziert, wobei das Bitumen aufschmilzt und den Nahtverschluss herbeiführt. TPE – Thermoplastische Elastomere Das Material dieser Dach- und Dichtungsbahnen, z. B. EPDM/PP, entsteht durch eine Hochpolymerlegierung von Polypropylen mit dem Ausgangsstoff Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM). Erst Anfang der 1980er-Jahre war man industriell in der Lage, die elastischen Gummieigenschaften mit der Möglichkeit der thermoplastischen Verarbeitung zu kombinieren und diese Bahnen aus TPE im Markt einzuführen. Charakteristisch für TPEBahnen aus EPDM/PP ist, dass sie keine Weichmacher enthalten und halogenfrei sind. Sie sind bitumen- und polystyrolverträglich und besonders kälteflexibel. Die Nahtfügung erfolgt durch Heißluftschweißung.
090|2|9|2
Flüssigkunststoffe
TPE-Bahnen aus EPDM/PP enthalten keine Weichmacher, sind halogenfrei, bitumen- und polystyrolverträglich und besonders kälteflexibel.
090|2|9|2
Mit der Veröffentlichung der Leitlinie ETAG Nr. 005 [36] für die Europäische Technische Zulassung für „Flüssig aufzubringende Dachabdichtungen“ und der Einführung der CE-Kennzeichnung 2003 hat sich dieser Werkstoff als gleichberechtigtes Abdichtungsmaterial neben den bahnenförmigen Abdichtungsstoffen durchgesetzt. 2020 wurde die ETAG Nr. 005 von der EAD 030350-00Dachabdichtung | 59
090-2-20210914
0402 [27] abgelöst und ist für flüssig aufzubringende Abdichtungen folgender Kunststoffe heranzuziehen: - glasfaserverstärkte flexible ungesättigte Polyesterharze - flexible ungesättigte Polyester oder reaktive Poly(methyl)methacrylate (PMMA) - Polyurethane, Polyurea und Polyaspartics - silanmodifizierte Polymere (SMP) - wasserdispergierte Polymere - thermoplastische Blockcopolymere Flüssig aufzubringende Abdichtungen bestehen aus ein- oder mehrkomponentigen Stoffen auf Basis von Reaktionsharzen mit einer Einlage zur Verstärkung und Sicherstellung einer gleichmäßigen Mindesttrockenschichtdicke. Die zu verwendende Einlage muss eine flächenbezogene Masse von mindestens 110 g/m² aufweisen. Tabelle 090|2-21: Bemessung von flüssig aufzubringenden Dachabdichtungen – ÖNORM B 3691 [74] Stoffe
Anwendungskategorie
Leistungsstufen nach ETAG 005
Mindestschichtdicke [mm]
Klimazone S 1,8 erwartete Nutzungsdauer W3 Dachneigung S1, S2, S3, S4 K2 2,0 Nutzlast P4 tiefste Oberflächentemperatur TL4 K3 2,4 höchste Oberflächentemperatur TH4 Kein Einzelwert darf die Mindestschichtdicke im durchgetrockneten Zustand um mehr als 5 % unterschreiten. Wenn die in der europäischen technischen Bewertung angegebene Mindestschichtdicke größer ist als die in dieser ÖNORM geforderte Mindestschichtdicke, so gilt der höhere Wert. Die übliche Nutzungsdauer von Flüssigabdichtungen beträgt gemäß ETAG 005 25 Jahre K1
flüssig aufzubringende Dachabdichtung
Flüssigabdichtungen bestehen aus in Eimergebinden oder Containern angelieferten Reaktionsharzen, die oft durch Zugabe von Härtern zu elastischen Massen polymerisieren, wobei in der Regel noch Trägerlagen eingearbeitet werden. Die Abdichtung mit Stärken von 1,8 bis 2,5 mm entsteht somit vor Ort ohne Nähte durch chemische Reaktion oder physikalische Trocknung. Die Eigenschaften der Flüssigkunststoffe ergeben sich aus Art, Menge und Beschaffenheit der Bestandteile. Vorteilhaft ist die Flexibilität beim Anarbeiten an aufgehende Bauteile und die gute Haftung auf der Mehrzahl aller baupraktisch vorhandenen Untergründe. Polyurethane (PU und PUR) sind in vielen Formen als einkomponentiges (PUR/1K) oder zweikomponentiges (PUR/2K) lösungsmittelhaltiges oder auch lösungsmittelfreies Polyurethanharz oder zweikomponentig mit Treibmittel als aufschäumende Beschichtung auf dem Markt. Einkomponentige Polyurethanharze sind flüssig aufzubringende Abdichtungen aus Polyurethanprepolymeren, die durch Reaktion mit der Luftfeuchtigkeit erhärten. Zweikomponentige Harze sind flüssig aufzubringende Abdichtungen, die durch Polyaddition von Polyisocyanaten und Polyalkoholen entstehen. Die meisten sind witterungsbeständig, gut chemikalien- und temperaturbeständig sowie sehr gut haftend. Acrylate (AY) und Metacrylat-Harze (MMA) sind einkomponentig meist als Dispersion oder zweikomponentig mit Lösungsmittel erhältlich. Polymethylmethacrylatharze (PMMA) bestehen aus Methacrylsäureestern und härten über die Zugabe eines Katalysators durch Polymerisation aus. Die Verarbeitung kann bei niedrigen 60 | Konstruktionsschichten und Materialien
090-2-20210914
Die Eigenschaften der Flüssigkunststoffe ergeben sich aus Art, Menge und Beschaffenheit der Bestandteile.
Temperaturen je nach Harzformulierung bis -5 °C Untergrund- und Umgebungstemperatur erfolgen (Anmerkung zur Verarbeitung: Stets vorhandene Feuchtigkeitsfilme auf zementösen oder nichtsaugenden Untergründen sind bei tiefen Umgebungs- und Untergrundtemperaturen bereits gefroren, wodurch sich unweigerlich eine Trennschicht bildet!). PMMA-Harze härten innerhalb weniger Stunden weigehend aus, was bei Sanierungsmaßnahmen oft entscheidend ist. Systeme auf PMMA-Basis sind witterungsstabilisiert, gut haftend, rissüberbrückend elastisch und mechanisch hoch belastbar. Ungesättigte Polyester (UP) Flexible ungesättigte Polyesterharze (einkomponentig mit Lichtinitiator, zweikomponentig mit Lösungsmittel, zweikomponentig mit zusätzlichem Katalysatorpulver, eventuell mit Beschleunigern oder Verzögerern) bestehen aus Polykondensaten, die in Styrol gelöst sind. Die Aushärtung erfolgt durch Vernetzung der ungesättigten Anteile und Copolymerisation mit Styrol. Die Harze sind in der Regel vollflächig armiert, UV-stabil und elastisch. Epoxidharze (EP) Diese Duroplaste werden einkomponentig und zweikomponentig rezeptiert, in erster Linie als Grundierung unter Abdichtungen eingesetzt und grundsätzlich im Überschuss mit trockenem Quarzsand abgesandet. Silanmodifizierte Polymere (SMP oder STP) Silanmodifizierte Polymere sind zumeist einkomponentige flüssig aufzubringende Abdichtungen, die für einen ausreichenden Haftverbund auf die gängigsten bauüblichen Untergründe laut verschiedenen Herstellerangaben keine Primer, Haftvermittler oder Grundierungen benötigen (Empfehlung: ist projektabhängig zu prüfen). Dieser Stoffgruppe wird nahezu Geruchlosigkeit und positive Verarbeitungseigenschaften in Bezug auf den Arbeitnehmerschutz attestiert. Durch Zugabe spezieller Additive ist es möglich, die Aushärtung von silanmodifizierten Polymeren zu beschleunigen, ohne die Produkteigenschaften zu verändern. Je nach Anforderung und Untergrundgegebenheiten besteht der Systemaufbau von flüssig aufzubringenden Abdichtungen aus einer Grundierung, der Abdichtung selbst, einer eventuellen Nutzschicht sowie deren Versiegelung. Flüssig aufzubringende Abdichtungen müssen nach den Flachdachrichtlinien Trockenschichtdicken von mindestens 1,8 mm und auf genutzten Dächern 2,0 mm nachweisen können. Die Primer als Haftvermittler werden oftmals dafür eingesetzt, einen ausreichenden Haftverbund zu diversen Untergründen zu erreichen. Grundierungen dringen tiefer in Substrate ein und können bis zu einem gewissen Grad Untergründe auch verfestigen. Flüssig aufzubringende Abdichtungen gelten als einlagige Abdichtung. Die einzuarbeitenden Verstärkungsvliese müssen ein Flächengewicht von mindestens 110 g/m² aufweisen. Die Verarbeitung der Abdichtung erfolgt „frisch in frisch“. Die Verstärkungseinlage verbessert die mechanischen Eigenschaften des Systems und dient darüber hinaus zur Regulierung der Schichtdicke während der Applikation. Eine optional applizierte Nutzschicht, die meist aus demselben Harz wie die Abdichtung besteht, wirkt als mechanischer Schutz. Der Abriebwiderstand und eine allenfalls erforderliche Rutschhemmung der Fläche wird durch zusätzliches Einstreuen von Quarzsanden in die Nutzschicht erhöht. Der Einsatz von flüssig aufzubringenden Abdichtungen empfiehlt sich insbesondere
Bei flüssig aufzubringenden Abdichtungen sind die Witterungsabhängigkeit bei der Verarbeitung, die sorgfältige Vorbereitung der Untergründe sowie Auswirkungen lösungsmittelhaltiger Komponenten zu beachten.
Dachabdichtung | 61
090-2-20210914
dort, wo die Komplexität der Baukörpergeometrie hoch ist oder wo auf engstem Raum gearbeitet werden muss. Ein ausreichender Haftverbund zum Untergrund schließt die Unterläufigkeit des Systems aus. Einschränkungen von flüssig aufzubringenden Abdichtungen liegen in der oft besonderen Witterungsabhängigkeit bei der Verarbeitung (Oberflächenkondensat verhindert die erforderliche Haftung mit dem Untergrund), der Notwendigkeit einer sorgfältigen Vorbereitung der Untergründe sowie der vielfach lösungsmittelhaltigen Komponenten.
090|2|9|3
Bitumen Bitumen wird durch Vakuumdestillation aus schweren Erdölen gewonnen und ist ein zähhartes Gemisch aus verschiedenen organischen Stoffen. Es ist thermoplastisch, d. h., es ändert seine Konsistenz bei steigender Temperatur, wird vom harten bis zähen Zustand durch Erwärmung weich, zähflüssig und zwischen 150 und 200 °C dünnflüssig. Bitumen ist in Wasser praktisch unlöslich, weshalb es bevorzugt zur Abdichtung von Bauwerken verwendet wird. Es ist zusätzlich beständig gegen die Einwirkung von organischen und anorganischen Salzen, aggressiven Wässern, Kohlensäure und anderen schwachen anorganischen Säuren sowie gegen Alkalien, dies allerdings nicht bei erhöhter Temperatur. Nicht widerstandsfähig ist Bitumen gegenüber konzentrierter Schwefelsäure, konzentrierter Salpetersäure, Buttersäure, Ölsäure, Phenol und Anilin. Geschmolzenes, weiches Bitumen wird entweder durch Einblasen von Luft bei 250 bis 300 °C teilweise oxidiert und damit zu dem hochschmelzenden und festeren „geblasenen“ Oxidationsbitumen umgewandelt, das auch noch heute im Bauwesen Anwendung findet, oder durch Beimischung von Polymeren zu polymermodifizierten Bitumina mit speziellen Eigenschaften veredelt. Unbehandeltes Bitumen wird heute noch für Asphalt und Mastix verwendet. Es gibt eine Vielzahl von für spezielle Anwendungen optimierten Bitumensorten, so für den Straßenbau, Kaltbitumen, Bitumenemulsionen oder z. B. Fluxbitumen. Als organischer Stoff ist Bitumen gegen die Einwirkungen von Luftsauerstoff nicht ganz unempfindlich, vor allem, wenn gleichzeitig Sonnenlicht einwirkt. Die Oxidation, die eine Verhärtung zur Folge hat, verläuft dabei langsam, aber stetig. Die Wärmeleitfähigkeit von Bitumen mit 0,16 W/mK ist im Vergleich mit der anderer Abdichtungsstoffe niedrig, wodurch es auch geringfügig wärmedämmend wirkt. Im Grunde hat jeder Polymer-Bitumenbahnhersteller Standard-Polymerbitumenbahnen, welche den Mindestanforderungen gemäß den Materialprüfnormen entsprechen, aber auch hochwertige Polymerbitumenbahnen, welche die Norm-Mindestanforderungen deutlich übertreffen. Ein Merkmal für hochwertige Polymerbitumenbahnen ist die deutlich höhere Wärmestandfestigkeit, das Kaltbiegeverhalten und die Dimensionsstabilität unter thermischen Einwirkungen. Nicht selten ist bei Standard-Polymerbitumenbahnen im verlegten Zustand bei freier Bewitterung eine ausgeprägte Längenkontraktion festzustellen. Außerdem gleitet unter Wärmeeinstrahlung die Oberschicht der Bitumenmasse bei Abdichtungshochzügen ab und erzeugt Rissbildungen in der Deckschicht. Polymerbitumen Polymerbitumen sind physikalische Gemische oder Reaktionsprodukte von Bitumen und Polymeren (Kunststoffen).
62 | Konstruktionsschichten und Materialien
090-2-20210914
090|2|9|3
Bitumen ist in Wasser praktisch unlöslich, weshalb es bevorzugt zur Abdichtung von Bauwerken verwendet wird.
Plastomerbitumen Plastomerbitumen entstehen durch Mischen weicher Destillationsbitumen (z. B. 180/200) mit ataktischem Polypropylen (PPa) und führen dazu, dass sich das Bitumen bei geringfügigen Belastungen elastisch verhält, sich bei steigenden Temperaturen sowie bei höherer Belastung jedoch wieder die plastischen Eigenschaften des Bitumens einstellen. Die Vorteile von Plastomerbitumen liegen in der sehr guten Wärmebeständigkeit von ca. 140° C und der guten Alterungsbeständigkeit. Die Kälteflexibilität ist gut, erreicht aber nicht die Werte von Elastomerbitumen. Plastomerbitumen sollte nicht in direkten Kontakt mit oxidiertem Bitumen gebracht werden, da chemische Unverträglichkeiten nicht auszuschließen sind. Elastomerbitumen Styren-Butadiene-Styren-Bitumen (SBS-Bitumen) ist ein Gemisch aus unvernetzten SBS-Ketten mit weichem Destillationsbitumen. Mit zunehmendem SBS-Anteil bekommt das Bitumen ein kautschukartiges Verhalten. Die Mischung reagiert im unteren Belastungsbereich zunehmend elastisch, Dehnfähigkeit und Alterungsbeständigkeit nehmen zu. Die Bedeutung des gummiartigen, elastischen Verhaltens bei verlegten Dachbahnen liegt darin, dass die Elastomerbitumendeckmasse die Wärmebewegungen der Dachkonstruktion mitmachen kann. Außerdem bewirkt die Elastizität eine weitgehende Unempfindlichkeit gegen mechanische Einwirkungen, da sich die dabei auftretenden Eindrückungen wieder zurückbilden. Als weitere Vorteile von Elastomerbitumen können die extrem gute Kälteflexibilität von -20 °C und noch tiefer sowie eine ausreichende Wärmebeständigkeit von über 110 °C genannt werden. Mit zunehmendem Kunststoffanteil wird jedoch auch die Schmelz- und Schweißbarkeit deutlich verringert, die im Handel angebotenen Bahnen sind jedoch dahingehend problemlos verarbeitbar. Trägereinlagen Damit die Bitumendeckmasse in Bahnenform aufgebracht werden kann, muss sie auf Trägerlagen appliziert werden. Anschließend kann die Abdichtungsbahn auf die zu schützende Fläche heiß oder kalt verklebt werden. Übliche Trägerlagen sind: - Glasvlies: Trägereinlagen aus Glasvliesen haben eine geringe Reißfestigkeit, kaum praktische Reißdehnung und sind bruchempfindlich; vorteilhaft ist aber, dass Glasvliesträger gut vom Bitumen durchtränkt werden und daher kaum Kapillarwirkung zeigen. Glasvliese werden nach dem Flächengewicht (Masse) unterteilt. Übliche Nenn-Flächenmassen sind von 50 g/m² bis 100 g/m². - Glasgewebe: haben eine hohe Reißfestigkeit, geringe Reißdehnung und mäßige Bruchfestigkeit; als Trägereinlagen in Bitumendach- und Schweißbahnen sind sie hoch kapillaraktiv und dürfen deshalb nicht in den Oberlagen einer Abdichtung verwendet werden. - Metallträger: aus Aluminium- und Kupferfolien, glatt oder geriffelt. Folien aus Aluminium mit einer Dicke von rund 0,1 bis 0,2 mm werden für die Herstellung von wasserdampfdichten Bitumenbahnen herangezogen, Kupferfolien als Einlagen in Abdichtungsbahnen werden in erster Linie als Durchwurzelungsschutz eingesetzt. - Kunststoff-Folien: bestehen in der Regel aus Polyethylenterephthalat (PET), sind mindestens 0,03 mm dick und sehr reißfest.
Damit die Bitumendeckmasse in Bahnenform aufgebracht werden kann, muss sie auf Trägerlagen appliziert werden.
Dachabdichtung | 63
090-2-20210914
- Polyester-Vliesstoffe (PV/PET): Diese zeichnen sich durch hohe Festigkeit und sehr hohe Dehnfähigkeit aus. Vliesstoffe sind empfindlich gegen Überhitzen (Schrumpfgefahr). Die Qualität des Verbundes Bitumen/Polyester-Vliesstoffe ist geringer als bei Glasvliesträgern. Die Einlagen zeichnen sich durch hohe Reißfestigkeit, Reißdehnung, gute Nagel-Ausreißfestigkeit und Perforationsbeständigkeit sowie durch hohe Flexibilität und elastisches Dehnungsvermögen aus. Diese Vliese sind auch ohne hydrophobierende Zusätze nicht wassersaugend und absolut verrottungsbeständig. Sie werden in Flächengewichten von in der Regel 130-350 g/m² hergestellt und können, je nach Flächengewicht, Reißfestigkeiten in Längs-, Quer- und Diagonalrichtungen von 300 bis über 1000 N/5 cm aufweisen. Die Bruchdehnung liegt zwischen ca. 25 % und 65 %. Bestreuung, Kaschierung Um einen entsprechenden Oberflächenschutz zu erhalten, wird die Bahnenoberfläche vorzugsweise mit Schiefersplitt bestreut. Schiefersplitt ist ein blaues oder grau-grünes Natursteinmaterial mit einer Körnung von 0,6 bis 1,2 mm. Alternativ können Dichtungsbahnen auch mit Quarzsand in der Körnung bis 0,6 mm bestreut werden. Ebenso wird – bei Anforderungen an eingefärbte Oberflächen – Granulat aus farbigem oder eingefärbtem Gestein von etwa 3 mm Durchmesser zum Abstreuen eingesetzt. Um die Bahnen in Rollen aufschließen zu können, müssen bei Schweißbahnen Trennschichten aufgebracht werden. Waren früher Abstreuungen mit mehlfeinem Talkum üblich, sind heute Polyethylen- oder Polypropylenfolien ein- oder beidseitig auf die Bahnen aufkaschiert. Diese Folien schmelzen beim Aufschweißen mit dem Gasbrenner. In Österreich werden die Werkstoff- und Prüfnormen ÖNORM EN 13707 [109] und ÖNORM B 3660 [70] über Bitumenbahnen mit Trägereinlage für Dachabdichtungen und für bituminöse Abdichtungsbahnen eingesetzt. Die Summe der Nenndicken und die Bahnenanzahl ist in Tabelle 090|2-19 enthalten. Bitumenbahnen mit Einlagen aus Glasvlies oder Einlagen mit gleichwertigen Eigenschaften sind für Dachabdichtungen nicht mehr vorgesehen. Bitumenbahnen mit Trägereinlagen aus Rohpappe sind für Dachabdichtungen nicht geeignet. Bitumenbahnen für Unter- und Zwischenlagen von mehrlagigen Systemen - Polymerbitumenbahnen mit Glasgewebe- oder Kombinationseinlage E-GG-4
P-GG-4
E-3 sk
E-4 sk
- Polymerbitumenbahnen mit Kunststoffvlieseinlage E-KV-4
E-KV-5
P-KV-4
P-KV-5
mit den Abkürzungen: E = Elastomerbitumen; P = Plastomerbitumen; GG = Glasgewebe; KV = Kunststoffvlies; 3, 4, 5 = Nennwerte der Dicke in mm; sk = selbstklebend
Bitumenbahnen für Oberlagen von mehrlagigen Systemen - Polymerbitumenbahnen mit Glasgewebe- oder Kombinationseinlage: E-4 sk S
- Polymerbitumenbahnen mit Kunststoffvlieseinlage: E-KV-4 S E-KV-5 S P-KV-4 S P-KV-5 S mit den Abkürzungen: E = Elastomerbitumen; P = Plastomerbitumen; KV = Kunststoffvlies; 4, 5 = Nennwerte der Dicke in mm; sk = selbstklebend; S = Schieferplättchen oder Granulat als Bestreuung
64 | Konstruktionsschichten und Materialien
090-2-20210914
Um einen entsprechenden Oberflächenschutz zu erhalten, wird die Bahnenoberfläche mit Schiefersplitt oder Quarzsand bestreut.
Bitumenbahnen zur einlagigen Verlegung - Polymerbitumenbahnen mit Kunststoffvlieseinlage: E-KV-5 S el E-KV-5 el P-KV-5 S el P-KV-5 el mit den Abkürzungen: E = Elastomerbitumen; P = Plastomerbitumen; KV = Kunststoffvlies; 5 = Nennwert der Dicke in mm; el = einlagig; S = Schieferplättchen oder Granulat als Bestreuung
Bitumenbahnen für Gründächer - Polymerbitumen-Gründachbahnen: E-Cu-5 wf E-KVF-5 wf E-KV-4 wf E-KV-5 wf P-KV-4 wf P-KV-5 wf mit den Abkürzungen: E = Elastomerbitumen; P = Plastomerbitumen; Cu = Kupferfolie; KVF = Kunststoffvlies und Kunststofffolie; KV = Kunststoffvlies; 4, 5 = Nennwerte der Dicke in mm; wf = wurzelfest
Bitumenbahnen für Oberlagen unter dauerhaftem, schwerem Oberflächenschutz - Polymerbitumenbahnen mit Kunststoffvlieseinlage E-KV-4
E-KV-4 S
E-KV-5
E-KV-5 S
P-KV-4 P-KV-4 S P-KV-5 P-KV-5 S mit den Abkürzungen: E = Elastomerbitumen; P = Plastomerbitumen; KV = Kunststoffvlies; 4, 5 = Nennwerte der Dicke in mm; S = Schieferplättchen oder Granulat als Bestreuung
Befahrbare Dächer Für Abdichtungen mit kraftschlüssigem Verbund zwischen Abdichtungsschichte und Fahrbahnbelag gelten die Bestimmungen gemäß ÖNORM B 3684 [58] sowie der RVS 08.07.03 [48]. Schweißverfahren (Schmelzverfahren) Bei diesem auch „Flämmverfahren“ genannten Vorgang werden die zu verklebenden Bitumendeckschichten der Schweißbahnen mithilfe einer Flämmlanze erhitzt bzw. aufgeschmolzen und die Bahn unter leichtem Druck so eingerollt, dass sie vollflächig mit dem Untergrund verklebt. Um dies zu erreichen, müssen die aufzuschweißenden Bahnen fest aufgerollt sein, der Einsatz eines Wickelkerns ist zu empfehlen. In Anschlussbereichen kann die Verklebung auch im Umklappverfahren durchgeführt werden. Dazu werden die Bahnen in z. B. meterbreiten Abschnitten vor Ort ausgelegt, die Rückseite ganzflächig angeschmolzen, der Abschnitt umgeklappt und angedrückt. Bei Arbeiten mit offener Flamme sind Vorsichtsmaßnahmen erforderlich. Feuerlöscher sind vor Ort bereitzuhalten. Bei Holzschalung, offenen Fugen und Ähnlichem sind Schutzmaßnahmen wie zum Beispiel Schutzlagen erforderlich. Gießverfahren (Rollverfahren) Dabei wird Heißbitumenklebemasse vor die Bahn (aus einer Kanne) so reichlich aufgegossen, dass beim Aufrollen der Bahn vor der Rolle in ganzer Bahnenbreite ein Klebemassenwulst entsteht. Um eine vollflächige Verklebung durch einen ausreichenden Anpressdruck zu erreichen, müssen die aufzuklebenden Bahnen am besten auf einem Wickelkern fest aufgerollt sein. An den Bahnenrändern soll bei Unter- und Zwischenlagen das austretende Klebebitumen glattgestrichen werden. Es müssen entsprechende Dachdichtungs- und Dachbahnen verwendet werden, folienkaschierte Bahnen sind dafür nicht geeignet. Bei fabrikmäßig bestreuten Bitumenbahnen ist das an der sichtbaren Kante herausgequollene Bitumen durch geeignete Maßnahmen zu entfernen, oder es ist
Dachabdichtung | 65
090-2-20210914
in die noch heiße Klebemasse gleiches Bestreuungsmaterial einzustreuen. Für das Gießverfahren werden ungefüllte Klebemassen verwendet. Bürstenstreichverfahren Vor der Dachbahnrolle wird das Bitumen mittels Bürste aufgestrichen und die Dachbahnen darin eingebettet. Das Verfahren ist wegen der ungesicherten Bitumentemperatur nicht zu empfehlen und wird heute nicht mehr angewendet. Kaltselbstklebeverfahren Kaltselbstklebende Polymerbitumenbahnen besitzen unterseitige oder beidseitige weichplastische Adhäsivdeckschichten, die ein Verkleben der Bahnen untereinander oder mit geeigneten Untergründen ohne zusätzliches Klebebitumen und bei ausreichend hoher Außentemperatur auch ohne Schweißbrenner gestatten. Die Bahnen sind mit einer KunststoffTrennfolie abgedeckt, die während der Verlegung abgezogen wird. Der Untergrund muss für eine Kaltverklebung geeignet oder dafür vorbereitet sein. Die Herstellervorschriften sind zu beachten. Nach Abziehen der Trennschicht wird die Bahn unter Druck teil- oder vollflächig aufgeklebt. Zur Vermeidung von Kapillaren sind am T-Stoß gesonderte Maßnahmen zu ergreifen (z. B. Schrägschnitt der unterdeckenden Bahn).
090|2|10
Oberflächenschutz Der Oberflächenschutz hat die Aufgabe, den Dachaufbau vor Temperaturschwankungen, Abwitterung, UV-Strahlung sowie vor mechanischen Beschädigungen zu schützen. Zusätzlich reduziert oder verhindert die Last des (schweren) Oberflächenschutzes die Gefahr des Abhebens der Dachhaut bei Windsog. Der Schichtaufbau ist unter Beachtung des Verwendungszweckes und unter Berücksichtigung der Gefährdung der Dachhaut durch Temperaturschwankungen, mechanische Beschädigungen, direkte Sonneneinstrahlung und Windkräfte festzulegen.
090|2|10|1
Schwerer Oberflächenschutz Unterhalb schwerer Oberflächenschutzschichten sollten Maßnahmen gegen Beschädigungen der Abdichtungsbahnen getroffen werden, wie z. B. der Einbau von Rieselschutzvliesen oder Trennschichten. Wird ein Oberflächenschutz gleichzeitig als Sicherung der Abdichtung gegen Abheben infolge Windkräften vorgesehen, ist die Dicke auf die zu erwartenden Windsogkräfte abzustimmen. Bei Umkehrdächern ist zur Bemessung der Dicke auch der Auftrieb der Dämmplatten zu berücksichtigen. Ein schwerer Oberflächenschutz, wie z. B. Kiesschüttungen aus Gesteinskörnungen oder Plattenbelägen, bietet zusätzlich Schutz gegen Flugfeuer und strahlende Wärme sowie Verkrustungen bei Ablagerungen. Kiesschüttungen Schüttungen mit Kies sind zur Gewährleistung der Schutzfunktion in einer Mindestdicke von 6 cm auszuführen. Für Kiesschüttungen sind folgende Eigenschaften gemäß ÖNORM B 3132 [57] als Mindestanforderungen einzuhalten: Korngruppe 16/32, GC80-20, Gehalt an Feinteilen Kategorie f2. Für die ausführenden Unternehmen auf den Baustellen ist eine Prüfung der Kiesschüttung nur unter Beiziehung einer Prüfanstalt möglich. Deshalb hat der Lieferant der Kiesschüttung einen Nachweis hinsichtlich Erfüllung
66 | Konstruktionsschichten und Materialien
090-2-20210914
090|2|10 Der Oberflächenschutz schützt den Dachaufbau vor Temperaturschwankungen, Abwitterung, UVStrahlung sowie mechanischen Beschädigungen.
090|2|10|1 Unterhalb schwerer Oberflächenschutzschichten sollten Maßnahmen gegen Beschädigungen der Abdichtungsbahnen getroffen werden.
der Mindestanforderungen mit der Leistungserklärung des Herstellerwerkes sicherzustellen. Erforderliche Schutzlagen zwischen Kiesschüttung und Dachabdichtung sind zu beachten (z. B. bei unbeschieferten Polymerbitumenbahnen oder bei Kantkorn). Bei Dächern mit einer Neigung >10 % ist ein Abgleiten der Oberflächenschutzschicht durch Anordnung geeigneter Sicherungsmaßnahmen wie z. B. Schubschwellen oder Abstützflächen zu verhindern. Die Verwendung von Kiesfestiger alleine ist nicht ausreichend. Die Schubschwellen dürfen das Ablaufen des Wassers nicht behindern und sind deshalb vorzüglich leicht schräg im Gefälle anzuordnen. Plattenbeläge Über der Dachhaut sind Schutzlagen aus Kunststoff-Vliesen vorzusehen, die nach den zu erwartenden Belastungen zu bemessen sind. Bei vorgesehener Verlegung von Plattenbelägen auf Stelzlagern direkt auf Schutzvliesen über der Abdichtung ist die Größe der Aufstandsflächen bzw. die Druckfestigkeit der Wärmedämmung so zu bemessen, dass die Abdichtung nicht beschädigt wird. Auf Umkehrdächern sollten Plattenbeläge nicht im Mörtelbett verlegt werden, da der Belag samt Trennschichten wie eine Dampfsperre wirkt und die Möglichkeit des Abtrocknens der Wärmedämmung massiv vermindert. Falls diese Ausführung dennoch gewünscht ist, müssen entsprechende, mit der Außenluft in Verbindung stehende wasserdampfleitende Lagen wie beispielsweise Wirrgelegematten ein Ausdiffundieren von Feuchtigkeit aus den Dämmplatten ermöglichen. Die zusätzliche Gleitlage ist hier sinnvollerweise über der Wirrgelegematte zu verlegen. Für Pflastersteine und -platten aus Beton, Naturstein, Klinker und Bettungsund Fugenmaterialien gelten die Bestimmungen der RVS 08.18.01 [47]. Vorzugsweise sind kalkarme Materialien und ausblühungsfreie Mörtel zu verwenden. Erfolgt eine Verlegung von Platten in einer ungebundenen Bettung mit Entwässerung auf Höhe Bettungsunterkante, so sind bei ausschließlich begangenen Flächen die nachstehenden zwei Varianten im Unterschied zur RVS 08.18.01 zulässig: - Ausführung mit Platten, welche geeignete Abstandshilfensysteme für offene Fugen aufweisen: Bettung aus kapillarbrechendem Brechsandbzw. Splittgemisch Edelbrechkorn EBK 4/8 - Ausführung mit Platten ohne geeignete Abstandshilfensysteme für offene Fugen: Fugenmaterial aus kapillarbrechendem Brechsand- bzw. Splittgemisch Edelbrechkorn EBK 2/4 und Bettung aus kapillarbrechendem Brechsand- bzw. Splittgemisch EBK 2/8, alternativ EBK 4/8. Fugenkreuze fallen ebenfalls unter den Begriff der Abstandshilfensysteme. Bei Pflasterungen auf Warmdächern wird auf das Vorhandensein einer geeigneten Schutzlage (Drainagebahn mit Vlies) auf der Abdichtungsoberfläche besonders hingewiesen. Die Bettungsdicke hat in der ungebundenen Bauweise 3 bis 6 cm zu betragen. Aufgrund der geringen Belastung auf begehbaren Flachdächern kann die Bettungsdicke in Ausnahmefällen auf bis zu 10 cm erhöht werden. Darüber hinausgehende Höhenunterschiede sind mit geeigneten Materialien auszugleichen (z. B. druckfeste Wärmedämmung, Gräder, Drainagebeton). In der gebundenen Bauweise (Mörtelbett und gebundene Fugenfüllung) wird als gebundene Bettung ein Pflasterdrainagemörtel mit einer Aufbauhöhe von mindestens
Auf Umkehrdächern sollten Plattenbeläge nicht im Mörtelbett verlegt werden.
Oberflächenschutz | 67
090-2-20210914
7 cm empfohlen. Dies bewirkt einerseits, dass das Oberflächenwasser nur in geringem Ausmaß in die Warmdachkonstruktion eindringen kann und andererseits eine gewisse Lagestabilität der Pflasterdecke gewährleistet wird. Die Entwässerung der Bettung (ungebunden oder gebunden) ist in jedem Fall mit geeigneten Materialien (z. B. Drainagematten) sicherzustellen, um eindringendes Oberflächenwasser kontrolliert ableiten zu können. Dadurch werden einerseits Verfärbungen durch aufsteigende Feuchtigkeit an der Pflasteroberfläche reduziert und andererseits die Gefahr von Frostschäden minimiert. Schichten aus Beton oder Asphalt Für Betonbeläge direkt auf der Abdichtung gilt grundsätzlich das Gleiche wie für Platten im Mörtelbett, hier ist jedoch eine Schutzlage obligat. Ähnliches gilt auch für nicht befahrbare Beläge aus Gussasphalt. Werden (befahrbare) Beläge aus Asphalt direkt auf die Abdichtung aufgebracht, sind temperaturbeständige Abdichtungsbahnen, deren Eignung nachgewiesen ist, aufzubringen. Die Dicke der Beton- oder Asphaltbeläge ist nach der vorgesehenen Beanspruchung bzw. Belastung zu dimensionieren. Dachbegrünung Die Dachbegrünung als schwerer Oberflächenschutz ist so zu bemessen, dass die flächenbezogene Masse des Begrünungsaufbaus im trockenen Zustand mindestens 90 kg/m² beträgt. Die entspricht dann der Normforderung für eine lose aufgebrachte Schutzschicht mit einer Trockenrohdichte von mindestens 1500 kg/m3 und einer Mindestschütthöhe von 6 cm.
090|2|10|2
Leichter Oberflächenschutz
Die Entwässerung der Bettung ist in jedem Fall sicherzustellen.
090|2|10|2
Dachflächen jeder Dachneigung können mit leichtem Oberflächenschutz ausgeführt werden. Bei Dach- und Abdichtungsbahnen aus Bitumen ist die oberste Lage in der Regel mit Schieferplättchengranulat werksseitig abgestreut. Die Abstreuung bietet auch Schutz vor Flugfeuer und strahlender Wärme. Es sind aber auch andere geeignete Beschichtungen der obersten Lage möglich wie z. B. Splittabstreuungen. Presskies ist eine historische Art eines Oberflächenschutzes, ist aber nicht mehr zu empfehlen. Ein leichter Oberflächenschutz kann auch durch geeignete Reflexionsanstriche, z. B. Silberanstriche, erreicht werden – die Anstriche müssen jedenfalls verträglich mit dem Abdichtungsmaterial sein. Foliendächer sind im Allgemeinen ausreichend UVund witterungsbeständig.
090|2|11
Außenschale Die Außenschale bei durchlüfteten Dachkonstruktionen trägt entweder die Dachabdichtung oder erfüllt Tragfunktion und Dichtungsfunktion gemeinsam, wie z. B. bei Trapezblechdächern im Industriebau. Die das Niederschlagswasser ableitende Schichte muss bei abgedichteten Dächern mind. 2,0 % Gefälle aufweisen, bei Metalleindeckungen gilt ein Mindestgefälle in Abhängigkeit von der Deckungsart und Entwässerungslänge (siehe Band 8: Steildach [16]). Die Außenschale kann selbsttragend ausgebildet sein (beispielsweise Betonfertigteilplatten bei Pultdächern), besitzt aber meistens eine gesonderte Haupttragstruktur (z. B. Stahlträger oder Betonpfetten) und eine ergänzende Außenschalendecke aus z. B. Holzplatten oder Betonfüllelementen.
68 | Konstruktionsschichten und Materialien
090-2-20210914
090|2|11 Die Außenschale bei durchlüfteten Dachkonstruktionen trägt entweder die Dachabdichtung oder erfüllt Trag- und Dichtungsfunktion.
Selbsttragende Metalldeckungen bestehen aus maschinell vorgeformten Blechbahnen unterschiedlicher Länge und Breite, die aufgrund ihrer Profilierung oder Verfalzung in der Lage sind, auftretende Beanspruchungen in Form von Wind-, Schnee- und Verkehrslasten aufzunehmen und zu übertragen. Sie erfordern daher keine vollflächige Auflage. Der Abstand der Endauflager muss entsprechend den Werkstoffdicken, der Biegefestigkeit des verwendeten Metalls und der Form und Höhe des Profils oder der Verfalzung ausgeführt werden. Zur Aufnahme von Punktbelastungen sind gegebenenfalls geeignete Maßnahmen zur Lastverteilung vorzusehen. Bei selbsttragenden, großformatigen Metalldeckungen über ausgebauten Dächern sind als zusätzliche Maßnahmen zum Schutz der Wärmedämmung gegen abtropfendes Wasser sowie gegen Flugschnee und Schlagregen mindestens regensichere Unterspannbahnen einzubauen. Im Regelfall werden Trapezprofile, Klemmrippenprofile, Sandwich-Elemente, Wellprofile oder Sonderprofile für selbsttragende Metalldeckungen verwendet.
090|2|12
Bleche für Anschlüsse
090|2|12
Bei Flachdächern werden Dachrandabschlüsse oder Wandhochzüge auch mit eingebundenen oder überklebten Blechen hergestellt. Das gilt auch für Dacheinbauteile. Zwischen Verblechung und Untergrund ist immer eine Trennoder Ausgleichslage erforderlich, um zum einen Unebenheiten aus dem Untergrund auszugleichen und zum anderen negative korrosive Einflüsse (z. B. Alkalität des Betons) auf die Verblechung zu vermeiden. Die zur Ausführung verwendeten Metalle sind Kupfer, Titanzink und nichtrostender Stahl, wobei sich die Bearbeitbarkeit, die Korrosionsempfindlichkeit und der Preis unterscheiden. Korrosionsfördernde Einflüsse wie Kontakte mit anderen Metallen (chemische Korrosion), mit alkalischen Stoffen oder Behinderung der Bildung von schützenden Oberflächenschichten müssen vermieden werden, was durch entsprechende Trennschichten, Schutzanstriche, Beschichtungen und Ähnliches möglich ist. Werden unterschiedliche Metalle nebeneinander eingesetzt, ist wegen der möglichen Kontaktkorrosion bzw. der Korrosion durch Ionentransport des fließenden Wassers auf die elektrochemische Verträglichkeit zu achten.
Bleche für Anschlüsse sind aus Kupfer, Titanzink und nichtrostendem Stahl.
Tabelle 090|2-22: Wärmeausdehnungskoeffizienten von Baustoffen am Flachdach Material
Wärmeausdehnungskoeffizient [m/mK]
PVC hart Beton Ziegelmauerwerk Stahl Edelstahl Titanzink Aluminium Kupfer Holz Bitumen
-5
5,0 x 10 1,0 x 10-5 0,6 x 10-5 1,2 x 10-5 1,6 x 10-5 2,2 x 10-5 2,4 x 10-5 1,7 x 10-5 0,5 x 10-5 0,7 x 10-5
Ausdehnung in mm bei Bauteillänge von 6 m und 40 K 12 2,4 1,4 2,9 3,8 5,3 5,8 4,1 1,2 1,7
Anschlüsse mit eingeklebten Blechen Zuschnitte von einzuklebenden Blechen sowie die Bemessung und Anordnung von Dehnungsausgleichen sind auf das temperaturbedingte Dehnungsverhalten des Bleches sowie die Gebäudegeometrie abzustimmen. Durch konstruktive Maßnahmen wie z. B. den Einbau von Dilatationen in Winkelbleche muss die schädigende Wirkung von temperaturbedingten
Bleche für Anschlüsse | 69
090-2-20210914
Dehnungsdifferenzen zwischen Anschlussblech und Bitumenlagen verhindert werden. Anschlussbleche sind dicht zu verbinden, Falze sind unzulässig. Der Klebeflansch wird mechanisch befestigt. Die Einklebefläche muss trocken, frei von Verunreinigungen und Fett sowie staubfrei sein. Sie sollte immer mit einem Haftgrund vorgestrichen werden. Bei Abdichtungen aus Bitumenbahnen muss die auf den Blechanschlüssen verklebte Fläche im Regelfall mindestens 16 cm und bei vorgefertigten Einbindeformteilen nicht weniger als 10 cm einbinden. Die Abdichtung sollte 1 cm vor der Aufkantung enden und muss vollflächig sowie auf dem Flansch zweilagig mit versetzten Abdichtungsenden aufgeklebt (8 + 8 cm) werden. Sind Scherbewegungen gegenüber der Dachabdichtung nicht vermeidbar, ist am Übergang vom Kleberand zur Dachabdichtung ein mindestens 10 cm breiter, lose verlegter Trennstreifen anzuordnen. Anschlüsse mit Verbundblechen Bei Dachabdichtungen aus Kunststoffbahnen können An- und Abschlüsse auch mit Verbundblechen hergestellt werden. Als Verbundbleche werden im Regelfall verzinkte und beschichtete Stahlbleche eingesetzt, welche einseitig mit einer Kunststoffabdichtungsbahn laminiert sind, deren Eigenschaft und Qualität der Dachabdichtungsbahn entsprechen muss und die im Regelfall vom Hersteller der Dachabdichtungsbahnen hergestellt werden. Verbundbleche sind wie herkömmliche Spenglerbleche zu bearbeitet (Kanten, Falzen etc.). Bei der Ausbildung der Stöße sind die thermischen Längenänderungen zu berücksichtigen. Bei Anschlüssen mit Verbundblechen müssen die Stoßverbindungen mit der Bahnenqualität der Dachfläche ausgeführt werden.
090|2|13
Bauschutzabdichtung Bauschutzabdichtungen [30] sind kurzzeitige Abdichtungen über der obersten Geschoßdecke im Zuge von Baumaßnahmen bei bestehenden Gebäuden, die aufgrund ihrer Nutzung oder Bausubstanz vor Niederschlagswasser zu schützen sind, soweit der vorhandene Witterungsschutz des Gebäudes im Zuge der Baumaßnahmen entfernt wurde oder noch nicht vorhanden ist. Diese Baumaßnahmen können z. B. Dachgeschoßausbauten, Aufstockungen, Erneuerungen des Dachstuhls oder Generalsanierungen sein. Während der Bauarbeiten bis zur Fertigstellung der neuen Gebäudehülle übernimmt die Bauschutzabdichtung den Schutze des Gebäudes vor dem Eindringen von Wasser. Die Abdichtung muss damit nur über einen begrenzten Zeitraum hinreichend funktionstüchtig sein. Bauschutzabdichtungen werden entweder aus bituminösen Bahnen oder aus Kunststoffabdichtungsbahnen hergestellt oder in Form von Dichtschlämmen, Flüssigabdichtungen oder Beschichtungen auf den Untergrund aufgebracht.
70 | Konstruktionsschichten und Materialien
090-2-20210914
Bei Dachabdichtungen aus Kunststoffbahnen können An- und Abschlüsse auch mit Verbundblechen hergestellt werden.
090|2|13
090|3
Nicht belüftete Dächer
090|3
Darunter versteht man wärmegedämmte Dächer mit den bauphysikalisch notwendigen dampfdiffusionshemmenden bzw. diffusionsoffenen Schichten ohne Unterlüftung der Dachhaut. Beim nicht belüfteten Dach besteht die Tragschicht aus einer monolithischen Stahlbeton- oder Spannbetonplatte, aus Porenbeton, Trapezblechen, Holzkonstruktionen oder Verbundstoffen. Die Unterlage der Dachabdichtung bzw. die Oberfläche der Unterkonstruktion ist zur Ableitung des Niederschlagswassers mit einer durchgehenden Neigung so auszubilden, dass das Gefälle für die Entwässerung mindestens 2,0 % beträgt. Im kleinflächigen Quergefällebereich darf das Mindestgefälle um bis zu 1 % unterschritten werden. Bei Trapezblech- und Holzkonstruktionen ist für die Gefälleermittlung die Durchbiegung zu berücksichtigen oder bei diesen Konstruktionen das Mindestgefälle von 3 % anzusetzen. Dachabläufe, mit Ausnahme der Notabläufe, sind generell an Tiefpunkten des Untergrundes anzuordnen, wobei die Durchbiegung bzw. Überhöhung der tragenden Bauteile zu beachten ist. Konstruktionen, die unter zu erwartenden Belastungen solche Verformung zeigen, dass die Abdichtungsebene schädigend beansprucht werden könnte, sind nicht einsetzbar. Die Ableitung von Krafteinwirkungen, wie z. B. horizontale Schubkräfte oder Windkräfte, in den tragfähigen Untergrund ist durch den Dachaufbau zu gewährleisten. Alle bauphysikalischen Gegebenheiten sind zu berücksichtigen, das gilt vor allem für Unterkonstruktionen aus wärmedämmenden Materialien oder abgehängte Decken. Zur Minimierung von Schäden ist zu empfehlen, Gebäudedehnfugen als Hochpunkte auszuführen, die durch Fugen getrennten Dachflächen sind dabei unabhängig voneinander zu entwässern. Falls aus architektonischen Gründen, aufgrund optimierter Raumnutzung und von Eigenschaften der Dachkonstruktion, die Ausbildung von Gebäudedehnfugen unbeachtet der Position der Hochpunkte erforderlich wird, ist jedenfalls darauf zu achten, dass in der Abdichtungsebene sowie in der diffusionsbehinderten Ebene (Dampfbremse, Dampfsperre) ein geeignetes Fugenband zur Anwendung kommt.
090|3|1
Konventionelles Warmdach
Nicht belüftete Dächer sind wärmegedämmte Dächer ohne unterlüftete Dachhaut.
Außer Notabläufe sind Dachabläufe generell an Tiefpunkten des Untergrundes anzuordnen.
Durch Fugen getrennte Dachflächen sind unabhängig voneinander zu entwässern.
090|3|1
Ältere, jedoch geläufige Bezeichnungen für diese Dachform lauten „einschaliges Flachdach“ oder einfach nur „Warmdach“. Dieses nicht belüftete Dach besteht aus einer Tragkonstruktion, die wieder aus mehreren Bauteilen bestehen kann, mit allen notwendigen Schichten des Dachaufbaus. Die einzelnen Schichten müssen in der richtigen Reihenfolge aufgebracht werden, damit die bauphysikalischen Anforderungen an das nicht belüftete Dach schadenfrei erfüllt werden können. Der grundsätzliche Schichtenaufbau des nicht belüfteten Daches ist: - Oberflächenschutz - Dachabdichtung im Gefälle - Wärmedämmung - Dampfsperre bzw. Dampfbremse - Tragkonstruktion Um schädigende Tauwasseransammlungen im Bereich der Dämmschicht zu vermeiden, bedarf es einer entsprechend dimensionierten Dampfbremse bzw. Dampfsperre unter der Wärmedämmung. Bei hohen Wasserdampf-Partial-
Um Tauwasseransammlungen im Bereich der Dämmschicht zu vermeiden, bedarf es einer diffusionsbehindernden Schicht unter der Wärmedämmung.
Konventionelles Warmdach | 71
090-3-20210915
drücken in den darunterliegenden Räumen (Dampfbäder, Wäschereien o. Ä. ohne kontinuierliche Dampfabsaugung) sind Dampfsperren mit einer diffusionsäquivalenten Luftschichtdicke von mindestens 1500 m auszubilden bzw. nach einem bauphysikalischen Nachweis zu dimensionieren. Auch bei klimatisierten Räumen oder Bauten und bei begrünten Dächern mit Anstaubewässerung ist der Einsatz einer Dampfsperrschicht aus Bitumenbahnen mit Metallbandeinlage mit einer wasserdampfdiffusionsäquivalenten Luftschichtdicke 𝑠 ≥ 1500 m zu prüfen. Als nachweisfreie Konstruktionen hinsichtlich des Kondensationsschutzes nach ÖNORM B 8110-2 [81] werden Warmdächer mit einer Dampfsperrschicht mit einer wasserdampfdiffusionsäquivalenten Luftschichtdicke 𝑠 > 1500 m und dem nachfolgenden Schichtaufbau angeführt. - Auflast oder Oberflächenschutz auf gegebenenfalls Schutzschicht - Abdichtung auf gegebenenfalls Trennschicht - Dämmstoff – ohne Hilfskonstruktion aus feuchtesensiblen Baustoffen - Trennschicht mit 𝑠 > 1500 m (entspricht Dampfsperre) mit gegebenenfalls einer Schutzschicht - Deckenbildner (Beton, Ziegeldecke, Leichtbeton, Porenbeton, Brettsperrholz) mit Gefälle und gegebenenfalls Ausgleichsschicht und Voranstrich Beispiel 090|3-01: Wärme-, Schallschutz von konventionellen Warmdächern A 10,0 ~1,2 – 𝑑 – 𝑡 – – Variante
A
B
C
𝒅 [cm] 15 20 25 30 15 20 25 30 10 15 20 25 30
Dicke [cm] B C – 10,0 – ~1,2 ~0,3 – – 𝑑 – 𝑑 – – – 𝑡 – 𝑡
Kiesbett Trennvlies Bitumenabdichtung Folienabdichtung Wärme- und Gefälledämmung (EPS) Wärmedämmung (MW) Dampfbremse, Dampfsperre Stahlbetondecke + Gefällebeton Profilblech + Abdeckung Massivholzdecke
090-3-20210915
𝝀 [W/(mK)] 1,300 – – – 0,035 0,040 – 2,300 – 0,130
Wärmeschutz
Schallschutz
U-Wert [W/(m²K)] bei Deckenstärke 𝒕 [cm] 20 25 30 40 0,22 0,22 0,22 0,21 0,17 0,17 0,16 0,16 0,13 0,13 0,13 0,13 0,11 0,11 0,11 0,11 0,26 – – – 0,19 – – – 0,16 – – – 0,13 – – – 0,22 0,20 – – 0,17 0,16 – – 0,13 0,13 – – 0,11 0,11 – – 0,10 0,09 – –
𝑹𝐰 [dB] bei Deckenstärke 𝒕 [cm] 20 25 30 40 60
63
65
70
–
–
–
–
38
41
–
–
Beispiel 090|3-01 des Wärme- und Schallschutzes von Warmdächern bezieht sich auf die üblichen Konstruktionsformen bei einer Massivdecke mit Gefällebeton, einem Dachaufbau auf Profilblech und einem auf einer Massivholzdecke mit Gefälledämmung, wobei die Varianten Stahlbeton und Massivholz mit
72 | Nicht belüftete Dächer
𝝆 [kg/m³] – – – – – – – 2300 – 500
Schichtbezeichnung
Bitumenabdichtungen und Kies als Oberflächenschutz und die Variante Profilblech mit einer mechanisch befestigten Folienabdichtung berechnet wurden. In Abhängigkeit von der Art der Wärmedämmung sowie der Belastung und der Nutzung ist eine Mindestdruckfestigkeit des Dämmstoffes von 100 kPa (= 0,1 N/mm²) erforderlich. Bei Wärmedämmungen unter der Abdichtung darf die zulässige Stauchung des Dämmstoffes infolge von Nutzlasten maximal 2 % der Dämmstoffdicke, jedoch maximal 5 mm betragen. Die darüber zu verlegende, einlagige oder mehrlagige Dachabdichtung kann aus bituminösem Material (vollflächig untereinander verbundenen Polymerbitumenbahnen) oder aus durch Stoßverschweißung wasserdicht verlegten Kunststoffbahnen sowie alternativ in seltenen Fällen auch aus Flüssigkunststoff bestehen. Eine bituminöse Dachabdichtung wird im Regelfall auf der Baustelle hergestellt – eine Dachhaut auf der Basis von Kunststoffbahnen kann auch aus großflächigen Planen vorgefertigt werden. Alternativabdichtungen in Form von auf der Baustelle flüssig aufzubringenden ein- oder mehrkomponentigen Flüssigkunststoffen inklusive Trägereinlage lassen sich im Regelfall nicht direkt auf Wärmedämmstoffen aufbringen, sondern werden zumeist auf einer darüberliegenden selbstklebenden Bitumenabdichtungsbahn appliziert. Abdichtungen sind lagesicher zu planen, weshalb Maßnahmen vorzusehen sind, die ein Abgleiten oder Abheben durch Windkräfte verhindern. Grundsätzlich sind die Maßnahmen eins bis drei bekannt und hinlänglich in der Fachliteratur beschrieben, die vierte jedoch nur objektspezifisch einsetzbar. 1. mechanische Befestigung des Dachaufbaus 2. Auflast durch schweren Oberflächenschutz 3. Verklebung der Schichten des Dachaufbaus untereinander 4. Vakuum-Dach Mechanische Befestigungssysteme Als mechanische Befestigung der Abdichtungen gilt eine punktweise (Einzelbefestigung) oder linienförmige (durchlaufendes Metallprofil oder Metallband) Befestigung mittels Schrauben in den Untergrund. Die Dimensionierung der Schrauben sowie deren Anzahl und Lage sind objektspezifisch festzulegen. Mechanische Befestigungen sind in den jeweiligen Flächen-, Rand- und Eckbereichen gleichmäßig anzuordnen. Die Ausreißfestigkeit der vorgesehenen Dach- und Abdichtungsbahnen muss auf den Einsatzbereich und die spezifischen Eigenschaften der Materialien abgestimmt sein. Sofern die Befestigungselemente innerhalb einer genügend breiten Nahtüberdeckung liegen oder mit einem Zusatzstreifen überdeckt werden, gilt die Dach- und Abdichtungsbahn als Abdichtungslage. Bei mechanisch befestigten Abdichtungen aus Polymerbitumenbahnen hat die Befestigung in der ersten Lage verdeckt zu erfolgen, die Breite der Überdeckung ist entsprechend zu erhöhen. Mechanische Befestigungen in der Bahnenmitte sind durch Überdeckungsstreifen mit einer Breite von mindestens 200 mm zu überkleben. Die Decklage ist dann durch Verkleben gesichert. Die Berechnung der Windkraft erfolgt gemäß ÖNORM B 1991-1-4 [62], daraus resultiert die Bemessung der Befestigungsmittel (siehe 090|2|3). Bei mechanischer Befestigung der Dachhaut sind die Befestigungen mit Korrosionsschutz zu versehen. Nieten, Schrauben und Nägel müssen aus nichtrostendem Stahl mit der Werkstoffnummer 1.4301 gemäß ÖNORM EN 10027-2 [94], Kupfer, Aluminium oder schmelztauchverzinktem (feuerverzinktem) Stahl oder Gleichwertigem bestehen und
Die Dachabdichtung kann aus bituminösem Material, aus Kunststoffbahnen oder auch aus Flüssigkunststoff bestehen.
Mechanische Befestigungen sind in den Flächen-, Rand- und Eckbereichen gleichmäßig anzuordnen.
Konventionelles Warmdach | 73
090-3-20210915
werkstoffverträglich sein. Bei geneigten Flächen sind zusätzliche Belastungen, die durch herabrutschende Schneemengen oder Eisschub auftreten können, zu berücksichtigen. Auflast durch Oberflächenschutz Statische und konstruktive Erfordernisse, die sich aus Schutz- und Nutzschichten ergeben, müssen bei der Bemessung der Unterkonstruktionen berücksichtigt werden. Als Auflast ist nur schwerer Oberflächenschutz (siehe 090|2|10) geeignet. - Kiesschüttungen mit einer Korngruppe 16/32 und einer Mindestdicke von 6 cm - Plattenbeläge in der Regel aus Platten mit Stärken von 3,5 cm und darüber auf einer 3 bis 6 cm dicken Splittschicht der Korngruppen 2/4, 4/8 oder 2/8 - Schichten aus Beton oder Asphalt in einer Dicke, bemessen nach der vorgesehenen Beanspruchung bzw. Belastung - Dachbegrünung als schwerer Oberflächenschutz mit einer flächenbezogenen Masse des Begrünungsaufbaus im trockenen Zustand von mindestens 90 kg/m², was einer Schichtdicke von rund 6 cm entspricht. Verklebter Dachaufbau Bei diesem Dachaufbau werden die einzelnen Dachschichten miteinander verklebt, um die Lagestabilität gegenüber Windsog oder bei geneigten Flächen gegenüber Abgleiten sicherzustellen. Eine mechanische Befestigung der Dachabdichtung (z. B. Schienenprofile) kann dennoch im Dachrandbereich erforderlich sein. Ein Vorteil von verklebten Ausführungen wie auch bei der Ausführung mit Auflast ist, dass die Dachschichten wie z. B. die Dampfbremse bzw. Dampfsperre nicht perforiert werden. Speziell bei vollflächig verklebten Dachaufbauten ist die Leckortung einfach, da sich eindringendes Wasser nicht (oder nur geringfügig) innerhalb des Schichtpaketes verteilen kann. Zu achten ist jedoch auf gute Witterungsbedingungen während der Ausführung, da viele Klebstoffe unter Feuchtigkeitseinfluss ihre Klebeeigenschaften verlieren oder auf feuchten Oberflächen gar nicht haften. Ebenso ist die Vorbereitung der Untergründe durch Säubern und Auftrag einer Haftbrücke unerlässlich. Auch Wärmedämmstoffe werden mit den darunterliegenden Dachaufbauschichten verklebt. Dies kann punktförmig oder streifenförmig mit beispielsweise Polyurethan-Klebemasse oder bituminöser Kaltklebemasse erfolgen. Beispielsweise werden mit dem Gießverfahren unkaschierte Schaumglasplatten vollflächig in Bitumen verlegt. Verklebt werden sowohl bituminöse Abdichtungen wie auch Kunststoffdachabdichtungsbahnen. Grundsätzlich ist zwischen einer Kaltverklebung und einer Heißverklebung zu unterscheiden.
Kaltverklebung Bei Kunststoffdachabdichtungsbahnen kommen bei Kaltverklebung Kontakt- und PU-Kleber, aber auch bereits fabrikmäßig vollflächig aufgebrachte Selbstklebeschichten auf den Bahnen, bei bituminösen Dachabdichtungsbahnen PU-Kleber, Bitumenkaltklebemassen oder kaltselbstklebende Polymerbitumenbahnen zum Einsatz. Als Untergrundvorbereitung bei Polymerbitumen-Abdichtungsbahnen ist auf den gereinigten Untergrund eine Haftbrücke (Voranstrichmittel) durch Streichen, Rollen oder Spritzen aufzutragen. Bevor weitere Schichten aufgebracht werden,
74 | Nicht belüftete Dächer
090-3-20210915
Als Auflast ist nur schwerer Oberflächenschutz geeignet.
Grundsätzlich ist zwischen Kaltverklebung und Heißverklebung zu unterscheiden.
müssen diese vollständig durchgetrocknet sein. Spachtelmassen sind mit Kelle, Spachtel oder Schieber zu verarbeiten. Epoxidharze und sonstige Kunststoffe werden nach dem Vermischen mit dem Härter unter Einhaltung der Topfzeit mit Bürste, Lammfellroller, Spachtel oder einem geeignetem Spritzgerät aufgebracht. Muss zwischen der Abdichtung und einer Folgeschicht (z. B. keramischer Belag) ein kraftschlüssiger Verbund hergestellt werden, ist vorzusehen, dass in eine noch nicht erhärtete Kunstharzdeckschicht zeitgerecht und volldeckend Quarzsand bzw. Hartsteinsplitt (Körnung 0,7 mm bis 1,2 mm) eingestreut wird. Die Deckschicht und die Körnung des Einstreumaterials sind aufeinander abzustimmen. Beim Kaltklebeverfahren werden Dämmmaterialien, Ausgleichsschichten und Dampfsperren in der Regel auf unkaschierten Bahnen verklebt, welche zuvor mit mindestens 3 Bitumen-Kaltklebestreifen (𝑏 ≥ 4 cm) pro Meter auf den Untergrund aufgeklebt werden. Stoß- und Nahtüberlappungsbereiche werden vollflächig verklebt. PU-Kleber werden mit mindestens drei Streifen pro Meter aufgetragen und die Dämmplatten oder Bitumenbahnen aufgeklebt. In dieser Kontaktschicht verbleibt dann eine Ausgleichsmöglichkeit von Differenzbewegungen. Diese Verklebung gilt als teilflächige Verklebung.
Heißverklebung Sie wird im Regelfall nur bei bituminösen Dachabdichtungsbahnen angewendet. Klebemassen und Deckanstrichmittel sind so weit zu erhitzen, dass sie eine verarbeitungsgerechte Viskosität (Gießbarkeit) aufweisen. Die Klebemassen sind zusammen mit den zu verklebenden Bahnen entweder punkt-, streifenweise oder vollflächig im Gieß- und Einrollverfahren oder heute zumeist im Flämmverfahren zu verarbeiten.
Vollflächige Verklebung Diese Verklebung muss einen vollflächigen kraftschlüssigen Verbund der Dachbahnen untereinander sicherstellen. Bei Verklebungen mit dem Untergrund sind einzelne, z. B. durch Unebenheiten entstehende, geringfügige Hohlstellen nicht ausgeschlossen und beeinträchtigen die Funktion in der Regel nicht. Hohlstellen in einer Größenordnung von maximal 3 % bezogen auf 1 m², ausgenommen bei Gefälleübergängen und bei Randbereichen, sind tolerierbar.
Teilflächige Verklebung Sie muss eine Kraftübertragung mit 3 bis 4 tellergroßen Klebepunkten pro m² oder 3 bis 4 Klebestreifen pro m Dachbahnenbreite sicherstellen. Vakuumdach Das Vakuumdach ist eher als exotischer Dachaufbau zu betrachten, hat jedoch nicht unerhebliche Vorteile. Zum einen ist keine flächige mechanische Befestigung der Dachabdichtungsbahn erforderlich, was bedeutet, dass der Dachschichtenaufbau nicht durch Befestigungsmittel perforiert wird. Da es auch keine Verklebung mit dem Untergrund gibt, ist nach Ende der Nutzungsdauer des Flachdaches eine sortenreine Trennung der Abdichtungsbahn, ohne dass Kleberrückstände auf ihr haften, möglich. Über die Dachöffnungen, welche für den Unterdruck sorgen, ist auch ein Feuchtigkeitsaustausch aus dem Dachschichtenaufbau heraus möglich. Das vakuumbefestigte Bedachungssystem besteht aus hochreißfesten Kunststoffdachbahnen, Befestigungsschienen und Vakuumventilen. Das Prinzip des Bedachungssystems beruht auf der Erzeugung eines Unterdrucks in der
Das Prinzip des Vakuumdachs beruht auf der Erzeugung eines Unterdrucks in der Schicht zwischen Bedachung und Unterlage.
Konventionelles Warmdach | 75
090-3-20210915
Schicht zwischen Bedachung und Unterlage bei Windbelastung. Der Unterdruck führt dazu, dass die Bedachung auf der Unterlage liegen bleibt und die Lasten auf die tragenden Konstruktionen übertragen werden. Die Unterlage kann zum Beispiel eine alte Eindeckung sein. Es wird jedoch vorausgesetzt, dass die äußere Eindeckung und die Unterlage luftdicht sind und luftdicht verbunden werden. Das Ventilsystem wird als zusätzliche Sicherheit eingesetzt und besteht aus Einwegventilen, durch die Luft austreten kann, um unbeabsichtigte Luftleckagen zwischen der Eindeckung und der Unterlage auszugleichen. Die Ventile wirken in demjenigen Bereich der Dachfläche, in dem der Windsog jeweils am größten ist, das heißt, sie werden in den Ecken und Randbereichen angeordnet. Das vakuumbefestigte Bedachungssystem kann für neue Bedachungen und die Sanierung von Flachdächern unter der Voraussetzung verwendet werden, dass das Verlegen der Dachbahnen luftdicht, das heißt ohne Leckagen von außen und innen durchführbar ist. Diese Dachform stellt eine Sonderkonstruktion dar und ist nicht in Normen beschrieben.
090|3|2
Umkehrdach Das Umkehrdach unterscheidet sich gegenüber den herkömmlichen Flachdächern dadurch, dass die Wärmedämmung nicht unterhalb der Dachdichtung, sondern darüber verlegt wird. Die Idee des Umkehrdaches ist, mittels des Wärmedämmstoffes die Dachabdichtung vor schädlicher Einwirkung von außen wie raschem Temperaturwechsel, Frost-/Tau-Zyklen, UVund Ozoneinstrahlung und mechanischen Verletzungen und Belastungen zu schützen. Diese hohen technischen Anforderungen erfüllen nur Dämmstoffe mit einer geschlossenzelligen Zellstruktur, die in einem speziellen Extrusionsvorgang produziert werden und selbst praktisch kein Wasser aufnehmen. Das Niederschlagswasser gelangt durch die Dämmplattenfugen auf die Dachabdichtung und fließt von dort in Richtung Dachentwässerung ab. Die Wärmedämmung ist mit nicht feuchtigkeitsempfindlichen extrudierten Polystyrol-Hartschaumplatten XPS-G gemäß ÖNORM B 6000 [78], einlagig, in gefalzter Kantenausführung und mindestens Belastbarkeitsgruppe 30 vorzunehmen. In den vergangenen Jahrzehnten wurden XPS-Platten nur einlagig verlegt, da bei mehrlagiger Anwendung die unteren Dämmplatten in erhöhtem Maße Feuchtigkeit aufnehmen. Zahlreiche Forschungsinstitute haben jedoch errechnet, dass die Wasseraufnahme den effektiven Wärmedämmwert der XPS-Platten nur geringfügig reduziert. In den letzten Jahren haben einige XPS-Dämmstoffhersteller die zweilagige Verlegung wieder angeboten, jedoch ist darauf zu achten, dass die Anordnung unterschiedlich dicker Dämmplatten den jeweiligen Herstellerangaben entspricht und auf der obersten Dämmplattenoberfläche eine durchgehende wasserableitende Schicht verlegt wird. Das Auflegen einer zusätzlichen Dämmlage zur thermischen Verbesserung von Umkehrdächern ist zulässig. Die Wasseraufnahme der unteren Dämmschicht ist bei der Bemessung der Wärmedämmung zu berücksichtigen, die einschlägigen ÖNORMen sehen dies ein wenig restriktiver: Für den Sonderfall einer zweilagigen Verlegung der Wärmedämmschicht, ausschließlich im Falle der nachträglichen Verbesserung des Wärmeschutzes eines bestehenden Umkehrdaches, ist der Dickenzuschlag zur zweiten Lage gesondert zu bemessen. Oberhalb der zusätzlich aufgebrachten Wärmedämmung ist eine systemgerechte, wasserableitende und diffusionsoffene Trennlage zu planen.
76 | Nicht belüftete Dächer
090-3-20210915
090|3|2
Die Idee des Umkehrdaches ist, die Dachabdichtung vor schädlichen Auswirkungen von raschem Temperaturwechsel und mechanischen Verletzungen und Belastungen zu schützen.
Bei der Dimensionierung der Wärmedämmschicht ist wegen des erhöhten Wärmeabflusses durch das Unterströmen der Dämmplatten die rechnerisch ermittelte Dicke der Dämmung in der Regel um 10 % zu erhöhen. Nach heutigem Wissensstand und bauphysikalischen Erkenntnissen sind bei der Planung und Ausführung von Umkehrdächern nachfolgende Erfordernisse zu beachten:
Die Dämmplatten sind zu schützen und vollflächig zu bedecken. Als Schutzschicht für den Dämmstoff ist im Allgemeinen eine Kiesschüttung gemäß ÖNORM B 3132 [57] der Korngruppe 16/32, GC80-20, Gehalt an Feinteilen Kategorie f2 zu verwenden. Sand und Kiesgemische sind als Schutzschicht ungeeignet, da z. B. die langfristig rasche Entwässerung nicht gewährleistet ist. Infolge des Auftriebs der unbelasteten Dämmstoffplatten ist die erforderliche Dicke der Kiesschicht auch von der Dicke der Wärmedämmplatten abhängig.
Bei Verwendung eines geeigneten Lagestabilisierungsvlieses zwischen den Dämmstoffplatten und der Kiesschicht kann nach Angaben verschiedener Hersteller die Dicke dieser auf den Mindestwert von 5 cm reduziert werden. In den einschlägigen ÖNORMen empfohlen werden als Mindestdicke 6 cm. Eine Überprüfung hinsichtlich der ortsabhängigen Windkräfte ist jedenfalls vorzunehmen und gegebenenfalls die Auflast zu erhöhen.
Grundsätzlich kann die Schutzschicht auch aus begehbaren Elementen wie Verbundsteinen, Betonplatten auf Stelzlagern bzw. Stützringen hergestellt werden, wobei die zulässige Druckbeanspruchung der Wärmedämmplatten zu beachten ist. Humusierte Ausführungen von Gründachaufbauten sind ebenfalls möglich. Zwischen Wärmedämmplatten und dem schweren Oberflächenschutz wie z. B. Kies sind eine Schutzlage in Form eines diffusionsoffenen Vlieses mit einer flächenbezogenen Masse von maximal 175 g/m² oder diffusionsoffene, wasserableitende, systemgerechte Bahnen vorzusehen. Dies verhindert, dass Kieskörner in die Dämmplattenfugen eindringen, und ermöglicht bei den wasserableitenden Bahnen einen zügigen Wasserabfluss (2-lagige Verlegung der Dämmplatten). Die Schutzlage gilt auch als Lagestabilisierungsschicht.
Die Diffusionsoffenheit des Systems oberhalb der Dämmplatten muss langfristig sichergestellt sein. Bei Kunststoffabdichtungen ist deren Verträglichkeit mit dem extrudierten Polystyrol-Dämmstoff mit der Erzeugerfirma abzuklären. Besteht das Risiko von Weichmacherwanderungen, sind Trennschichten zwischen der Dachhaut und dem Dämmstoff anzuordnen.
Die Lieferung der Dämmplatten muss UV-Licht-geschützt, z. B. in Folienumhüllung, erfolgen, während einer längeren Lagerzeit auf der Baustelle ist eine UV-Einwirkung hintanzuhalten. Auch im eingebauten Zustand ist besonders im Hochzugsbereich auf den Schutz von XPSPlatten gegen die UV-Strahlung, aber auch gegen mechanische Beschädigung zu achten.
Bei nicht wärmegedämmten Hochzügen an aufgehenden Bauteilen ist darauf zu achten, dass Spannungen aufgrund der unvermeidlichen Temperaturdifferenzen im Übergangsbereich zwischen der Wärmedämmschicht und dem ungeschützten Teil der Hochzüge gefahrlos aufgenommen werden können.
Als Schutzschicht für den Dämmstoff ist eine Kiesschüttung zu verwenden, Sand und Kiesgemische sind ungeeignet.
Umkehrdach | 77
090-3-20210915
Die Dachentwässerung ist gemäß ÖNORM B 2501 [68] und ÖNORM EN 12056-3 [95] so zu dimensionieren, dass die Dämmplatten nicht im Stauwasser liegen. Konstruktionsbedingte Pfützenbildungen, z. B. durch Überdeckungen der Dachabdichtungsbahnen oder aufgrund der Ebenheitstoleranzen von Untergründen, sind zulässig.
Die Dachentwässerung ist so zu dimensionieren, dass die Dämmplatten nicht im Stauwasser liegen.
Bei Wärmedämmplatten mit werkseitig aufgebrachter witterungsbeständiger Mörtelschicht sowie Nut- und Federkantenausbildungen sind Nachweise für die Lagesicherheit durchzuführen. Eine Versagenssicherheit der Haftzugfestigkeit bei Verwendung von Klebemitteln ist mit einem Faktor von 1,5 zu berücksichtigen.
Beispiel 090|3-02: Wärme-, Schallschutz von Umkehrdächern Dicke [cm] A 10,0 𝑑 ~1,2 𝑡
Variante
A
𝒅 [cm] 15 20 25 30
Kiesbett Trennvlies Wärmedämmung (XPS) Bitumenabdichtung Stahlbetondecke + Gefällebeton
Wärmeschutz
Schallschutz 𝑹𝐰 [dB] bei Deckenstärke 𝒕 [cm] 20 25 30 40 60
- Trennlage, regenwasserableitend mit 𝑠 ≤ 0,5 m - Dämmstoff – ohne Hilfskonstruktion aus feuchteunsensiblen Baustoffen - Abdichtung mit 𝑠 ≥ 100 m, bei Brettsperrholz 𝑠 ≥ 500 m und allfällig einer Ausgleichsschicht oder Schutzschicht - Deckenbildner (Beton, Ziegeldecke, Leichtbeton, Porenbeton, Brettsperrholz) mit Gefälle Auch beim Umkehrdach erfolgt eine Feuchtigkeitsbewegung durch Dampfdiffusion, wobei der Wasserdampf von der Oberseite der Dachabdichtung durch den Dämmstoff hindurch diffundieren können soll. Oberhalb des Dämmstoffes dürfen deshalb beim Umkehrdach keine Schichten angeordnet sein, welche eine dampfbremsende Wirkung haben (z. B. Polyethylenfolien), oder es sind diffusionsausgleichende Zwischenschichten wie z. B. Drainbahnen einzusetzen.
090-3-20210915
𝝀 [W/(mK)] 1,300 – 0,041 – 2,300
U-Wert [W/(m²K)] bei Deckenstärke 𝒕 [cm] 20 25 30 40 0,25 0,25 0,25 0,25 0,19 0,19 0,19 0,19 0,16 0,16 0,16 0,15 0,13 0,13 0,13 0,13
Bei Lufttemperaturen unter dem Gefrierpunkt ist der Wärmefluss beim Umkehrdach günstiger als bei einem konventionellen Warmdach. Temperaturmessungen haben gezeigt, dass die Dachabdichtung beim Umkehrdach wesentlich besser vor Temperaturextremen geschützt wird, als dies beim herkömmlichen Flachdach der Fall ist. Bei der bauphysikalischen Bemessung ist darauf zu achten, dass bei einem Untergrund mit einer flächenbezogenen Masse ≤250 kg/m² der Wärmedurchgangswiderstand mindestens 0,15 m²K/W betragen muss. Als nachweisfreie Konstruktionen hinsichtlich des Kondensationsschutzes nach ÖNORM B 8110-2 [81] werden Umkehrdächer mit dem nachfolgenden Schichtaufbau angeführt: - Auflast bzw. Oberflächenschutz
78 | Nicht belüftete Dächer
𝝆 [kg/m³] – – – – 2300
Schichtbezeichnung
63
65
70
Die Dachabdichtung wird beim Umkehrdach wesentlich besser vor Temperaturextremen geschützt als beim herkömmlichen Flachdach.
Das Umkehrdach ist eine einschalige Flachdachkonstruktion, bei der die Notwendigkeit einer eigenen Dampfsperre entfällt. Zur Verwendung für die Dachabdichtungen können sowohl alle gebräuchlichen Polymerbitumenbahnen als auch hochpolymere Dachbahnen (Kunststoffdachbahnen) und Flüssigabdichtungen herangezogen werden. Bei vollflächiger Verklebung der Abdichtung mit dem Untergrund sind Umkehrdächer der Schadensfolgeklasse Kategorie K3 zuzuordnen. Die Darstellung des Wärme- und Schallschutzes von Umkehrdächern beschränkt sich in Beispiel 090|3-02 auf die Konstruktionsform einer Massivdecke mit Gefällebeton, einer Abdichtung mit Bitumendachbahnen und Kies als Oberflächenschutz.
090|3|3
Duodach und Plusdach Das Duo- und Plusdach ist eine nicht belüftete einschalige Dachkonstruktion, bei welcher der Dachaufbau unmittelbar auf der Unterkonstruktion aufliegt. Dabei wird eine Dämmschicht unter und eine weitere feuchtigkeitsunempfindliche Dämmschicht über der Abdichtung angeordnet. Demnach ist die Dämmschicht geteilt und die Dachabdichtung dazwischen angeordnet. Bei der Bemessung der Wärmedämmschicht aus extrudiertem Polystyrol über der Abdichtung ist bei Dachflächen, gleich wie beim Umkehrdach, die ermittelte Dicke des Dämmmaterials um mindestens 10 % zu erhöhen. Für Duo- oder Plusdächer ist der rechnerische Nachweis der Kondenswasserfreiheit unter der Abdichtung grundsätzlich zu empfehlen. Als nachweisfreie Konstruktionen hinsichtlich des Kondensationsschutzes nach ÖNORM B 8110-2 [81] werden Duo- und Plusdächer mit dem nachfolgenden Schichtaufbau angeführt:
Das Umkehrdach ist eine einschalige Flachdachkonstruktion, bei der die Notwendigkeit einer eigenen Dampfsperre entfällt.
090|3|3 Beim Duo- und Plusdach wird eine Dämmschicht unter und eine feuchtigkeitsunempfindliche Dämmschicht über der Abdichtung angeordnet.
Duodach - Auflast bzw. Oberflächenschutz - Trennlage, regenwasserableitend mit 𝑠 ≤ 0,5 m - Dämmstoff – ohne Hilfskonstruktion aus feuchteunsensiblen Baustoffen auf gegebenenfalls einer Trennschicht - Abdichtung mit 𝑠 ≥ 100 m, bei Brettsperrholz 𝑠 ≥ 500 m und allfällig einer Trennschicht - Dämmstoff mit Wärmedurchlasswiderstand von maximal 20 % des Gesamtwärmedurchlasswiderstandes - Deckenbildner (Beton, Ziegeldecke, Leichtbeton, Porenbeton, Brettsperrholz) mit Gefälle
Plusdach - Auflast bzw. Oberflächenschutz - Trennlage, regenwasserableitend mit 𝑠 ≤ 0,5 m - Dämmstoff – ohne Hilfskonstruktion aus feuchteunsensiblen Baustoffen auf gegebenenfalls einer Trennschicht - Abdichtung mit 𝑠 ≥ 100 m und allfällig einer Trennschicht - Dämmstoff – ohne Hilfskonstruktion aus feuchtesensiblen Baustoffen - Trennschicht mit 𝑠 > 1500 m (entspricht Dampfsperre) mit gegebenenfalls einer Schutzschicht - Deckenbildner (Beton, Ziegeldecke, Leichtbeton, Porenbeton, Brettsperrholz) mit Gefälle, Ausgleichsschicht und Voranstrich
Duodach und Plusdach | 79
090-3-20210915
Die Dämmschicht auf der Abdichtung wird mit Auflast bzw. einem Oberflächenschutz versehen. Die Anforderungen an Auflast bzw. den Oberflächenschutz sind im Kapitel Umkehrdach detailliert beschrieben. Die bauphysikalischen Auswertungen hinsichtlich des Wärme- und Schallschutzes von Duodächern sind praktisch ident mit jenen der Plusdächer (Beispiel 090|3-03). Bei Fehlen der innenliegenden Dampfsperre ist jedoch besonderes Augenmerk auf eine schadenfreie Wasserdampfdiffusion zu legen. Die herangezogenen Aufbauten sind jene der Warmdächer, sie wurden mit einer zusätzlichen, im durchfeuchteten Bereich liegenden Wärmedämmung ergänzt und der Aufbau auf dem Trapezblech durch eine Bitumenabdichtung ersetzt. Alle Aufbauten weisen als Oberflächenschutz und Windsogsicherung der zusätzlichen Wärmedämmung eine Bekiesung auf.
Alle Aufbauten weisen als Oberflächenschutz und Windsogsicherung der zusätzlichen Wärmedämmung eine Bekiesung oder einen Terrassenaufbau auf.
Beispiel 090|3-03: Wärme-, Schallschutz von Plusdächern A 10,0 𝑑 ~1,2 – 𝑑 𝑡 – – Variante
A
B
C
𝒅𝟏 𝒅𝟐 [cm] 20 25 30 40 20 25 30 40 20 25 30 40
Dicke [cm] B C 10,0 10,0 𝑑 𝑑 – ~1,2 ~0,3 – 𝑑 𝑑 – – – 𝑡 – 𝑡
Kiesbett Trennvlies Wärmedämmung (XPS) Bitumenabdichtung Folienabdichtung Gefälledämmung (MW, EPS) Dampfbremse Stahlbetondecke + Gefällebeton Trapezblech + Abdeckung Massivholzdecke
090-3-20210915
𝝀 [W/(mK)] 1,300 – 0,040 – – 0,040 – 2,300 – 0,130
Wärmeschutz
Schallschutz
U-Wert [W/(m²K)] bei Deckenstärke 𝒕 [cm] 20 25 30 40 0,19 0,19 0,19 0,19 0,15 0,15 0,15 0,15 0,13 0,13 0,13 0,13 0,10 0,10 0,10 0,10 0,19 – – – 0,15 – – – 0,13 – – – 0,10 – – – 0,15 0,14 – – 0,12 0,12 – – 0,11 0,10 – – 0,09 0,08 – –
𝑹𝐰 [dB] bei Deckenstärke 𝒕 [cm] 20 25 30 40 60
63
65
70
–
–
–
–
38
41
–
–
Plusdach Der Begriff Plusdach hat sich in der Vergangenheit davon abgeleitet, dass ein bestehendes, nicht ausreichend wärmegedämmtes Flachdach (Ausführung als Warmdach) zusätzlich wärmegedämmt wird, also dann das Altdach plus einer Wärmedämmung wirksam ist. Ist die Dachhaut beschädigt, muss diese überarbeitet, mit einer Dublierung versehen (nur bei Polymerbitumenabdichtung möglich) oder erneuert werden. Anschließend erfolgt mit extrudierten Polystyrol-Dämmplatten und einer Kiesauflage die Umfunktionierung in ein Plusdach. Die Dicke der Plus-Dämmung (neue Wärmedämmung) wird durch den gewünschten Verbesserungsgrad bzw. den geforderten 𝑈-Wert bestimmt. Im Neubau werden Plusdächer bewusst gewählt, um höchstwertige Flachdächer zu errichten. Die Dämmung über der Dachabdichtung schützt diese vor mechanischen und witterungsbedingten Einwirkungen, wodurch der Alterungsprozess der Dachabdichtung deutlich verlangsamt wird und somit langlebige Dächer zu erwarten sind. 80 | Nicht belüftete Dächer
𝝆 [kg/m³] – – – – – – – 2300 – 500
Schichtbezeichnung
Duodach Als optimal hat sich bei einer massiven Deckenkonstruktion die Aufteilung des Gesamtwärmedämmwertes von nur einem Fünftel unterhalb der Dachhaut erwiesen. Diffusionsberechnungen haben ergeben, dass dann ein möglicher Feuchtigkeitsausfall an der Unterseite der Dachabdichtung auch bei Unwirksamkeit der raumseitigen Dampfsperre so gering ist, dass es zu keiner messbaren Änderung des Dämmwertes der unterhalb der Dachabdichtung liegenden Dämmplatten kommen kann. Bei diesem Dachaufbau treten unter Berücksichtigung normaler raumklimatischer Verhältnisse keine Kondensationsprobleme auf.
090|3|4
Kompaktdach
090|3|4
Das Kompaktdach mit Schaumglasdämmung ist eine Sonderform des Warmdaches, bei der die Dampfsperre wegen der mit Heißbitumen hohlraumfrei auf dem Untergrund verklebten dampfdiffusionsdichten Schaumglas-Dämmplatten entfallen kann. Die lückenlos ausgeführte Wärmedämmebene ist wärmebrückenfrei und bietet durch den Verbund einzelner wasserdichter Dämmplatten untereinander eine besondere Dichtigkeit. Diese Dächer werden automatisch der Schadensfolgeklasse Kategorie K3 zugeordnet. Auch die übliche Bitumenabdichtungsschicht ist vollflächig verklebt. Eine Wasserunterläufigkeit des Dachaufbaues und somit aufwändige Lokalisation von etwaigen Leckstellen ist damit im Kompaktdachsystem ausgeschlossen. Im Regelfall werden Kompaktdächer auf Betonuntergründen aufgebaut. Die Oberflächen von Betonuntergründen müssen ebenflächig sein, Neigungswechsel dürfen nur flach verlaufen. Die Systemvorteile sind: - hoch druckfeste Dämmstoffebene - unterlaufsicher durch hohlraumfrei verklebte Schaumglas-Dämmung - keine Schadensausbreitung - thermomechanischer Schutz der Dachabdichtung - hohe Druckfestigkeit des gesamten Aufbaus Die Druckfestigkeit von Schaumglasplatten ist nach den zu erwartenden Belastungen zu wählen, wobei eine mittlere Druckfestigkeit von 0,6 N/mm² praktisch immer erreicht wird. Schwingungsanfällige Unterkonstruktionen sind für Kompaktdächer mit Schaumglasplatten nur bedingt geeignet. Zu erwartende Formänderungen aus dem Untergrund, welche sich schädlich auf den Dachaufbau auswirken können, sind durch entsprechende konstruktive Maßnahmen, wie z. B. Versteifungen mit flächig aufgebrachten Blechen auf Trapezblechobergurten oder Formrohrkonstruktionen, zu verhindern. Stahltrapezprofil-Untergründe sind so zu bemessen, dass eine Durchbiegungsbeschränkung von 1/500 sichergestellt ist und die Beulung von Traggurten verhindert wird. Bei der Bemessung von Profilstößen darf bei den Obergurten die Abweichung von der Ebenheit 2,0 mm nicht überschreiten. Die Bemessung der Stahltrapezprofile hat so zu erfolgen, dass Stöße von Schaumglasplatten auf den Obergurten aufliegen. Punktbelastungen von Schaumglasplatten sind zu vermeiden, es kann zum Bruch der spröden Zellstruktur kommen. Beim Kompaktdach sind Ausgleichs- und Dampfsperrschichten in der Regel nicht erforderlich. Für das Verkleben der Dämmplatten selbst werden 5 bis 7 kg/m² Heißbitumen benötigt. Auf Schaumglasplatten ist vor Aufbringung der Dachhautlagen ein satter Deckaufstrich aus Heißbitumen vorzusehen. Auf
Für Kompaktdächer mit Schaumglasplatten sind schwingungsanfällige Unterkonstruktionen nur bedingt geeignet.
Kompaktdach | 81
090-3-20210915
diesen darf verzichtet werden, wenn die Verarbeitung der ersten Lage der Dachhaut im Gieß- und Einrollverfahren erfolgt. Bei werkseitig bitumenkaschierten Schaumglasplatten kann die Verarbeitung der ersten Lage der Dachhaut im Flämmverfahren vorgesehen werden. Wichtig ist, dass die zweilagige Abdichtung aus Polymerbitumenbahnen hohlraumfrei auf die Dämmplattenoberfläche aufgeklebt wird. Oft wird – speziell bei Leichtdachkonstruktionen – ein leichter Oberflächenschutz in Form von Polymerbitumenbahnen mit oberseitiger Schieferplättchenabstreuung eingesetzt. Die Vorschriften hinsichtlich des Brandschutzes sind objektspezifisch einzuhalten. Beispiel 090|3-04: Wärme-, Schallschutz von Kompaktdächern auf Massivdecke Dicke [cm] A 10,0 ~1,2 𝑑 𝑡 Variante
A
𝒅 [cm] 20 25 30 40
𝝆 [kg/m³] 2100 – – – 2300
Schichtbezeichnung Kiesbett Trennvlies Bitumenabdichtung Wärmedämmung (Schaumglas) Stahlbetondecke + Gefällebeton
𝝀 [W/(mK)] 1,300 – – 0,045 2,300
Wärmeschutz
Schallschutz
U-Wert [W/(m²K)] bei Deckenstärke 𝒕 [cm] 20 25 30 40 0,21 0,21 0,21 0,21 0,17 0,17 0,17 0,17 0,14 0,14 0,14 0,14 0,11 0,11 0,11 0,11
𝑹𝐰 [dB] bei Deckenstärke 𝒕 [cm] 20 25 30 40 65
67
69
72
Die bauphysikalische Berechnung (Beispiel 090|3-04) berücksichtigt nur eine massive Tragschale aus Beton bei einem nicht begehbaren Dach. Bei begehbaren Terrassenaufbauten ist besonders bei starren Schichtaufbauten der Aspekt des Körperschalls gesondert zu untersuchen. Kompaktdächer können auch mittels geeigneten PIR-Dämmplatten errichtet werden. Dazu sind diese Platten vollflächig mit Heißbitumen auf eine Dampfsperre zu kleben. Auf die Dämmplattenoberfläche erfolgt die Verklebung der ersten Lage Polymerbitumenbahn ebenfalls mittels Heißbitumen.
090|3|5
Leichtdächer Als Leichtdach wird ein Flachdach bezeichnet, dessen Eigengewicht von Konstruktion und Dachaufbau geringer ist als die Nutzlast, die es aufzunehmen hat. Im Allgemeinen hat daher ein Leichtdach ein Eigengewicht 10 m aufweisen (Tabelle 090|1-09). Nicht winddichte Innenschalen sind mit einer Winddichtung zu versehen. Wird eine Dampfsperre auf der Innenschale vorgesehen, so darf der rechnerische Nachweis über die Tauwasserbildung entfallen.
Nicht winddichte Innenschalen sind mit einer Winddichtung zu versehen.
Abbildung 090|4-02: Zweischaliges Flachdach auf Massivkonstruktion ohne Unterdach
Außenschale Holzschalung
Außenschale Betonfertigteil
vorgefertigte Konstruktion
Tabelle 090|4-01: Belüftetes Flachdach auf Massivkonstruktion mit Unterdach belüftetes Flachdach auf Massivdecke mit Unterdach Oberflächenschutz (Kies) ev. Trennvlies Abdichtung Tragkonstruktion Außenschale Luftzwischenraum mit gekreuzten Staffellagen 8/6 cm Unterdachbahn Schalung im Gefälle Wärmedämmung zwischen gekreuzten Staffellagen Dampfsperre / Dampfbremse Tragkonstruktion
Massivkonstruktionen | 121
090-4-20210914
Ohne Ausbildung eines erhöht regensicheren Unterdaches sind Maßnahmen zur Behinderung des Eintrages von Flugschnee an den Belüftungsöffnungen zu setzen und bei durchströmungsfähigen Wärmedämmungen (z. B. Mineralwolle) eine Windsicherungsbahn auf der Wärmedämmung zu situieren. Werden die linearen Stützelemente durch Distanzelemente thermisch entkoppelt, kann die Schwächung der Dämmung vernachlässigt werden. Die Durchlüftungsrichtung ist an den Verlauf der Dachhohlräume anzupassen. Auch wenn eine Bekiesung als Oberflächenschutz gewählt wird, sind bei der Herstellung des Dachaufbaues alle Staffellagen und Schalungen miteinander und mit der Tragkonstruktion kraftschlüssig zu verschrauben. Bei Ausführung einer Holzmassivdecke als Tragkonstruktion ergibt sich darüber der gleiche Aufbau wie bei der Massivdecke. Für die Verlegung der Unterdachbahn empfiehlt sich die Hochführung über die erste, in Gefällerichtung situierte Staffellage, damit die Staffelbefestigungen nicht zu Fehlstellen in der Entwässerungsebene führen.
Alle Staffellagen und Schalungen sind miteinander und mit der Tragkonstruktion kraftschlüssig zu verschrauben.
Beispiel 090|4-01: Wärme-, Schallschutz bei einem belüfteten Flachdach auf Massivdecke ohne Unterdach A 10,0 ~1,2 – 2,5 – 10,0 𝑑 𝑡 Variante
A, B, C
090|4|3
𝒅 [cm] 20 25 30
Dicke [cm] B C 10,0 – – ~1,2 – – ~0,3 – 2,5 5,0 – 10,0 10,0 𝑑 𝑑 𝑡 𝑡
Kiesbett Trennvlies Bitumenabdichtung Folienabdichtung Tragschale Holz im Gefälle Tragschale Beton im Gefälle Luftzwischenraum Windsicherung Wärmedämmung (MW) Dampfbremse Stahlbetondecke
Wärmeschutz
Schallschutz 𝑹𝐰 [dB] bei Deckenstärke 𝒕 [cm] 20 25 30 40 60
Bei leichten Dächern, insbesondere bei Dächern mit Holzunterkonstruktion unter der Dachhaut (Tabelle 090|1-09) oder bei Trapezblechdächern, besitzt ein durchlüftetes Flachdach den zusätzlichen Vorteil, einen bedeutend besseren sommerlichen Wärmeschutz zu bieten. Bei solchen leichten Dachkonstruktionen sind Amplitudendämpfungen der Tagesschwankungen von der äußeren Oberflächentemperatur bis zur inneren, raumseitigen Oberfläche auf ein erwünschtes Grenzmaß von weniger als 10 % praktisch nur mit einem durchlüfteten Dachaufbau realisierbar. Bei Ausführung der Deckenkonstruktion im Gefälle entspricht der Dachaufbau dem eines Steildaches mit einer flüssigkeitsdichten Dachdeckung (siehe Band 8: Steildach [16]). Abweichend vom Steildachaufbau kann bei einer umlaufenden Belüftung über dem Unterdach der Belüftungsraum mit kreuzweise situierten Konterlatten hergestellt werden. Wenn eine horizontale Ausbildung der Tragkonstruktion gefordert wird, ist die Herstellung des Unterdaches über der Tragkonstruktion nur über eine zusätzliche Wärmedämmung zwischen Keilpfosten und ergänzender Schalung möglich.
090-4-20210914
𝝀 [W/(mK)] – – – – – – – – 0,040 – 2,300
U-Wert [W/(m²K)] bei Deckenstärke 𝒕 [cm] 20 25 30 40 0,22 0,22 0,21 0,21 0,17 0,17 0,17 0,17 0,15 0,15 0,15 0,14
Leichtkonstruktionen
122 | Zweischaliges Dach
𝝆 [kg/m³] – – – – – – – – – – 2300
Schichtbezeichnung
63
65
70
090|4|3 Ein durchlüftetes Flachdach kann einen bedeutend besseren sommerlichen Wärmeschutz bieten.
Die Berechnung der Wärme- und Schallschutzwerte geht von Aufbauten ohne Unterdach aus und betrachtet bei einer massiven Betondecke die drei unterschiedlichen Dachaufbauten der Außenschale (Beispiel 090|4-01) und bei der Holzleichtkonstruktion eine Holzbalkendecke und eine Massivholzdecke (Beispiel 090|4-02). Als Dachabdichtung werden eine bituminöse Abdichtung und ein schwerer Oberflächenschutz mit Bekiesung angenommen. Tabelle 090|4-02: Belüftetes Flachdach auf Holzbalkendecke mit Unterdach belüftetes Flachdach auf Holzbalkendecke mit Unterdach – Deckenkonstruktion horizontal leichter Oberflächenschutz Abdichtung Tragkonstruktion Außenschale Luftzwischenraum mit gekreuzten Staffellagen 8/6 cm Unterdachbahn Schalung im Gefälle Wärmedämmung zwischen Keilpfosten ev. Schalung Wärmedämmung zwischen Holzträmen Deckenschalung (Sparschalung) Dampfsperre / Dampfbremse Innenverkleidung auf Lattung (GKF)
belüftetes Flachdach auf Holzbalkendecke mit Unterdach – Deckenkonstruktion im Gefälle leichter Oberflächenschutz Abdichtung Tragkonstruktion Außenschale Luftzwischenraum mit gekreuzten Staffellagen 8/6 cm Unterdachbahn Schalung Wärmedämmung zwischen Holzträmen im Gefälle Deckenschalung (Sparschalung) Dampfsperre / Dampfbremse Innenverkleidung auf Lattung (GKF)
Beispiel 090|4-02: Wärme-, Schallschutz bei einem zweischaligen Flachdach auf Leichtkonstruktion ohne Unterdach Dicke [cm] A B 10,0 10,0 ~1,2 ~1,2 2,0 2,0 10,0 10,0 – 2,0 – 𝑑 𝑡 𝑑 2,0 – – 𝑡 4,5 – Variante
A
B
𝒅 [cm] 20 25 30 15 20 25 30
𝝆 [kg/m³] – – – – – – 500 – 500 – 500 –
Schichtbezeichnung Kiesbett Trennvlies Bitumenabdichtung Tragschale Holz im Gefälle Luftzwischenraum Windsicherung Schalung (winddicht) Wärmedämmung (MW) Deckenschalung Dampfbremse Massivholzdecke Innenverkleidung GKF
𝝀 [W/(mK)] – – – – – – 0,130 0,040 0,130 – 0,130 –
Wärmeschutz
Schallschutz
U-Wert [W/(m²K)] bei Deckenstärke 𝒕 [cm] 20 25 30 0,21 – – – 0,17 – – – 0,14
𝑹𝐰 [dB] bei Deckenstärke 𝒕 [cm] 20 25 30
0,20 0,16 0,14 0,12
0,19 0,15 0,13 0,12
0,17 0,15 0,13 0,11
–
–
–
>38
>41
>41
Leichtkonstruktionen | 123
090-4-20210914
090|4|4
An- und Abschlüsse
090|4|4
Anschlüsse, Entwässerungen etc. werden nach denselben Prinzipien wie beim einschaligen Dach hergestellt, auf die Be- und Entlüftung des Dachhohlraumes ist jedoch immer zu achten. Speziell bei der Ausbildung eines Unterdaches ist eine gesicherte Entwässerung aus dieser Dachebene zu gewährleisten.
Eine gesicherte Entwässerung des Unterdaches ist zu gewährleisten.
090|4|4|1 Grundsätzlich stellen aufgehende Bauteile bei zweischaligen Flachdächern einen problematischen Bereich dar, da zumindest zum aufgehenden Bauteil hin die wirksame Durchlüftung nicht gewährleistet ist. Abbildung 090|4-03: Anschluss am aufgehenden Bauteil – zweischaliges Dach ohne Unterdach
Stahlbetonwand mit Wärmedämmverbundsystem bituminöse Abdichtung
Stahlbetonwand mit Wärmedämmverbundsystem bituminöse Abdichtung
wärmedämmende Wandkonstruktion Kunststoffabdichtung
Bei massiven Dachausstiegen und Treppenhäusern sind diese Hindernisse der Durchlüftung nicht vermeidbar. Hier können Sonderkonstruktionen ähnlich Firstlüftern die Situation verbessern. Der Anschluss der Dachabdichtung ist wie beim einschaligen Dach als starrer Anschluss auszubilden, bei gedämmten Wandkonstruktionen ist auf eine Vermeidung von Wärmebrücken, vor allem im Belüftungsquerschnitt, zu achten.
090|4|4|2 Für die Ausbildung des Dachrandes ist eine entsprechende Querschnittsgröße der Zu- und Abluftführung bei gleichzeitigem Schutz vor eindringendem Niederschlagswasser und Flugschnee wichtig. Wenn die Attikabauteile nicht thermisch getrennt sind, ist auch eine ausreichende Dämmung entlang der Lüftungswege herzustellen. Gerade der Randbereich ist im Hinblick auf Eintrag von Flugschnee gefährdet. Deshalb sollte die Dämmlage mit einer diffusionsoffenen Unterdachbahn abgedeckt sein, um sie vor Durchfeuchtungen zu schützen. Die eingebrachte Feuchtigkeit wird durch eine wirksame Durchlüftung wieder abgetrocknet. Aufständerungen der Dachschale durchdringen die Dämmebene und sind deshalb unter dem Gesichtspunkt „Wärmebrücke“ zu betrachten oder thermisch zu entkoppeln. Holzkonstruktionen sind dabei gegenüber Stahl- oder Betonteilen zu bevorzugen. 124 | Zweischaliges Dach
090-4-20210914
Eingebrachte Feuchtigkeit wird durch eine wirksame Durchlüftung wieder abgetrocknet.
Abbildung 090|4-04: Anschluss Attika – zweischaliges Dach ohne Unterdach
Massivdecke und bituminöse Abdichtung
Massivdecke und Kunststoffabdichtung
090|4|4|3 Dachränder, die gegenüber der Fassadenfläche vorspringen, werden oft bewusst schmal gehalten. Bei Innenentwässerungen ist aber die Ausbildung einer niedrigen Attika notwendig. Was die Problematik der Durchlüftung betrifft, ist kein Unterschied zu den anderen Dachrandausbildungen gegeben – mit der Ausnahme, dass die Hinterlüftung auch durch Öffnungen oder Spalten in der Dachranduntersichtschalung ermöglicht wird. Diese Anordnung bringt zwar wegen der oftmaligen Luftumlenkungen größere Fließwiderstände für die erforderliche Luftströmung mit sich, stellt aber einen sehr guten Witterungsschutz dar.
Eine Hinterlüftung ist durch Öffnungen oder Spalten in der Dachranduntersichtschalung möglich.
Abbildung 090|4-05: Dachrandausbildungen mit Überstand – zweischaliges Dach ohne Unterdach
Massivdecke mit bituminöser Abdichtung
Massivdecke mit Wärmedämmverbundsystem und Kunststoffabdichtung
Massivholzkonstruktion mit hinterlüfteter Fassade und Kunststoffabdichtung
Speziell bei Holzkonstruktionen mit aufgelösten Balkensystemen und einer innenseitigen Dampfbremse bietet der hinterlüftete Dachaufbau die Möglichkeit, Feuchtigkeit über den Belüftungsraum abzuführen, ohne die Tragkonstruktion zwischen zwei diffusionsbehindernden Schichten einzupacken.
090|4|4|4 Bei Durchdringungen durch den kalten Dachraum muss, um Leckkondensat in der Dämmung zu vermeiden, darauf geachtet werden, dass die Ebene der An- und Abschlüsse | 125
090-4-20210914
unteren Tragschale mit der Dampfbremse luftdicht an die Durchdringung angebunden ist. Eine dichte Anbindung an die Abdichtungsebene ist selbstverständlich. Dort gelten die gleichen Regeln wie bei einschaligen Dächern. Die Beispiele in Abbildung 090|4-06 gehen von einer vorgefertigten Rohröffnung aus, die nachträglich mit den durchzuführenden Rohren ausgestattet wird.
Die Ebene der unteren Tragschale ist mit der Dampfbremse an die Durchdringung luftdicht anzubinden.
Abbildung 090|4-06: Durchdringungen bei zweischaligem Dach ohne Unterdach
Rohrdurchführung bei bituminöser Abdichtung
Rohrdurchführung bei Kunststoffabdichtung
Geländersteher bei Kunststoffabdichtung
090|4|4|5 Lichtkuppeln unterbrechen die Durchlüftungsebene und sollten deshalb nur sparsam und in ausreichend großem Abstand versetzt werden. Der relativ hohe Dachaufbau bedingt auch sehr hohe Lichtkuppelkränze, was optisch störend sein kann und eine Belüftung des Lichtkuppelelements erschwert. Die Aufsatzkränze sind auch im belüfteten Dachraum als gedämmte Elemente auszubilden.
090|4|4|6 Dehnfugen müssen sich durch den gesamten Dachaufbau durchziehen. Die Hinweise für die Lage und Ausführung von Dehnfugen bei einschaligen Dächern gelten uneingeschränkt, ergänzend muss eine luftdichte und überdämmte Fuge auch in der Ebene über der Tragschale ausgebildet werden. Abbildung 090|4-07: Dehnfugenausbildungen bei zweischaligem Dach ohne Unterdach
Massivdecke und bituminöse Abdichtung mit Bekiesung
126 | Zweischaliges Dach
090-4-20210914
Massivdecke und Kunststoffabdichtung
Dehnfugen müssen durch den gesamten Dachaufbau gehen.
090|5
Genutzte Dachflächen Genutzte Dachflächen sind für die Nutzung durch Fahrzeuge, die regelmäßige Begehung zur Wartung technischer Anlagen, den regelmäßigen Aufenthalt von Personen oder eine intensive Begrünung bestimmt und erfordern in ihrer Planung eine erhöhte Sorgfalt. Terrassen und Loggien sind Flächen, die grundsätzlich für den Aufenthalt von Personen vorgesehen sind. Sie alle haben neben der reinen Nutzfunktion auch die Aufgabe, das darunterliegende Bauwerk vor Wassereintritten und Wärmeverlusten zu schützen. Bei genutzten Dachflächen steht jedoch der Witterungs- und Wärmeschutz im Vordergrund, die Nutzung ist eine Zusatzforderung. Genutzte Dachflächen über Außenbereichen haben dabei eine Sonderstellung. Aufgaben, die Flachdächer heute bewältigen, sind: Schutzfunktion vor - Regen, Schnee, Hagel, Sturm - Sonneneinstrahlung - Schallemissionen - Flugfeuer, Strahlungswärme - unbefugtem Gebäudezutritt Lebensraum für - Vegetation - Tiere Aufenthaltsebene für Personen als - Erholungs- und Rückzugsort - Sport- und Veranstaltungsfläche Plattform für - Parkflächen für Fortbewegungsmittel - (zukünftig) Fluggeräte, wie z. B. Flugtaxi, Transportdrohnen Technikebene - Haustechnik - Energiegewinnungsflächen - Satellitenkommunikationsebene sonstige Nutzflächen - im Katastrophenfall - Lagerflächen - funktionsspezifisch wie Repetitionsflächen für Niederschlagswasser
090|5
Bei genutzten Dachflächen steht zusätzlich zur Nutzung der Witterungs- und Wärmeschutz im Vordergrund.
Diese vielfältigen Nutzungsmöglichkeiten von Flachdächern erfordern, um die langfristige Funktionstauglichkeit sicherzustellen, einen effektiven Schutz der obersten Gebäudehüllenebene. Die Belastungen sind je nach unterschiedlicher Nutzung der ÖNORM B 1991-1-1 [60] zu entnehmen (Kapitel 090|1|2|5).
090|5|1
Dachterrassen Fachtechnische Kenntnisse in der Planung und Ausführung, insbesondere die Fähigkeiten, Gewerkeschnittstellen zu koordinieren, werden bei Dachterrassen umfangreich gefordert. Eine Vielzahl an Detaillösungen wie z. B. der Abdichtungsanschluss an Fassaden, Brüstungen, Türanschlüsse, Treppenkonstruktionen müssen oft auf engem Raum realisiert werden. Der Fokus des Benutzers von Terrassenflächen liegt aber meist bei der optischen Gestaltung der Oberflächen und weniger beim Abdichtungskonzept. Fliesen oder Platten aus Keramik,
090|5|1 Bei Dachterrassen liegt der Fokus einerseits bei der optischen Gestaltung, andererseits beim Abdichtungskonzept.
Dachterrassen | 127
090-5-20210915
Naturstein oder Kunststein für Balkon- oder Terrassenbeläge müssen frostbeständig sein. Bei der Auswahl des Belagmaterials ist auf die rutschsichere Ausführung der Oberflächenstruktur zu achten. Bei Terrassenbelägen aus Holz ist oft eine nicht schieferbildende Oberfläche gefordert. Die Funktionsschichten, die ein Terrassenaufbau mit Abdichtung grundsätzlich beinhalten muss, sind vom Dachaufbau abhängig, z. B. Warmdach, Umkehrdach, Kompaktdach, Plusdach. Materialien für die einzelnen Schichten wie Haftbrücken, Trenn- und Ausgleichsschichten, Dampfsperren, Wärmedämmstoffe, Dachabdichtungen oder Drainageschichten sind in Kapitel 090|2 beschrieben. Betrachtet man unterschiedliche Dachaufbauten, beginnt der eigentliche Terrassenaufbau entweder über einer Abdichtungslage oder über einer feuchtigkeitsunempfindlichen Wärmedämmung mit einer Schutzlage oder Drainagebahn. Bei genutzten Dächern, die durch schwere Lasten oder Verkehr beansprucht werden, ist über der Dachabdichtung eine nach statischen Erfordernissen bemessene Lastverteilplatte anzuordnen, oder es sind andere lastverteilende Maßnahmen vorzusehen. Unter Betonplatten sind mindestens zwei Gleit- bzw. Trennlagen oder eine Schutzschicht mit Drainagefunktion und eine Trennlage einzubauen. Die Größe der einzelnen, durch Fugen zu unterteilenden Betonfelder ist von den zu erwartenden Belastungen und Schubkräften aus einer Verkehrsbeanspruchung, von der Neigung, den temperaturbedingten Längenänderungen sowie vom Schwindmaß abhängig. Bei Schutzbeton oder Betonplatten über Abdichtungen sind in Rand- oder Anschlussbereichen breite Fugen oder Randstreifen vorzusehen, welche eine Beschädigung der Abdichtungsanschlüsse verhindern sollen. Kiesschüttungen unter Nutzbelägen sind aus frostbeständigen Materialien wie z. B. kapillarbrechendem Brechsand-/Splittgemisch EBK 2/8, alternativ EBK 4/8 zu wählen. Bei nicht befahrenen Nutzschichten aus monolithischen Betonbelägen sind die Fugenteilungen und Randfugen sowie deren Breiten zu beachten. In Außenbereichen sollte der Fugenabstand 5 m nicht überschreiten. Decken aus großformatigen Einzelelementen wie Beton-Fertigteilplatten müssen mit bewehrtem Aufbeton oder mit anderen Maßnahmen zur Querkraftübertragung versehen sein, um unterschiedliche Bewegungen der Einzelelemente sowohl an ihren Längskanten als auch an den Auflagerfugen zu vermeiden. Die Abdichtung von genutzten Dach- und Deckenflächen ist gegen Wasser in tropfbar flüssiger Form wie z. B. Niederschlagswasser, das auf die Abdichtung nur einen geringen hydrostatischen Druck ausübt, auszulegen. Die üblichen bituminösen Abdichtungsbahnen, Kunststoffabdichtungsbahnen und flüssigviskose, vor Ort aufgebrachten Abdichtungsstoffe haben sich auch für Dachterrassen bewährt. Terrassenkonstruktionen über Aufenthaltsräumen müssen so konstruiert sein, dass sie genügend Schutz gegenüber Lärm von außen wie z. B. Verkehrslärm bieten und dass die Weiterleitung des Körperschalls (Trittschall), welcher beim Begehen oder Befahren von genutzten Dachflächen entsteht, in zulässigen Grenzen verbleibt. Trittschalldämmplatten, welche grundsätzlich eine geringere dynamische Steifigkeit als sonst im Terrassenaufbau zugelassene Wärmedämmplatten aufweisen, sollten im Warmdachaufbau unterhalb der Wärmedämmung verlegt werden, da sie nicht so druckfest sind. Die Kompression der Trittschalldämmplatten ist auf die Eigenlast der Dachschichten sowie die Nutzlast im
128 | Genutzte Dachflächen
090-5-20210915
Die Funktionsschichten, die ein Terrassenaufbau grundsätzlich beinhalten muss, sind vom Dachaufbau abhängig.
Die Abdichtung genutzter Dach- und Deckenflächen ist gegen Wasser in flüssiger Form auszulegen.
Gebrauchszustand auszulegen. Auf nachträgliche Bewegungen im Bereich der Abdichtungsanschlüsse ist Bedacht zu nehmen. Grundsätzlich ist darauf zu achten, dass der Dämmstoff mit der höheren Druckfestigkeit immer an oberster Stelle im Dämmstoffpaket, also unterhalb der Dachabdichtung, situiert sein muss. Umkehrdächer mit Trittschalldämmung sind praktisch nicht sinnvoll herstellbar, eine Trittschalldämmung ist bei einer Masseschicht in Kiesbett über Dämmplatten auch nicht erforderlich. Um Abdichtungen vor Beschädigung zu schützen, ist eine Schutzlage oder Schutzschicht anzuordnen, es sei denn, die Nutzschicht oder die Wärmedämmung selbst übernimmt diese Funktion. Schutzlagen und Schutzschichten sind möglichst unverzüglich nach Fertigstellung der Abdichtung herzustellen. Speziell im Bereich von reflektierenden Oberflächen wie beispielsweise Verglasungen oder Glasgeländern sind für den Abdichtungsaufbau Schutzmaßnahmen gegen Wärmestrahlung erforderlich. Abdichtungstypen und Dicken Die möglichen Abdichtungstypen von Bitumen- und Kunststoffbahnen sind in der ÖNORM B 3691 [74] geregelt und in Tabelle 090|2-19 angeführt. Die sich z. B. für Kunststoffbahnen ergebenden Mindestdicken liegen bei bis zu 2,0 mm. Gefälle und Entwässerung Grundsätzlich ist durch bautechnische Maßnahmen dafür zu sorgen, dass auf die Abdichtung einwirkendes Wasser so abgeführt wird, dass dieses keinen bzw. nur geringfügigen hydrostatischen Druck ausüben kann (Abdichtungsmindestgefälle 2 %, Ausnahme bei kleinflächigem Quergefällebereich 1 %). Länger auf der Oberfläche oder im Terrassenaufbau verbleibendes Wasser (z. B. in Pfützen) kann sich schädigend auf Schutz- und Belagschichten auswirken (z. B. bei Plattenbelägen im Mörtelbett). Wasserpfützen können im Winter gefrieren und erhöhen das Risiko von Stürzen. Eine ordentlich geplante Gefälleausbildung oder entsprechende Rinnensysteme sorgen für eine fast vollständige und rasche Wasserableitung auf der Gehfläche. Auch aufgeständerte Nutzschichten wie z. B. Holzlattenroste und Pflasterplatten verhindern großflächige Wasserpfützen an der Oberfläche. Auf der Abdichtungsebene können sich dennoch Wasseransammlungen beispielsweise an quer zum Gefälle laufenden Überdeckungsstößen von mehrlagigen Abdichtungen bilden. Wenn keine Drainageschichten vorgesehen werden, sind dadurch Frostschäden im darüberliegenden Estrich oder Mörtelbett und in dem darauf befindlichen Belag möglich. Bei positiver Temperaturdifferenz zwischen Abdichtung und der Außenluft wird das gespeicherte Wasser durch den Estrich und durch den Terrassenbelag diffundieren, wobei es z. B. im diffusionsoffeneren Fugennetz des Belages zu Ausblühungen und Ablagerungen (Kalziumkarbonat) kommen kann. Deshalb ist für die rasche Wasserableitung auf der Abdichtungsebene über Drainagemörtel oder Drainagematten zu sorgen. Sie erfüllen gleichzeitig auch die Aufgabe von Schutzschichten auf der Abdichtung. Mittels Terrassenbausätzen müssen bei dichten Belägen Niederschläge schon auf der Belagoberfläche wirkungsvoll in den Ablauf eingeleitet werden. Der Ablaufflansch des Gullys wird darunter dicht in die Abdichtungsebene eingebunden, damit diese dauerhaft entwässert werden
Der Dämmstoff mit der höheren Druckfestigkeit muss immer an oberster Stelle im Dämmstoffpaket situiert sein.
Die Gefahr der Pfützenbildung auf der Oberfläche oder im Terrassenaufbau sollte durch geeignete Maßnahmen reduziert werden.
Dachterrassen | 129
090-5-20210915
kann. Abläufe müssen für Wartungsarbeiten leicht zugänglich sein, was bedeutet, dass sie jedenfalls in der Gehbelagoberfläche erkennbar sind. Wasserspeier als Hauptabläufe von Balkonen oder Dachterrassen, die nicht in ein Ablaufrohr geführt werden, sind grundsätzlich problematisch, da bei stärkerer Windeinwirkung das von diesen frei abtropfende Wasser die Fassade (oder andere dort befindliche Bauteile) zusätzlich zum ohnehin anfallenden Niederschlagswasser belastet. Diese Entwässerungsrohre, welche häufig Durchmesser um 40 bis 50 mm aufweisen, frieren im Winter oft zu. Speziell bei für Wohnzwecke genutzten Terrassen ist darauf zu achten, dass in das Mischkanalsystem einleitende Abläufe einen Geruchsverschluss erhalten.
090|5|1|1
Bodenbeläge
090|5|1|1
Wenn die Art der Lagerung und Verbindung der Belagteile untereinander und zum Flachdach zugrunde gelegt wird, lassen sich die verschiedenartigen Bodenbeläge für begehbare Flachdächer in folgende drei Gruppen zusammenfassen:
fest verlegte Bodenbeläge aus Betonestrich bzw. am Estrich verklebte Platten und Fliesen oder in Mörtel verlegte Platten lose verlegte Bodenbeläge aus in Feinkies verlegten Platten und Pflastersteinen gestelzte Bodenbeläge aus Platten mit räumlicher Trennung von der Dachhaut und Terrassenbeläge aus Holz
Tabelle 090|5-01: Aufbauten genutzter Dachflächen – fest verlegte Bodenbeläge Konventionelles Warmdach – fest verlegter Bodenbelag Belag Estrich Drainageschicht Schutzvlies Abdichtung Wärmedämmung Dampfsperre / Dampfbremse Gefälle Tragkonstruktion
Umkehrdach – fest verlegter Bodenbelag
Belag Estrich Trennfolie oder Drainageschicht Trennvlies (Filtervlies) Wärmedämmung Abdichtung Gefälle Tragkonstruktion
Fest verlegte Bodenbeläge Die Beläge dieser Gruppe sind dadurch gekennzeichnet, dass sie durch ein engmaschiges Netz von Bewegungsfugen (Abstand maximal 5 m, besser 3 m) unterteilt und, abgesehen von speziellen Bauweisen gleitend auf dem Flachdach gelagert werden müssen. Bei einer zu großflächigen Fugenteilung ist mit dem Auftreten von Rissen infolge thermischer Spannungen
130 | Genutzte Dachflächen
090-5-20210915
Verwendete Bodenbeläge lassen sich nach Art der Lagerung und Verbindung der Belagteile untereinander und zum Flachdach gruppieren.
zu rechnen. Auf eine rasche Abfuhr des Niederschlagswassers sowohl auf als auch unter der Belagebene zur Minimierung des Frostrisikos ist zu achten. Bei in Mörtelbett verlegten Plattenbelägen sollten gut entwässerte Drainagemörtel Verwendung finden. Lose verlegte Bodenbeläge Die aus dem Wegebau und von Außenanlagen übernommene, fugenbewegliche Lagerung kleinformatiger Belagteile auf einer gleitfähigen Unterlage 5 cm Stärke schließt die Spannungsprobleme fest verlegter Beläge aus. Durch Beläge aus Beton- und Natursteinplatten und Pflasterungen aus Betonstein, Naturstein und Holzpflaster wird hier eine große Vielfalt von Formen, Strukturen und Verbänden ermöglicht. Die primäre Entwässerung erfolgt wie bei fest verlegten Belägen im Oberflächenbereich, da das Versickern des anfallenden Niederschlagswassers in den Fugen durch ein Verschlämmen mit Feinteilen auf Dauer nicht gewährleistet ist. Ausgenommen sind Beläge, deren Fugen >1,5 cm breit ausgebildet und mit Feinkies verfüllt sind. In Abhängigkeit von der Schichtdicke und der Art der Baustoffe des Unterbaues sind bei Wasserstau Bewegungen durch Frost nicht ganz auszuschließen. So hat sich das Verlegen von Platten in einer Sandschicht als unzweckmäßig erwiesen, zumal der Sand leicht ausgeschwemmt wird, die Platten dementsprechend verkanten und die Dachhaut beschädigt werden kann. Wesentlich vorteilhafter ist der Einbau einer Feinkiesschicht mit schwereren Einzelkörnern und besserer Wasserführung.
Platten sollten nicht in einer Sand-, sondern in einer Feinkiesschicht mit besserer Wasserführung verlegt werden.
Tabelle 090|5-02: Aufbauten genutzter Dachflächen – lose verlegte Bodenbeläge Konventionelles Warmdach – lose verlegter Bodenbelag
Platten (Beton, Naturstein) Feinkiesschicht Schutzvlies Abdichtung Wärmedämmung Dampfsperre / Dampfbremse Gefälle Tragkonstruktion
Umkehrdach – lose verlegter Bodenbelag
Platten (Beton, Naturstein) Feinkiesschicht Trennvlies (Filtervlies) Wärmedämmung Abdichtung Gefälle Tragkonstruktion
Gestelzte Bodenbeläge Mit der räumlichen Trennung eines Plattenbelages vom Flachdach durch Stelzlager sind wesentliche bauphysikalische, entwässerungstechnische und verlegetechnische Vorteile verbunden. Der Belag kann gefällelos ausgebildet werden, das Wasser tritt durch die offenen Fugen in den Zwischenraum und wird unter dem Belag den verdeckt liegenden
Durch die räumliche Trennung des Plattenbelages vom Flachdach kann der Belag gefällelos ausgebildet werden.
Dachterrassen | 131
090-5-20210915
Dacheinläufen zugeführt. Es ist jedoch darauf zu achten, dass die Abläufe dennoch leicht wartbar sind. Außer diesen unmittelbar auf die Freiraumnutzung bezogenen Vorteilen sind der temperaturausgleichende Einfluss der Luftschicht und die trittschalldämmende Wirkung der Stelzlager hervorzuheben. Das Verlegen des Belages ist weitgehend wetterunabhängig. Die Anwendung dieser Bauweise setzt eine ausreichende Druckfestigkeit und eventuell eine ausreichende Temperaturstandfestigkeit bei den darunterliegenden Baustoffschichten voraus. Gestelzte Bodenbeläge erfordern entweder ein druckfestes Material für die darunterliegende Wärmedämmung und das Aufbringen eines Schutzestrichs oder von Schutzplatten (z. B. Gummigranulatplatten, Schutzvlies). Das Ausgleichen von Unebenheiten sollte auf einfachste Weise ermöglicht werden. In die Gruppe dieser Beläge sind schließlich auch begehbare und aus Einzelelementen zusammengesetzte Holzrostflächen einzubeziehen. Ihre Haltbarkeit ist auch in unserem Klimabereich gegeben, wenn witterungsbeständige Holzarten, eine sachgerechte Verlegung sowie wasserabweisende Beschichtungen angewendet werden. Auf die Notwendigkeit einer laufenden Wartung ist aber hinzuweisen. Als Stelzlager können höhenverstellbare Kunststoffelemente, Gummiplatten oder Betonsockel zur Ausführung kommen. Tabelle 090|5-03: Aufbauten genutzter Dachflächen – gestelzte Bodenbeläge konventionelles Warmdach – gestelzter Bodenbelag gestelzter Bodenbelag Schutzlage (z. B. Estrich) Trennvlies/Drainschicht Abdichtung Wärmedämmung Dampfsperre / Dampfbremse Gefälle Tragkonstruktion
Umkehrdach – gestelzter Bodenbelag gestelzter Bodenbelag Trennvlies Wärmedämmung Abdichtung Gefälle Tragkonstruktion
Abbildung 090|5-01: Gestelzte Bodenbeläge – Stelzlager
KunststoffElement
Gummiplatte
132 | Genutzte Dachflächen
090-5-20210915
Betonlager, Mörtel
Holzrost mit Gummiplatte
Gestelzte Bodenbeläge erfordern eine ausreichende Druckfestigkeit der darunterliegenden Baustoffschichten.
Terrassenbeläge aus Holz Speziell bei Dachterrassen werden Holzkonstruktionen aus Gründen der geringen zusätzlichen Belastung gerne angewendet. Sie können auch direkt über Blechdeckungen gesetzt werden, wobei dann auf eine ausreichende Verankerung zu achten ist. Geht man davon aus, dass die Belaghölzer 15 cm über der Belagoberfläche anzuordnen. Attikaabdeckungen sind immer mit Gefälle zur Dachfläche und einer Mindestneigung von 3° gemäß NORM B 3521-1 [69] auszubilden. Dachterrassen sind im Sinne der OIB-Richtlinie 4 [42] im gewöhnlichen Gebrauch zugängliche Stellen eines Gebäudes und daher mit einer Absturzsicherung auszustatten. - Die Höhe der Absturzsicherung, von der Standfläche gemessen, hat 1,00 m, ab einer Absturzhöhe von mehr als 12 m 1,10 m zu betragen.
Dachterrassen sind mit einer Absturzsicherung auszustatten.
Dachterrassen | 135
090-5-20210915
- Bei Absturzsicherungen mit einer oberen Tiefe von mindestens 20 cm darf die jeweils erforderliche Höhe um die halbe Brüstungstiefe abgemindert, jedoch ein Mindestmaß von 85 cm nicht unterschritten werden. - Im Bereich von 15 cm bis 60 cm über fertiger Standfläche dürfen keine horizontalen oder schrägen Elemente der Absturzsicherung angeordnet sein, es sei denn, ein Hochklettern wird erschwert. - Öffnungen in Absturzsicherungen dürfen zumindest in einer Richtung nicht größer als 12 cm sein. Abbildung 090|5-03: Anschluss Attika – Dachterrasse
Warmdach mit fest verlegtem Belag und bituminöser Abdichtung
Umkehrdach mit lose verlegtem Belag und bituminöser Abdichtung
Plusdach mit gestelztem Belag und Kunststoffabdichtung
Freie Dachränder bei gedämmten Dächern sind wegen der heute üblichen großen Dämmstoffstärken nur mit stärkeren Blechteilen herstellbar. Die Traufund Kiesleistenbleche sind teilweise frei liegend und den vollen thermischen Dehnungen ausgesetzt. Hier müssen im Regelbereich rund alle 6 m Dehnausgleicher eingebaut werden. Bei kalkhaltigen Dachmaterialien kommt es zu Versinterungen von engen Schlitzen, oftmals bilden sich auch unansehnliche biogene Beläge auf den Blechen. Abbildung 090|5-04: Anschluss Durchdringung – Dachterrasse
Warmdach mit fest verlegtem Belag und bituminöser Abdichtung
136 | Genutzte Dachflächen
090-5-20210915
Umkehrdach mit lose verlegtem Belag und bituminöser Abdichtung
Plusdach mit gestelztem Belag und Kunststoffabdichtung
Bei Durchdringungen der Dachhaut oder von in die Dachhaut eingeklebten Blechteilen ist einerseits auf das Vermeiden von Spannungen aus Zwängen zu achten – betrifft besonders thermisch beanspruchte Bleche –, andererseits auf eine fachgerechte Eindichtung der einzubindenden Bauteile mit idealerweise schon vorkonfektionierten Formteilen. Auch bei den Einbindungen sind die Mindestanschlusshöhen einzuhalten. Durch die Wärmedämmung gesteckte Stahlelemente bilden Wärmebrücken, die Schadenfreiheit dieser Schwachstellen ist in den Einzelfällen nachzuweisen.
090|5|1|3
Türschwellen
090|5|1|3
Zugänge zu Dachterrassen und Dachflächen müssen im Bereich der Türschwellen und Türpfosten so ausgebildet sein, dass ein einwandfreier Abdichtungsanschluss möglich ist. Dabei sind auch zahlreiche Planungs- und Ausführungsaspekte umzusetzen. Profilentwässerungsöffnungen von Tür- und Fensterelementen müssen frei über dem Dichtanschluss ausmünden, dürfen nicht hinter den Hochzug entwässern und dürfen nicht in die Anschlusshöhe integriert werden.
Im Bereich von Türschwellen und Türpfosten muss ein einwandfreier Abdichtungsanschluss möglich sein.
Tabelle 090|5-07: Mindesthöhen bei Türschwellen – ÖNORM B 3691 [74] Parameter ohne Entwässerungsrinne Mindestanschlusshöhe ℎ Entwässerungsrinne 12 cm 𝑏 < 20 cm Mindestanschlusshöhe ℎ Mindesthöhe ℎ über Belag Entwässerungsrinne 𝑏 ≥ 20 cm Mindestanschlusshöhe ℎ Mindesthöhe ℎ über Belag
Regelfall erhöhte Anforderung Regelfall erhöhte Anforderung Regelfall erhöhte Anforderung Regelfall erhöhte Anforderung Regelfall erhöhte Anforderung
ungeschützt 10 cm 15 cm 10 cm 15 cm ℎ – 𝑡/2 ≥ 1 cm ℎ – 𝑡/2 ≥ 3 cm 10 cm 15 cm ℎ – 𝑡 ≥ 1 cm ℎ – 𝑡 ≥ 3 cm
Lage des Anschlusses teilgeschützt 5 cm 7 cm 5 cm 7 cm ℎ – 𝑡/2 ≥ 1 cm ℎ – 𝑡/2 ≥ 3 cm 5 cm 7 cm ℎ – 𝑡 ≥ 1 cm ℎ – 𝑡 ≥ 3 cm
geschützt 1 cm 3 cm 1 cm 1 cm 1 cm ℎ – 𝑡/2 ≥ 1 cm 1 cm 1 cm 1 cm ℎ – 𝑡 ≥ 1 cm
Dachterrassen | 137
090-5-20210915
Für Tür- und Fensterelemente gelten die Mindestanschlusshöhen gemäß Tabelle 090|5-07, Blechabdeckungen im Bereich von Türschwellen müssen betretbar sein. Die angegebenen Anschluss- oder Hochzugshöhen gelten grundsätzlich ab der Oberkante des Gehbelags bzw. ab der Oberkante der fertigen Oberfläche (z. B. Kies, Pflasterbelag, Begrünung). Geneigte Roste oder Roststufen bleiben unberücksichtigt, es gilt immer die Höhe des angrenzenden Belags als Bezugshöhe. Für Sanierungen, bei denen die Anforderungen an Anschlusshöhen und bauliche Maßnahmen nicht erfüllt werden können, sind Lösungen zu planen, die auf den jeweiligen Einzelfall bezogen sind. Auch bezüglich des Gefälles sind in Abhängigkeit der Nutzungskategorie Reduktionen möglich. Bei den Anschlusshöhen wird wieder in Regelfall und erhöhte Anforderungen unterschieden (siehe 090|3). Für Anschlüsse in Gebieten mit besonders großen Regenspenden oder besonders großen Schneelasten (z. B. Gebirgslagen) sind die Anschlusshöhen entsprechend zu vergrößern. Entwässerungsrinnen (mit einer Breite 𝑏 zwischen 12 und 20 cm) innerhalb der Türleibung verhindern, dass bei Schneematschbildung, Wasserstau durch verstopfte Abläufe, Schlagregen, Winddruck oder bei Vereisung Niederschlagswasser über die Türschwelle eindringt. Bei Entwässerungsrinnen vor der Türleibung ist die Fläche zwischen dem Türelement und der Entwässerungsrinne mit 5° zu neigen, wobei die Rinne die Leibungsöffnung beiderseits um mindestens 20 cm überragen muss. Eine zusätzliche Rinnenheizung reduziert bei geringen Anschlusshöhen die Beanspruchung der Anschlüsse bzw. der anliegenden Bauteile im Winter und sollte in schneereichen Gebieten immer ausgeführt werden. Die Entwässerung muss bei Terrassen, Loggien und Balkonen in der Abdichtungsebene und in der Belagoberfläche sichergestellt sein. Die angegebenen Mindestbreiten der Entwässerungsrinnen und Hochzugshöhen nach Tabelle 090|5-07 gelten bei ungeschützten Lagen bis zu einer Wandhöhe von 6 m. Der Art des Terrassenbelages hinsichtlich des Fugenanteils und der Drainagefähigkeit ist von wichtiger Bedeutung. Sofern unterhalb eines Holzlattenrostes ungehinderter Wasserabfluss möglich ist und die offene Fugenbreite mindestens 7 mm und der Fugenanteil mindestens 5 % betragen, dürfen bei Terrassen mit Holzlattenrost in geschützten und teilgeschützten Lagen die Entwässerungsrinnen im Bereich der Türleibung entfallen. Der Abstand des Holzbelages vor dem Anschluss hat mindestens 2 cm zu betragen. Hinsichtlich der Beurteilung der Lage eines Anschlusses ist Folgendes zu beachten: - In der Regel kann von einer geschützten Lage ausgegangen werden, wenn Vordächer oder gleichwertige bauliche Maßnahmen einen Überstand nach vorne von 100 % und seitlich von mindestens 50 % der Höhe des Vordaches über Belag besitzen. Gesondert zu beurteilen sind besonders exponierte Lagen, wie z. B. freistehende Gebäude gegen die Hauptwetterrichtung oder Passlagen. - Teilgeschützte Lagen erfordern Vordächer oder gleichwertige bauliche Maßnahmen mit einem Überstand nach vorne von mindestens 50 % und seitlich von mindestens 25 % der Höhe des Vordaches über Belag. - Bei teilweiser Erfüllung der geforderten Überstände dürfen die Hochzugshöhen (gemäß Tabelle 090|5-07) den tatsächlichen Überständen angepasst werden.
138 | Genutzte Dachflächen
090-5-20210915
In schneereichen Gebieten sollten immer zusätzliche Rinnenheizungen ausgeführt werden.
Die Anschlusshöhen gemäß Tabelle 090|5-07 müssen unter Berücksichtigung eines 100-jährigen Regenereignisses 𝑟(5/100) über der Anstauhöhe des Notablaufsystems liegen. Bei höheren Wandflächen oder zur Ableitung des Oberflächenwassers von angrenzenden Dachflächen sind die Entwässerungsrinnen entsprechend der anfallenden Regenmenge zu bemessen. Gefälleausbildungen zu Wand-, Türund Fensteranschlüssen sind in der Regel zu vermeiden. Anschlüsse durch spenglermäßig hergestellte Anschlussbleche, die in die Dachbzw. Bauwerksabdichtung eingebunden sind und in eine Anschlussnut der Türoder Fensterelemente geführt werden, sind mindestens 10 cm, bei erhöhten Anforderungen 15 cm hochzustellen. Die Verbindung zum Türrahmen muss schlagregendicht hergestellt sein. Bei Flüssigabdichtungen ist die Mindesteinbindebreite 10 cm. Für spenglermäßig hergestellte Anschlüsse ist ergänzend die ÖNORM B 3521-1 [69] zu beachten. Anschlüsse an tiefliegende Tür- und Fensterelemente Als Sonderkonstruktionen gelten Türanschlüsse, bei denen geeignete Rahmenprofile wasserdicht mit der Abdichtung verbunden und somit Bestandteile der Abdichtung sind. Dabei dürfen die Rahmenprofile bis zur vom Hersteller des Tür- oder Fensterelementes angegebenen maximalen Wasseranstauhöhe in die Anschlusshöhe eingerechnet werden. Diese speziellen Anschlüsse erfordern eine objektbezogene Planung unter Berücksichtigung der lokalen Beanspruchungen sowie der verwendeten Bauteile und Abdichtungsmaterialien und Rahmenprofile, die bis zur maximalen Wasseranstauhöhe wasserdicht hergestellt sind und geeignete Anschlussflächen für die Abdichtung bieten. Vom Hersteller der Tür- und Fensterelemente muss die Dichtheit der Rahmenprofile samt aller Verbindungen nachgewiesen werden. Für die wasserdichten Anschlüsse an die Rahmenprofile eignen sich insbesondere flüssig aufzubringende Abdichtungen oder vorkonfektionierte Anschlussbahnen, die dicht an die Rahmenprofile angeschlossen werden.
Entwässerungsrinnen sind entsprechend der anfallenden Regenmenge zu bemessen.
Profilentwässerungsöffnungen von Tür- und Fensterelementen dürfen nicht in die Anschlusshöhe integriert werden und müssen über dem Anschluss liegen. Anschlüsse der Dach- und Bauwerksabdichtung können mit unterschiedlichen Methoden hergestellt werden. Bei Auswahl der Methode sind die jeweilige Einbausituation und sonstigen Anforderungen zu berücksichtigen. - Anschluss mittels flüssig aufzubringender Abdichtung, die eine dichte Verbindung zwischen der Abdichtung und dem Fenster- oder Türelement herstellt, bevorzugt eingesetzt bei engen Einbausituationen und kleinen Anschlusshöhen. - Anschluss durch bahnen- oder planenförmige Abdichtungsmaterialien gemäß den Anforderungen der ÖNORM B 3691 [74] oder ÖNORM B 3692 [75] bzw. durch spezielle Anschlussbahnen, wobei das direkte Aufflämmen von Bitumenbahnen an das Fenster- und Türelement nicht zulässig ist. Im Regeleinbau gilt die Oberkante des aufgehenden Abdichtungs- oder Blechhochzugs als maximale Wasseranstauhöhe der Entwässerungsplanung. Montagebedingte Einschnitte bei Ecken, vormontiertem Sonnenschutz etc. sind zu berücksichtigen.
Dachterrassen | 139
090-5-20210915
Anschlüsse mit flüssig aufzubringenden Abdichtungen oder stauwasserdicht verklebten Anschlussbahnen können, bei geeigneten und ausreichend breiten Anschlussflächen am Element, stauwasserdicht hergestellt werden. Damit kann ein vertiefter Einbau mit entsprechend geprüften und fachgerecht montierten Fenster- und Türelementen hergestellt werden, wodurch die Planung und Ausführung barrierefreier Zugänge erleichtert wird. In jedem Fall muss das obere Ende der Abdichtung (ungeachtet des dichten Fenster- und Türrahmens) über der maximalen Anstauhöhe der Regelentwässerung liegen. Bei spenglermäßigen Blechanschlüssen oder bei Anschlüssen mit nichtstauwasserdicht verklebten Abdichtungsbahnen kann in der Regel kein wasserdichter Übergang zum Fenster- und Türelement erzielt werden. Der Anschluss gilt bei fachgerechter Ausführung als regendicht, das obere Ende der Blecheinfassung oder des Abdichtungshochzugs darf jedoch nicht überstaut werden. Daher ist mit spenglermäßigen Blechanschlüssen oder nicht stauwasserdicht verklebten Abdichtungsbahnen kein vertiefter Einbau herstellbar. In allen Fällen ist ein entsprechender Übergang vom waagrechten Anschluss zum Hochzug an der Leibung bzw. weiterführenden Wand zu planen und auszuführen. Dieser Übergang muss je nach gewählter Anschlussmethode entweder regendicht (Regeleinbau) bzw. stauwasserdicht (vertiefter Einbau) in die Senkrechte geführt werden. Flächenbündiger Anschluss Wenn die erforderlichen Anschlussbreiten von 50 mm unten horizontal und 35 mm seitlich vertikal ohne Flächenversatz am Fenster für die Abdichtung vorliegen, kann ohne zusätzliche Maßnahmen die Abdichtung direkt an das Fenster angeschlossen werden. Anschluss mit Anschlusskeil Ein am Bodeneinstandsprofil angebrachter Anschlusskeil gleicht den Flächenversatz zwischen Bodeneinstandsprofil und Fensterstock bzw. Schwelle aus und ermöglicht, die Abdichtung ohne Flächenversatz anzubringen. Die erforderlichen Anschlussbreiten müssen gegeben sein. Der Anschluss zwischen Anschlusskeil und Fenster- bzw. Türrahmen muss entsprechend den Herstellerangaben stauwasserdicht ausgeführt werden, insbesondere auf die Fensterrahmennuten ist zu achten. Anschluss mit seitlichem Anschlussflansch Ein seitlich am Fenster- oder Türrahmen dicht angebrachter Anschlussflansch ermöglicht die Anbindung der Abdichtung am Anschlussflansch mit den erforderlichen Anschlussbreiten. Der Anschluss zwischen Anschlussflansch und Fenster- bzw. Türrahmen muss entsprechend den Herstellerangaben stauwasserdicht ausgeführt werden. Anschluss hinter dem Fenster- und Türelement Bei dieser Anschlussvariante wird das Element vor dem Abdichtungshochzug positioniert und die maximale Wandanschlusshöhe kann damit die Oberkante der Grundkonstruktion sein. Die Abdichtung wird vor dem Einbau des Elementes an eine Grundkonstruktion (z. B. Winkel, Grundrahmen) angeschlossen bzw. hochgeführt und folgend das Element dicht an die Grundkonstruktion gesetzt. Geeignet sind nur Rahmenmaterialien, die wasserunempfindlich sind (z. B. Metall, Kunststoff). Wird die Abdichtung bei einem vertieften Einbau durch ein Befestigungsmittel durchdrungen, ist die Durchdringung stauwasserdicht abzudichten. Als Dämmmaterial der unteren Montagefuge sind geschlossenzellige Dämmstoffe mit geringer
140 | Genutzte Dachflächen
090-5-20210915
Anschlüsse mit flüssig aufzubringenden Abdichtungen oder stauwasserdicht verklebten Anschlussbahnen können stauwasserdicht hergestellt werden.
Durchdringungen der Abdichtung durch Befestigungsmittel sind stauwasserdicht abzudichten.
Wasseraufnahme zu verwenden. Die Lastabtragung der Konstruktion ist feuchteunempfindlich und dauerhaft tragend auszuführen und darf die Abdichtung nicht beschädigen. Vorteile bietet die Variante vor allem bei Elementkoppelungen sowie Außen- oder Innenecken. Dabei wird hinterläufiges Wasser durch mögliche Undichtigkeiten der Koppelung sicher auf die Abdichtung entwässert. Die Anforderung der stauwasserdichten Ausführung von Fugen und Verbindungen beim vertieften Einbau (z. B. Eckverbindungen, Rahmenverbindungen, Rahmenverbreiterungen, Unterbauprofilanschluss, Elementkoppelungen, Lisenenanschlüsse) ist nicht erforderlich. Abbildung 090|5-05: Anschluss Türschwelle mit Hochzug – Dachterrasse
Warmdach mit gestelztem Belag und Umkehrdach mit lose verlegtem Belag bituminöser Abdichtung und bituminöser Abdichtung
Plusdach mit gestelztem Belag und Kunststoffabdichtung
Abbildung 090|5-06: Anschluss Türschwelle mit Rigolausbildung – Dachterrasse
Warmdach mit gestelztem Belag und Umkehrdach mit lose verlegtem Belag bituminöser Abdichtung und bituminöser Abdichtung
090|5|2
Plusdach mit lose verlegtem Belag und Kunststoffabdichtung
Dachbegrünungen Der Wunsch nach Grünanlagen auf Dächern ist uralt. Schon im 6. Jahrhundert v. Chr. errichtete der babylonische Herrscher Nebukadnezar einen Palastgarten, der als die „Hängenden Gärten der Semiramis“ eines der sieben Weltwunder wurde. Im Barock waren Dachgärten für Paläste keine Seltenheit. Der heute bestehende Wunsch nach Naturnähe führt vermehrt zu zeitgemäßen Lösungen von begrünten Terrassen und Dächern. Es gibt jedoch eine Vielfalt von
090|5|2 Der Aspekt der Pflege von Bauwerksbegrünungen sollte nicht unterschätzt werden.
Dachbegrünungen | 141
090-5-20210915
Angeboten, die oftmals in Ermangelung genauerer Kenntnisse auf den Gebieten der Technologie, Statik und Bauphysik und deren Wechselwirkung bereits den Keim künftiger Schäden in sich tragen. Auch werden Vorteile in viel zu rosigen Farben geschildert, oder es wird der Anwendungsbereich über das notwendige und sinnvolle Maß erweitert, wie das Beispiel von bis zu 45° geneigten Grasdächern zeigt. Auch der Aspekt der Pflege – und das beginnt schon bei der Anwuchsbetreuung – wird oftmals unterschätzt.
090|5|2|1
Begrünungsarten
090|5|2|1
Bei Bauwerksbegrünungen sind in Abhängigkeit von der Nutzung, den bautechnischen Gegebenheiten und der Bauweise gemäß ÖNORM L 1131 [115] vier Begrünungsarten zu unterscheiden, die für Pflanzenauswahl und Vegetationsform entscheidend sind. In der Planungs- und Ausführungspraxis wird unterschieden zwischen: - Intensivbegrünung - reduzierter Intensivbegrünung - Extensivbegrünung - reduzierter Extensivbegrünung Jede Begrünung umfasst eine Vielzahl von Ausbildungsformen mit fließenden Übergängen und standortabhängigen Differenzierungen. Intensivbegrünung Intensivbegrünungen umfassen Pflanzungen von Stauden und Gehölzen sowie Rasenflächen, im Einzelfall auch von Bäumen. Sie können flächig, höhendifferenziert oder punktuell ausgebildet sein. In den Möglichkeiten der Nutzungs- und Gestaltungsvielfalt sind sie bei entsprechender Ausstattung mit bodengebundenen Freiräumen vergleichbar. Die verwendeten Pflanzen stellen hohe Ansprüche an den Schichtaufbau und an eine regelmäßige Wasser- und Nährstoffversorgung. Diese Begrünungsart ist nur durch regelmäßige Pflege dauerhaft zu erhalten. Intensivbegrünungen ermöglichen eine nahezu uneingeschränkte Pflanzenund Gestaltungsvielfalt in der Freiraumplanung. Einschränkungen bestehen objektabhängig zumeist in der Verwendung von Bäumen und können sich aufgrund der besonderen Standortbedingungen auch auf Arten anderer Pflanzengruppen erstrecken. Intensivbegrünungen erfordern Unterkonstruktionen mit hoher Tragfähigkeit, da aus der Begrünung Flächenlasten von 5 bis 12 kN/m² resultieren. Reduzierte Intensivbegrünung Reduzierte Intensivbegrünungen sind als bodendeckende Begrünungen mit Gräsern, Stauden und Gehölzen ausgebildet. Die Nutzungs- und Gestaltungsvielfalt ist im Vergleich zu Intensivbegrünungen eingeschränkt (nur gering betretbar). Die verwendeten Pflanzen stellen geringere Ansprüche an den Schichtaufbau sowie an die Wasser- und Nährstoffversorgung. Pflegemaßnahmen sind erforderlich, eine Zusatzbewässerung ist notwendig. Bei reduzierten Intensivbegrünungen werden folgende Pflanzengesellschaften unterschieden: - aus Gehölzen (Gehölz-Begrünung), - aus Gehölzen und Stauden (Gehölz-Stauden-Begrünung), - aus Gräsern und Kräutern (Gras-Kraut-Begrünung).
142 | Genutzte Dachflächen
090-5-20210915
Intensivbegrünungen umfassen Pflanzungen von Stauden, Gehölzen, Rasenflächen und eventuell auch von Bäumen.
Bei der reduzierten Intensivbegrünung werden bodendeckende Begrünungen mit Gräsern, Stauden und Gehölzen ausgebildet.
Extensivbegrünungen Extensivbegrünungen sind Vegetationsformen, die sich weitgehend selbst erhalten und weiterentwickeln. Es werden Pflanzen mit besonderer Anpassung an die extremen Standortbedingungen und mit hoher Regenerationsfähigkeit verwendet. Die weitgehend geschlossenen flächigen Vegetationsbestände werden aus Moosen, Sukkulenten, Kräutern und Gräsern gebildet. Die Vegetation unterliegt einer natürlichen Bestandsumbildung innerhalb der angestrebten Pflanzengesellschaft. Abgesehen von einer eventuellen Zusatzbewässerung und einer entwicklungsbezogenen Nährstoffversorgung im Rahmen der Anwuchs- und Entwicklungspflege beschränkt sich die Erhaltungspflege auf zwei Kontrollgänge im Jahr und auf bedarfsbezogen festzulegende Maßnahmen. Dächer mit extensiver Begrünung und reduzierter Extensivbegrünung sind nur für Kontrollgänge und technische Wartungen zu begehen. Bei Extensivbegrünungen werden folgende Pflanzengesellschaften unterschieden: - aus Gräsern und Kräutern (Gras-Kraut-Begrünungen), - aus Gräsern, Kräutern und Sedum (Gras-Kraut-Sedum-Begrünungen), - aus Kräutern, Sedum und Moos (Kraut-Sedum-Moos-Begrünungen), - aus Sedum und Moos (Sedum-Moos-Begrünungen). Reduzierte Extensivbegrünung Sind nur geringe Schichtdicken möglich, dann muss auf eine reduzierte Extensivbegrünung zurückgegriffen werden. Diese weist eine nochmals reduzierte Pflanzenvielfalt infolge von geringerer Wasser- und Nährstoffrückhaltefähigkeit auf. Eingesetzt wird die reduzierte Extensivbegrünung in erster Linie bei Industriebauten, bei denen die bautechnischen oder behördlichen Mindestanforderungen im Vordergrund stehen. Reduzierte Extensivbegrünungen bestehen aus: - Sedum und Moos (Sedum-Moos-Begrünungen)
Vegetationsformen, die sich weitgehend selbst erhalten und weiterentwickeln, eignen sich für Extensivbegrünungen.
Die reduzierte Extensivbegrünung weist eine reduzierte Pflanzenvielfalt infolge geringerer Wasser- und Nährstoffrückhaltefähigkeit auf.
Abbildung 090|5-07: Begrünungsarten – Aufbauten über der Abdichtung
reduzierte Extensivbegrünung
Extensivbegrünung
reduzierte Intensivbegrünung
Intensivbegrünung
Mit material- und bauartspezifischen Unterschieden in der Anordnung, die in ihrer Wirkungsweise aufeinander abzustimmen sind und eine Einheit bilden, besteht der Aufbau von Vegetationsflächen über der Abdichtung in der Regel aus folgenden Funktionsschichten: - Vegetation und Vegetationstragschicht - Filterschicht - Dränschicht - Schutzlage - Durchwurzelungsschutz
Der Aufbau von Vegetationsflächen über der Abdichtung besteht in der Regel aus mehreren Funktionsschichten.
Dachbegrünungen | 143
090-5-20210915
Aufgrund ihrer spezifischen Eigenschaften können einige Stoffgruppen mehrere Funktionen übernehmen, das ermöglicht drei-, zwei- und einschichtige Bauweisen. In Abhängigkeit von den für den Schichtaufbau eingesetzten Materialien können die jeweiligen Bauweisen sowohl bei den verschiedenen Begrünungsarten als auch bei den unterschiedlichen Ausbildungsformen der Vegetation auf flachen und geneigten Dächern eingesetzt werden.
Bei dreischichtigen Bauweisen können fast alle Stoffgruppen miteinander kombiniert werden, sofern es drän- und vegetationstechnisch sinnvoll ist. In Abhängigkeit von den gewählten Baustoffen kann die Herstellung einer Funktionsschicht mehrere Arbeitsgänge erfordern. In ihrer Wirkungsweise bilden die Funktionsschichten für Dachbegrünungen eine Einheit.
Bei zweischichtigen Bauweisen sind Material- bzw. Stoffgemische für Vegetationstragschicht und Dränschicht, die gegenseitig mechanisch filterstabil sein müssen, einsetzbar.
Bei einschichtigen Bauweisen muss das Stoffgemisch zur Gänze dränfähig und filterstabil sein und diese Funktionen dauerhaft erfüllen können. Es ist auf ein gleichmäßiges Mindestgefälle zu achten, um einen ausreichenden Wasserabfluss sicherzustellen. In ihrem Zusammenwirken bilden die Funktionsschichten für Dachbegrünungen eine Einheit.
Tabelle 090|5-08: Schichtdicken von Dachbegrünungen – Gesamtaufbau oberhalb der Schutzschicht gemäß ÖNORM L 1131 [115] Intensivbegrünungen Rasen niedrige Stauden-Gehölz-Begrünungen mittelhohe Stauden-Gehölz-Begrünungen höhere Stauden-Gehölz-Begrünungen Solitärsträucher und Kleinbäume Bäume reduzierte Intensivbegrünungen Wildstauden-Gehölz-Begrünungen Stauden-Gehölz-Begrünungen Gehölz-Begrünungen Extensivbegrünungen Sedum-Moos-Kraut-Begrünungen Sedum-Gras-Kraut-Begrünungen Gras-Kraut-Begrünungen (Trockenrasen) reduzierte Extensivbegrünungen Sedum-Moos-Begrünungen
≥ 20 cm ≥ 20 cm ≥ 25 cm ≥ 35 cm ≥ 50 cm ≥ 80 cm ≥ 15 cm ≥ 20 cm ≥ 25 cm ≥ 10 cm ≥ 12 cm ≥ 19 cm ≥ 8 cm
Bei der Dimensionierung von Vegetationstragschicht und Dränschicht sind zu berücksichtigen: - die Ansprüche der Vegetation - die Art der Vegetationstragschicht - die Art der Dränschicht - die Dachneigung - die Art und Anzahl der Dachabläufe - die Exposition - die regionalen klimatischen Verhältnisse - die objektbezogenen Standortbedingungen - die baustoffspezifischen Flächenlasten Bezogen auf den Gesamtaufbau ist die Dicke von Filterschicht und Durchwurzelungsschutz vernachlässigbar gering, sodass lediglich nach den Dicken von Vegetationstragschicht und Dränschicht unterteilt wird.
144 | Genutzte Dachflächen
090-5-20210915
Sofern keine Normvorgaben existieren, sind folgende Lastansätze aus der Praxis sinnvoll. Die Lasten aus Anstaubewässerung sind noch zusätzlich zu erfassen. Tabelle 090|5-09: Charakteristische Lasten der Dachbegrünung leichte Gründächer (trocken) Vegetationssubstrate erdfeucht Oberbodenmischungen Rindenhumus mit mineralischen Zuschlägen Blähtongemische Drainschicht aus Lavakorn Vegetationsmatten feucht Vegetation extensiv Vegetation intensiv
0,5 kN/m² 8 bis 18 kN/m³ 10 bis 18 kN/m³ 10 bis 13 kN/m³ 8 bis 14 kN/m³ 12 kN/m³ 0,3 bis 0,5 kN/m² ≥0,1 kN/m² ≤1,5 kN/m²
Wenn Sträucher und niederwüchsige Bäume dem Wind besonders ausgesetzt sind (hochgelegene Dachgärten), bewährt sich zur Einbeziehung größerer Erdvolumina und zur besseren Wurzelhaftung ein Wirkgewebe (Verwurzelungsgewebe aus Polypropylen mit 5 cm Maschenweite). Abbildung 090|5-08: Windsicherung bei Bäumen
Wirkgewebe in Vegetationsschicht
Bei starker Windbelastung von Sträuchern und Bäumen sind größere Erdvolumina und Wirkgewebe zur besseren Wurzelhaftung sinnvoll.
größeres Erdvolumen
Unter der Vegetationsschicht ist eine Filterschicht vorzusehen, die das Abwandern der Bodenfeinteile in die Dränschicht verhindert. Dafür eignet sich besonders Mineralwolle (Steinwolle oder Glasfasermatten ca. 2 cm dick), die sich durch die Erdauflast auf das gewünschte Maß zusammendrückt. Dieses Filtervlies soll jedoch den kapillaren Wasseraufstieg nicht unterbinden. Die Dränschicht hat die Aufgabe, das Überschusswasser aus den Niederschlägen und der künstlichen Bewässerung abzuleiten.
090|5|2|2
Dachaufbauten Gründach Vom Prinzip her wären sowohl einschalige, nicht belüftete Warmdächer als auch zweischalige, durchlüftete Kaltdachkonstruktionen aus statischer, konstruktiver und bauphysikalischer Sicht für die Auflage eines Gründaches geeignet. In der Praxis werden jedoch nur Warmdächer begrünt, da diese die Vorkehrung einer starren Schutzschicht (zement- oder bitumengebunden) über der Abdichtung als wurzelfeste und gegen mechanische Beschädigungen sicherste Decke gestatten. Auch ein Umkehrdach ist unter bestimmten
090|5|2|2
In der Praxis werden meist nur Warmdächer begrünt.
Dachbegrünungen | 145
090-5-20210915
Voraussetzungen eine brauchbare Dachkonstruktion. Das Kaltdach findet hingegen wegen der Notwendigkeit zweier voneinander unabhängig auszuführender Tragschichten kaum Verwendung. Außerdem kann der Kühleffekt der Begrünung Einfluss auf die Durchlüftung des Dachaufbaues nehmen, zusätzlich fördert die Unterlüftung mit kalter Luft das Durchfrieren von Gründachschichten im Winter. Die hohe Belastung durch Gründecken in Kombination mit dem Temperatureinfluss erfordert eine sorgfältige Beachtung der konstruktiven Randbedingungen und der Verformungen. Damit wird auch die Meinung vertreten, dass jedenfalls Intensivbegrünungen eine Beschränkung auf ausreichend steife Betondecken bedingen, auch wenn verschiedentlich in der Literatur Beispiele für Holzdächer angeführt sind. Bei Konstruktionen, die begrünt werden sollen, ist schon bei der Planung ihr Verhalten bezüglich Wasserdampfdiffusion und Kondensationsschutz zu berücksichtigen. Tabelle 090|5-10: Aufbauten bei genutzten Dachflächen – Gründächer konventionelles Warmdach – Gründach intensiv
Vegetationsschicht Filtervlies (bzw. Filterschicht) Drainschicht Schutzlage (z. B. Estrich) Trennvlies Abdichtung (Oberlage wurzelfest) Wärmedämmung Dampfsperre / Dampfbremse Gefälle Tragkonstruktion
Umkehrdach – Gründach intensiv
Vegetationsschicht Filtervlies (bzw. Filterschicht) Wasserspeicherplatten/Drainschicht Trennvlies Wärmedämmung Abdichtung (Oberlage wurzelfest) Gefälle Tragkonstruktion
Die gegenseitige Verträglichkeit der im Begrünungsaufbau verwendeten Materialien muss gegeben sein (z. B. Recycling-Gummischrottmatten über Folienabdichtungen – Risiko von Weichmacherwanderung), andernfalls müssen Trennschichten eingesetzt werden. Die Pflanzenverträglichkeit aller Materialien über dem Durchwurzelungsschutz muss ebenfalls sichergestellt sein. Aufgrund biologischer und chemischer Einwirkungen von Mikroorganismen oder durch in Wasser gelöste Stoffe sowie durch dauerhaften Wasserzufluss dürfen keine Veränderungen der Materialien auftreten, die deren Funktionsfähigkeit nachhaltig beeinträchtigen. Bei Dachflächen mit bereichsweise unterschiedlicher Widmung (Dachgarten, Terrasse) sollte man soweit möglich die Gleichartigkeit des Dachaufbaues beibehalten, zumal die Dämmung des Erdpolsters kaum eine nennenswerte 146 | Genutzte Dachflächen
090-5-20210915
Ersparnis bei der Auslegung der Dämmschichtdicken bewirkt. Eine thermische Verbesserung ist vielmehr im Sommer durch die Wirkung des Bewuchses (Reduktion der Oberflächentemperatur), die Speicherwirkung und eine Verminderung der Temperaturschwankungen gegeben, also bei instationären Vorgängen. Voraussetzung für eine weitgehende Flexibilität in der Flächenaufteilung ist natürlich, dass bei der Tragkonstruktion entsprechende Tragreserven vorgesehen wurden.
Durch die Wirkung des Bewuchses ist im Sommer bei begrünten Dachflächen eine thermische Verbesserung gegeben.
Abbildung 090|5-09: Unterschiedliche Widmung bei Gründächern
Gründach
Terrasse Warmdach
Gründach Terrasse Umkehrdach
Die Abdichtung ist die letzte, über die ganze Fläche durchgehende Schicht, ein Schutzbeton sollte auf die belasteten Bereiche begrenzt werden, bei Weiterführung im Terrassenbereich ist die Fugenteilung auf die Terrassennutzung auszulegen (engere Fugenabstände notwendig). Ein Schutzbeton unter dem Erdpolster hat folgende Funktionen zu erfüllen: - Schutz vor mechanischer Beschädigung bei nachträglichen Arbeiten - Schutz vor Durchwurzelung und Zerstörung der Abdichtung - Lastverteilung Zwischen Schutzschicht und Abdichtung wird auch bei Gründächern eine Trennschicht zur Gewährleistung der Verschieblichkeit vorgesehen, obwohl diese hier nicht in demselben Maß erforderlich wäre wie bei Terrassendächern. Lasten durch Dachaufbau Der Aufbau mit allen seinen Funktionsschichten bei maximaler Wasseraufnahme, einschließlich der Flächenlast der Vegetation, ist als Bestandteil der ständigen Last einzustufen. Die Last des im Anstauverfahren gespeicherten Wassers bei höchstzulässigem Wasserstand ist zusätzlich in Ansatz zu bringen. Die Punktlasten von Großsträuchern, Bäumen und konstruktiven Bauelementen wie z. B. Pergolen, Wasserbecken und Randelementen sind gesondert zu ermitteln. Bei der Herstellung des Schichtaufbaues ist auf die Belastbarkeit der einzelnen Schichten im Aufbau sowie auf die Tragfähigkeit der Gesamtkonstruktion zu achten. Windlasten nach ÖNORM B 1991-1-4 [62] sind bei Bauwerksbegrünungen insofern von Bedeutung, als durch das Wachstum der Pflanzen und Bäume zusätzliche Windlasten in den Konstruktionsaufbau eingeleitet werden. Gegen Abheben erforderliche Mindestlasten müssen durch den Aufbau der Begrünung im fertigen, ausgetrockneten Zustand ohne Ansatz der Durchwurzelung der Vegetationstragschicht gegeben sein (die Lagesicherheit kann auch z. B. mit verspannten Netzen erzielt werden). Bis zur Fertigstellung sind zusätzlich Maßnahmen gegen Erosion zu treffen. Bei Bauwerksbegrünungen wird eine zusätzliche Lagesicherheit durch die intensive Durchwurzelung des Schichtaufbaues bzw. der Vegetationsdecke Dachbegrünungen | 147
090-5-20210915
und eine eventuelle abmindernde Wirkung von niedrigen Vegetationsbeständen gegenüber Windsog erreicht. Entwässerung Grundlage der Entwässerungsplanung sind die ÖNORM EN 12056-3 [95] und die ÖNORM B 2501 [68]. Es ist sicherzustellen, dass alle Flächen einwandfrei entwässert werden. Von Fassaden abrinnendes Wasser infolge Schlagregens ist gesondert zu berücksichtigen. Die Entwässerung muss sowohl innerhalb des Schichtaufbaues als auch auf dessen Oberfläche sichergestellt sein. Die Mindestneigung von 2,0 % ist einzuhalten. Bei Gründachaufbauten ausgeführte Abdichtungen sind immer für erhöhte Beanspruchungen zu konzipieren. Wird ein Begrünungsaufbau mit Anstaubewässerung ausgebildet bzw. das erforderliche Mindestgefälle unterschritten, ist den erhöhten Anforderungen an die Abdichtungen und an den Durchwurzelungsschutz objektspezifisch gesondert Rechnung zu tragen. Bewässerung Die Nutzung des frei verfügbaren Niederschlagswassers bildet die Grundlage der Wasserversorgung von Bauwerksbegrünungen. Eine Zusatzbewässerung ist schon bei reduzierten Intensivbegrünungen vorzusehen und bei Intensivbegrünungen regelmäßig erforderlich. Bei einer Lage im Regenschatten oder im Umfeld von Ablufteinrichtungen kann eine Zusatzbewässerung bei allen Begrünungsarten notwendig sein. Für die erforderlichen Wasseranschlüsse sind Querschnitte und Anzahl der Zuleitungen abhängig von der örtlichen Lage und den baulichen Gegebenheiten sowie der angestrebten Vegetation rechtzeitig zu planen und herzustellen. Wasserspeicherplatten Bei Umkehrdächern muss für die Wärmedämmschicht die Möglichkeit zum Austrocknen bestehen, weshalb zwischen ihr und der feuchten und sperrenden Vegetationsschicht eine durchlüftbare, diffusionsoffene Zwischenschicht einzubauen ist. Das sind in der Regel Wasserspeicherplatten, die durch ihre becherartige Ausführung Wasser sammeln und Überschusswasser ableiten können sowie durch die darunterliegenden Hohlräume einen Feuchtigkeitstransport aus der Wärmedämmung ins Freie ermöglichen. Unter der Speicherplatte ist bei Bedarf ein Trennvlies einzubauen. Durchwurzelungsschutz Der Durchwurzelungsschutz kann durch wurzelfeste Abdichtungen als integriertes Wurzelschutzsystem oder zusätzliche Wurzelschutzschichten oberhalb der Abdichtung als eigenes Wurzelschutzsystem gegeben sein. Ein Durchwurzelungsschutz ist sowohl bei intensiven als auch bei extensiven Bauwerksbegrünungen erforderlich, um Schäden an der Abdichtung durch ein- oder durchdringende Pflanzenwurzeln zu verhindern. Die Abdichtung von in sich geschlossenen Flächen ist zur Gänze durchwurzelungssicher auszubilden und darf nicht unmittelbar auf die begrünten Teilflächen beschränkt werden. Bei Bäumen und Großsträuchern ist neben dem Durchwurzelungsschutz auch auf einwirkende Wurzeldruckkräfte Bedacht zu nehmen. Dies ist mit der zu erwartenden Endwuchsgröße abzustimmen. Hinsichtlich der Wurzelfestigkeit ist auch bei der Pflanzenwahl Vorsicht geboten. Es gibt Wurzeln, für die selbst Beton kein besonderes Hindernis darstellt – vor allem im ersten Jahr, wenn das Überschusswasser noch nicht abgewandert ist. Das betrifft z. B. die Sprossen von Schnürgras oder Quecke.
148 | Genutzte Dachflächen
090-5-20210915
Die Entwässerung muss innerhalb des Schichtaufbaues und auf dessen Oberfläche sichergestellt sein.
Die Grundlage der Wasserversorgung von Bauwerksbegrünungen bildet frei verfügbares Niederschlagswasser.
Sowohl bei intensiven als auch bei extensiven Bauwerksbegrünungen ist ein Durchwurzelungsschutz erforderlich.
Die Durchwurzelungssperre beginnt bei PVC-Schutzfolien (mind. 0,5 mm) und endet bei Polymerbitumenbahnen mit Metallfolieneinlage. Wichtig ist immer die gute Verklebung der Bahnen untereinander, da oftmals die Nähte die Schwachstellen sind. Bei Umkehrdächern ist selbst bei Überlappung oder Falzung der Dämmplatten eine örtliche Durchwurzelung möglich, deshalb benötigen auch diese Dächer zumindest eine dampfdiffusionsoffene Schutzfolie. Abdichtung Bitumenbahnen als Feuchtigkeitsabdichtung bei extensiven Begrünungen sind mindestens zweilagig mit flämmbaren und durchwurzelungsfesten Polymerbitumenbahnen mit Kunststoffvlieseinlage herzustellen. Alternativ sind als Oberlage Polymerbitumenbahnen mit Metallbandeinlage aus Kupfer durchwurzelungsfest einsetzbar. Die Gesamtdicke der Feuchtigkeitsabdichtung muss mindestens 9 mm betragen. Die Bahnenlagen sind miteinander vollflächig und hohlraumfrei zu verkleben. Die erste Abdichtungslage ist – sofern sie als Dampfdruck-Ausgleichschichte dient– auf dem Untergrund nur teilflächig zu verkleben. Bituminöse Feuchtigkeitsabdichtungen im intensiv begrünten Dach bestehen aus mindestens drei Lagen Polymerbitumen mit einer Gesamtdicke von mindestens 12 mm. Die beiden oberen Lagen der Feuchtigkeitsabdichtung müssen dabei durchwurzelungsfest sein. Für einen Großteil der Kunststoffdachbahnen ist die Wurzelbeständigkeit a priori gegeben. Bei lose verlegten oder mechanisch befestigten Kunststoffbahnen sind jedoch die Naht- und Stoßverbindungen sorgfältig auf ihre Dichtheit zu prüfen. Dachabdichtungen mit Durchwurzelungsschutz müssen dauerhaft vor schädigenden Einflüssen mechanischer und dynamischer Art mit Schutzschichten wie - Schutzvliesen mit einer flächenbezogenen Masse von mindestens 500 g/m², - Schutzplatten bzw. Schutzbahnen, - Dränplatten bzw. Dränmatten, - Hartschaumstoffplatten geschützt werden. Werden Schichten aus Beton oder Estrich eingebaut, sind darunter Drainageschichten anzuordnen. Rutsch- und Schubsicherungen Die Dachabdichtung und der Durchwurzelungsschutz dürfen in keiner Lage (stärkeren) Schubkräften ausgesetzt werden. Bei Dachneigungen ab 10° sind Schubsicherungen zur lagerungsstabilen Ausbildung der Vegetationstragschichten vorzusehen. Auf die stoffliche Beschaffenheit der darunterliegenden Schichten ist zu achten. Bei Rutsch- und Schubsicherungen ist zwischen bautechnischen und vegetationstechnischen Maßnahmen zu unterscheiden. Die Rutsch- und Schubsicherung kann durch die Anordnung von Schubschwellen, Schubprofilen, Schubgeweben oder zugfesten Krallschichten erreicht werden. Die Ableitung des im unteren Bereich vermehrt anfallenden und abzuführenden Überschusswassers ist bei der Dimensionierung z. B. der Rückhalteschwellen zu berücksichtigen. Rückhalteschwellen sind zur raschen Wasserableitung und zur Vermeidung von länger anhaltenden Wasseransammlungen in entsprechenden Abständen zu unterbrechen.
Die Rutsch- und Schubsicherung kann durch Schubschwellen, Schubprofile, Schubgewebe oder zugfeste Krallschichten erreicht werden.
Dachbegrünungen | 149
090-5-20210915
Als vegetationstechnische Maßnahme der Rutschsicherung ist die Ausbildung einer unter Wassereinfluss strukturstabilen Vegetationstragschicht erforderlich. Dies lässt sich durch die Verwendung von verzahnend lagernden Kornformen im Fein- und Mittelkiesbereich, durch die Begrenzung des Anteiles an abschlämmbaren Teilen zur Vermeidung von Konsistenzänderungen, eine forcierte Durchwurzelung sowie durch zusätzlich eingebaute Gitternetze erreichen.
090|5|2|3
An- und Abschlüsse begrünte Dächer
090|5|2|3
Die Dachabdichtung und der Durchwurzelungsschutz sind bei An- und Abschlüssen (ausgenommen Anschlüsse an Rinnen) entsprechend den Bestimmungen der ÖNORM B 3691 [74] hochzuführen, regensicher zu verwahren und vor mechanischer Beschädigung zu schützen. Bei Tiefzügen ist sinngemäß vorzugehen. Bei nicht genutzten Dächern ist kein zusätzlicher Schutz der Hochzüge gegen mechanische Beschädigung erforderlich. Durchdringungen von Dachabdichtung und Durchwurzelungsschutz sollten auf ein Minimum reduziert werden. Bei Dachbegrünungen ist ein etwa 30 bis 50 cm breiter vegetationsfreier Streifen bei den An- und Abschlüssen als Abstand zur Vegetationsfläche auszubilden. Bei Intensivbegrünungen kann dieser Streifen eine zusätzliche Funktion im vorbeugenden Brandschutz übernehmen. Bei Anschlüssen an aufgehende Bauteile und Dachrandabschlüsse dient der vegetationsfreie Streifen als Sicherheitsabstand, verbessert unter bestimmten Voraussetzungen die Ableitung der anfallenden Regenspenden und ist außerdem für Wartungsarbeiten begehbar. Dieser Streifen kann mit Kies, aber auch mit anderen geeigneten Baustoffen (z. B. Plattenbelägen, Gitterrosten) hergestellt werden. Durch den vegetationsfreien Streifen wird verhindert, dass Pflanzen durch an lotrechten Bauteilen herablaufendes Wasser oder Tropfenfall in ihrer Entwicklung beeinträchtigt werden. Falls vorgesehen ist, diese vegetationsfreien Bereiche für Arbeitsflächen der Fassadenreinigung zu nutzen, sind sie entsprechend breiter auszubilden. Abbildung 090|5-10: Anschluss am aufgehenden Bauteil – Gründach intensiv
Warmdach Stahlbetonwand mit WDVS
Umkehrdach wärmedämmende Wandkonstruktion
Bei Entlüftungs- und Klimaanlagen ist durch das Austreten von Warm- bzw. Kaltluft und durch das Auftreten von Luftströmungen mit Frost- oder Trockenschäden an Pflanzen zu rechnen. Deshalb ist ein entsprechender 150 | Genutzte Dachflächen
090-5-20210915
Durchdringungen der Dachabdichtung und des Durchwurzelungsschutzes sollten auf ein Minimum reduziert werden.
vegetationsfreier Abstand einzuhalten, der den Einwirkungsbereich solcher Emissionen umfasst. Abbildung 090|5-11: Anschluss Attika – Gründach intensiv
Warmdach
Umkehrdach
Die Dachabdichtung und der Durchwurzelungsschutz sind mindestens 15 cm über die Oberfläche von Kiesstreifen, Vegetationsflächen und begehbaren Belägen hochzuführen. Dies gilt auch für andere aufgehende Bauteile und Dachdurchdringungen, wie z. B. Be- und Entlüftungsrohre, Antennendurchführungen und Lichtkuppeln. Sind bei nachträglicher Begrünung die vorhandenen Anschlusshöhen nicht normgemäß ausreichend vorhanden, ist der Vegetationsaufbau mittels geeigneter Randeinfassungen mit einem entsprechenden Abstand abzugrenzen.
090|5|3
Befahrbare Dächer Befahrbare Dächer – so zum Beispiel Flächen über Kellerbereichen – müssen nicht nur alle Anforderungen an Dächer erfüllen, sondern auch für die Ableitung von hohen Lasten ausgelegt sein. Zusätzlich sind bei Fahrflächen noch Horizontalkräfte aus Bremsen, Lenken und Beschleunigen zu berücksichtigen. Weitere wesentliche Beanspruchungen zusätzlich zu Nässe und Frost sind aufgebrachte Taumittel und mechanischer Abrieb. Befahrbare Dächer sind auch im Band 6: Keller [15] für Kellerdecken im Bereich von Ein- und Durchfahrten beschrieben. Bei Verkehrsbauten werden auch Decken ohne Wärmedämmung direkt genutzt, wobei der Fall von beschichteten Deckenplatten den auf das Minimum reduzierten Aufbau darstellt.
090|5|3|1
Gedämmte Dachflächen Bei echter Fahrnutzung auf gedämmten Decken werden entweder Pflasterbeläge oder Asphaltfahrschichten ausgeführt. Die hauptsächliche Wasserableitung findet an der Fahrbahnoberfläche in entsprechend groß dimensionierten Abläufe statt. Um die Dauerhaftigkeit der Dachflächen zu gewährleisten, muss die Entwässerung ein Gefälle von zumindest 2,5 % aufweisen und sinnvoll in jeweils maximal 250 m² Dachfläche entwässernde Gullys oder längslaufende Rinnen einleiten (siehe Sonderband: Parkhäuser Garagen [21]). Befahrbare gedämmte Flächen sind schon durch die schweren Schutzmaßnahmen wie auch die einwirkenden Horizontalkräfte stark beansprucht. Deshalb müssen dabei verlegte Wärmedämmungen hoch druckfest sein und statisch nachgewiesen werden. Für diese Beanspruchungen
090|5|3 Bei befahrbaren Dächern sind Horizontalkräfte aus Bremsen, Lenken und Beschleunigen zu berücksichtigen.
090|5|3|1 Bei befahrbaren gedämmten Dachflächen müssen Wärmedämmungen hoch druckfest sein und statisch nachgewiesen werden.
Befahrbare Dächer | 151
090-5-20210915
haben sich in Bitumen gebettete Schaumglasplatten bewährt, es werden aber auch hochdruckfeste XPS-Platten mit zulässigen Druckbeanspruchungen von 0,25 MN/m² verwendet. Bei konventionellen Warmdächern ist jedenfalls eine entsprechend bemessene Druckverteilungsschicht zwischen Fahrbelag und Abdichtung vorzusehen. Die Lastverteilung bei Pflaster in Splittbettungen kann mit 60° angenommen werden, bei bewehrten Betonplatten kann durch die elastisch gebettete Platte eine bessere Verteilung erreicht werden. Die horizontalen Kräfte dürfen nur bei geeigneten Brückenabdichtungen in die Abdichtungen eingeleitet werden, ansonsten sind die Kräfte im darüberliegenden Aufbau gesichert an stabile Randeinfassungen oder Wände weiterzuleiten. In diesem Fall ist aber darauf zu achten, vorhandene Abdichtungshochzüge nicht zu gefährden. Gegebenenfalls sind diese durch massive Verwahrungen zu schützen. Auch die Stärke der Pflasterung ist an die Fahrbeanspruchung anzupassen, da es infolge der Horizontalkräfte zu Verdrehungen der beanspruchten Steine kommt, die durch die Stützfläche der benachbarten Pflasterbereiche und nicht hauptsächlich durch die Kiesbettung aufgenommen werden soll. Für PKWFahrflächen sollte also eine Pflasterdicke von mindestens 10 cm gewählt werden, die oft verlegten 6 cm starken Betonsteine sind nur für hauptsächlich ruhenden Verkehr geeignet. Verbundpflaster liegen durch die bessere Verzahnung stabiler. Bei leichtem LKW-Verkehr muss die Pflasterung mindestens 12 cm samt einem stärkeren Unterbau, bei LKW mit einem Gesamtgewicht über 16 Tonnen mindestens 14 cm stark ausgeführt werden. Sind höhere Belagaufbauten möglich, wird unter der Asphaltfahrbahn eine hydraulisch gebundene Kiestragschicht oder eine Betontragplatte eingebaut. Die Aufbauten entsprechen dann den im Straßenbau üblichen Schichten. Tabelle 090|5-11: Aufbauten befahrbarer Dachflächen – gedämmte Dächer konventionelles Warmdach – befahrbare Dachfläche
Fahrbelag (z. B. Pflaster im Kiesbett) Schutzbeton Gleitschicht Drainlage Abdichtung Wärmedämmung druckfest Dampfsperre / Dampfbremse Gefälle Tragkonstruktion
Umkehrdach – befahrbare Dachfläche
Fahrbelag (z. B. Asphaltbeton) Schutzbeton Gleitschicht / Trennvlies, Drainlage Wärmedämmung druckfest Abdichtung Gefälle Tragkonstruktion
152 | Genutzte Dachflächen
090-5-20210915
090|5|3|2
Ungedämmte Dachflächen – Parkdecks Bei Verkehrsbauwerken ist eine Dämmung der Dachflächen oder auch der Zwischendecken nicht erforderlich, jedoch sind Abdichtungsmaßnahmen – und zwar auch in den nicht frei bewitterten Bereichen – zu setzen. Nicht abgedichtete Betondecken sind wegen des Risikos von die Bewehrung schädigendem Chlorideintrag nicht zulässig. Entweder werden unter dem Fahrbelag konventionelle Abdichtungen ausgeführt, wie beispielsweise Polymerbitumenbahnen (Brückenabdichtung), oder der Tragwerksbeton bzw. ein ergänzend aufgebrachter Verbundbeton wird direkt beschichtet. Diese Beschichtung ist dann Fahrbelag und Abdichtung zugleich. Selbst bei dieser Ausführung und bei verpflichtenden Inspektionen sind Mindestanforderungen an den Tragwerksbeton zu erfüllen, das ist bei Beton im bewitterten Bereich die Expositionsklasse XC4, XD2 und XF1 und die Mindestdruckfestigkeitsklasse C25/30 und betrifft nur Betone ohne künstliche Luftporen. Werden Dächer als Teil von Verkehrsflächen mit Fahrbelägen in Asphaltbauweise hergestellt, regelt die öbv-Richtlinie „Garagen und Parkdecks“ [37] die genauere Ausführung. In diesem Fall gibt es keine spezifischen Anforderungen an die Betonkonstruktion – die Decken können mit Flügelglätten abgezogen werden. Die Haftzugfestigkeit der Betondecke hat im Mittel über 1,5 N/mm² zu betragen, die Rautiefe der durch Kugelstrahlen vorbehandelten Oberfläche 0,3 bis 1,0 mm. Sonst gelten die üblichen Anforderungen für Abdichtungen, die Systeme müssen den Vorschriften der RVS 15.03.11 bis 15.03.15 [50][51][52] [53][54] (Brückenabdichtungen) entsprechen. Beim Aufbringen der Abdichtung muss die Oberfläche augenscheinlich trocken sein. Die Ausführung des Schutzbzw. Fahrbelages aus Asphaltbeton oder aus Gussasphalt (nach RVS 08.16.01 [49]) kann zwei- oder mehrlagig sein, wobei aus Gründen der Rutschsicherheit auf eine entsprechende Griffigkeit der Oberfläche zu achten ist. Die Entwässerung erfasst primär die Fahrfläche, die darunterliegende Abdichtungsebene ist aber ebenso zu entwässern, um mögliche Frostschäden zu vermeiden.
090|5|3|2
Wegen des Risikos von die Bewehrung schädigendem Chlorideintrag sind nicht abgedichtete Betondecken unzulässig.
Tabelle 090|5-12: Expositionsklassen XD – ÖNORM B 4710-1 [77] Klasse XD1 XD2 XD3
Umgebung mäßige Feuchtigkeit nass, selten trocken wechselnd nass und trocken
Korrosion, verursacht durch Chloride Zuordnung Betonoberflächen, die chloridhaltigem Sprühnebel ausgesetzt sind Schwimmbäder; Beton, der chloridhaltigen Industrieabwässern ausgesetzt ist Bauteile, die erhöhter Chloridbelastung (z. B. Spritzwasser) ausgesetzt sind, Parkdecks, Fahrbahndecken, Salzlager
Tabelle 090|5-13: Expositionsklassen XF – ÖNORM B 4710-1 [77] Klasse XF1 XF2 XF3
XF4
Umgebung mäßige Wassersättigung ohne Taumittel mäßige Wassersättigung mit Taumittel hohe Wassersättigung ohne Taumittel hohe Wassersättigung mit Taumittel
Frostangriff mit und ohne Taumittel Zuordnung senkrechte und über 5 % geneigte Betonoberflächen und Bauteiluntersichten, die Feuchtigkeit und Frost ausgesetzt sind senkrechte und über 5 % geneigte Betonoberflächen und Bauteiluntersichten, die Feuchtigkeit, Frost und taumittelhaltigem Sprühnebel ausgesetzt sind annähernd waagrechte Betonoberflächen (Neigung ≤5 %), die Feuchtigkeit und Frost ausgesetzt sind, und dem Frost ausgesetzte Wasserbauten (z. B. Kläranlagen) Straßendecken, Verkehrsflächen mit annähernd waagrechten Betonoberflächen (Neigung ≤5 %), Brückenplatten, Randbalken und Verkehrsleitwände, die Frost und Taumitteln direkt ausgesetzt sind, und Bauteile, die direkt taumittelhaltigem Spritzwasser (Spritzwasserzone neben Straßen bis 3 m über Fahrbahn) und Frost ausgesetzt sind.
Befahrbare Dächer | 153
090-5-20210915
Soll die Deckenkonstruktion direkt beschichtet werden, sind Gefälle und Entwässerungspunkte genau vorzurichten. Grundsätzlich wird zwischen starren und rissüberbrückenden Beschichtungen (im Allgemeinen „Parkdeckbeschichtungen“) unterschieden. Im Bereich von erhöhten mechanischen Beanspruchungen wie in Rampenstücken sind Beschichtungen mit erhöhtem mechanischem Widerstand einzusetzen. Dabei zu verwendende Beschichtungssysteme sollten der DAfStb-Richtlinie des deutschen Ausschusses für Stahlbeton „Schutz und Instandsetzung von Betonbauteilen – 10/2001“, der RILI SIB [46] sowie der NORMEN-Reihe EN 1504 „Produkte und Systeme für den Schutz und die Instandsetzung von Betontragwerken – Definitionen, Anforderungen, Qualitätsüberwachung und Beurteilung der Konformität“ [87] entsprechen. Werden die Oberflächen beschichtet, sind am Wandanschluss Hohlkehlen sowie ein Hochzug von mindestens 15 cm notwendig. Tabelle 090|5-14: Aufbauten befahrbarer Dachflächen – Parkdecks Parkdeck mit konventioneller Abdichtung Fahrbelag Schutzbelag (z. B. Estrich) Gleitschicht Trennvlies Abdichtung Gefälleestrich Tragkonstruktion
Parkdeck mit Beschichtung Parkdeckbeschichtung Gefälleestrich (Verbundestrich) Tragkonstruktion
Die zu verwendenden Beschichtungssysteme sind für Parkdecks OS11a und OS11b und als Sondersystem OS10 im Deckenplattenbereich und OS8 (OS13) im Bereich von Rampen. Beschichtungen dürfen auf Fertigteildecken ohne Aufbeton nicht aufgebracht werden, da das Risiko von Fugenrissen zu groß ist. OS 8: starre Beschichtung für befahrbare, mechanisch stark belastete Flächen Beschichtung von Fahrflächen und Rampen auf Epoxidharz- bzw. Polyurethanbasis. Die OS 8 beinhaltet Schutzsysteme mit Schichtdicken von 2,5 bis 5,0 mm. Als Mindestdicke wird in Fahrbahnbereichen 2,5 mm und im Rampenbereich 3,0 mm empfohlen. Beispielhafter Aufbau in der Reihenfolge der Herstellung: - Grundierung Epoxidharz - Kratz- und Egalisierungsspachtel Epoxidharz - Verschleißschicht Epoxidharz - Deckversiegelung Epoxidharz OS 11b: Beschichtung für befahrbare Flächen mit dynamischer Rissüberbrückung Beschichtung von rissgefährdeten Betonflächen auf Epoxid/PolyurethanBasis. Rissüberbrückung auch bei dynamischer Belastung, zur Überbrückung von später auftretenden Rissen in der Betonkonstruktion und Überdeckung von bereits vorhandenen Rissen. Rissüberbrückung 𝑤 = 0,3 mm mit Voraussetzung einer maximalen Rissbreite 𝑤 = 0,25 mm. Beispielhafter Aufbau in der Reihenfolge der Herstellung:
154 | Genutzte Dachflächen
090-5-20210915
-
Grundierung (Epoxidharz) verschleißfeste, mit mindestens 20 % vorgefüllte elastische Oberflächenschutzschicht (Polyurethanharz) abgestreut, Mindestschichtdicke 4000 μm (4 mm) - Deckversiegelung mit lösemittelfreiem, pigmentischem, elastischem Beschichtungssystem (Polyurethanharz) - gegebenenfalls Abstreuung und erweiterte Deckversiegelung
090|5|4
Dachflächen mit Solar- und Photovoltaikanlagen Die Realisierung von Solar- und Photovoltaikanlagen auf Flachdächern bedarf einer grundlegenden und sehr genauen Planung. Gemäß ÖNORM B 3691 [74] sind Dachflächen mit einer regelmäßigen Begehung zur Wartung technischer Anlagen zu den genutzten Dachflächen zu zählen. Für diese Flächen ist auch eine entsprechende Absturzsicherung der freien Dachränder, abgestimmt auf die Anforderungen der Arbeitssicherheit des Wartungspersonals (z. B. Seilsicherungen, innenliegende Geländer), zu planen. Vor einer Nachrüstung von Bestandsdächern mit Solar- und Photovoltaikanlagen ist eine umfangreiche und vollständige Bestandserhebung durchzuführen. Neben den statischen Fragen, welche im Zuge der Planung zu klären sind und aus deren Ergebnis sich auch die Wahl des zu verwendenden Montagesystems ergibt, muss auch der Zustand des vorhandenen Daches untersucht und dokumentiert werden. Eine der ersten Prüfungen an vorhandenen Dachkonstruktionen muss die Ermittlung der statischen Tragkomponente sein, ob überhaupt die zusätzlichen Auflasten von der Unterkonstruktion aufgenommen werden können. Danach wird sich die Prüfung auf den vorhandenen Dachschichtenaufbau konzentrieren, ob dieser noch langfristig ausreichend funktionstauglich ist. Unter langfristig sollte hier der Verwendungszeitraum der Solar- oder Photovoltaikanlage verstanden werden. Lastansätze für Schneelasten Nach der ÖNORM B 1991-1-3 [61] ist bei Flachdächern mit Solar- und Photovoltaikmodulen in einer Anordnung mit Neigung zur Dachfläche eine Behinderung des Abwehens von Schnee zu berücksichtigen und damit die Bodenschneelast 𝑠 = 𝑠 anzusetzen. Bei einem Abstand der Moduloberkante lotrecht zur Dachfläche von höchstens 𝑠 ⁄𝛾, mit 𝛾 = 2,0 kN/m³ ist der Formbeiwert der umgebenden Dachfläche anzusetzen. Lastansätze für Windkräfte Die Kraftbeiwerte 𝑐 für Solar- und Photovoltaikpaneele, die auf Flachdächern auf einem offenen Rahmen platziert sind, ergeben sich nach ÖNORM B 1991-1-4 [62] aus der Lage am Flachdach und der Höhe der Dachbrüstung. Eine geschützte Situation für das Paneel bedeutet, dass mindestens eine Reihe der Paneele an der Aufwindseite der benachbarten Paneele aufgestellt ist. Ergänzend zu den offenen Rahmensystemen sind in der ÖNORM B 1991-1-4 auch Kraftbeiwerte für geschlossene Systeme enthalten. Die aus der Windeinwirkung am Gebäudestandort (siehe 090|2|3) resultierenden Sogkräfte in Verbindung mit den Kraftbeiwerten 𝑐 für die Solar- und Photovoltaikpaneele ergeben dann die erforderlichen Auflasten bzw. Rückhängekräfte zur Sogsicherung der Paneele. Die jeweilige Berechnung ist dabei analog der Dimensionierung der Auflasten durch Kiesschüttungen oder für mechanische Befestigungen durchzuführen.
090|5|4
Vor einer Nachrüstung von Bestandsdächern mit Solar- und Photovoltaikanlagen ist eine Bestandserhebung durchzuführen.
Dachflächen mit Solar- und Photovoltaikanlagen | 155
090-5-20210915
Tabelle 090|5-15: Lokale Druck-/Sogbeiwerte 𝑐 für Solarpaneele auf offenen Rahmen – ÖNORM B 1991-1-4 [62] Zone auf dem Flachdach Ecke (F), Situation I Ecke (F), Situation II Rand (G), Situation I Rand (G), Situation II Rand (G), Situation III Mitte (H,I) Mitte (H,I), geschützt
Dachbrüstung 10 cm aufwärts abwärts -1,8 +0,2 -1,0 +1,2 -1,8 +0,2 -1,0 +1,0 -1,4 +1,4 -1,4 +0,9 -0,6 +0,6
Dachbrüstung 20 cm aufwärts abwärts -1,5 +0,2 -0,9 +1,0 -1,2 +0,2 -0,9 +0,5 -1,0 +1,2 -1,2 +0,7 -0,6 +0,6
Aus Sicht der Risikoanfälligkeit von zusätzlichen Dachdurchführungen, welche für die Aufständerungen von Anlagen erforderlich sind, werden Montagesysteme bevorzugt, wo keine Durchdringung durch Dachabdichtung benötigt werden. Hierfür kommen nur ballastierte und selbsttragende Montagesysteme oder Lösungen in Betracht. Zu beachten ist generell, dass auf die Dachabdichtungen im Zuge der Nutzung mechanisch und thermisch hohe Lasten einwirken. Bei lastverteilenden Konstruktionen auf der Dachhaut ist auf eine genügend große Standfläche des Montagesystems und ergänzende Schutzlagen auf der Abdichtung zu achten. Verwendet werden z. B. Bautenschutzmatten oder Geotextilien, die auch als Trennung von Kunststoffbahnen gegen Kunststoffsysteme der AnIagen zur Verhinderung von Weichmacherwanderung nützen. Zusätzliche Schutzlagen sind auch unterhalb von Kabelführungssystemen erforderlich. Die Solar- und Photovoltaikmodule sind so zu verlegen, dass sie keine Entwässerungsabläufe abdecken und zwischen den Modulen ausreichend breite Wartungswege zur Verfügung stehen.
090|5|5
Retentionsdächer Bis zur Jahrtausendwende wurde in einem Flachdach überwiegend ein Bauteil gesehen, der die darunterliegenden Ebenen vor Niederschlagswasser schützen sollte. Zumindest in den letzten 20 Jahren hat sich jedoch das Flachdach zu einer technisch multifunktionalen, umweltsoziologisch relevanten und in der Freizeit nutzbaren Ebene weiterentwickelt, die weit mehr als nur die Niederschlagswasser-Schutzfunktion der Gebäudestruktur innehat und somit zu einem elementaren Bestandteil der Gebäudehülle geworden ist. Besonders relevant und somit positive Eigenschaft eines Flachdaches ist die Fähigkeit, Niederschlagswasser im Zuge von Starkregenereignissen zwischenzuspeichern. In den letzten Jahren hat das Thema Starkregenereignisse einen fixen Platz in der medialen Präsenz eingenommen. Die Rufe nach „Wasserzurückhaltung“ werden immer lauter, da Niederschlagswässer kaum mehr über Kanalleitungen abgeleitet werden können. In weiten Teilen Österreichs stehen aber auch die Versickerungsflächen am Grundstück nur mehr in beschränktem Umfang zur Verfügung, wodurch die Niederschlagsmengen im Zuge von Starkregenereignissen nicht mehr unmittelbar abgeleitet werden können und hochwasserähnliche Situationen entstehen. Am Flachdach kann Niederschlagswasser in sehr großem Umfang zurückgehalten und sukzessive abgeleitet werden. Dies ist ein ökologischer Vorteil von höchster Priorität, den es in Zukunft aufzuarbeiten gilt. Eine wesentliche Voraussetzung für Wasserretention am Flachdach ist, dass neben der Tragkonstruktion auch die Funktionstauglichkeit des Flachdachschichtaufbaus inklusive aller An- und Abschlüsse, Einbauteile und Durchdringungen auf die zusätzliche Wasserretentionsbeanspruchung ausgelegt sind.
156 | Genutzte Dachflächen
090-5-20210915
Bevorzugt werden Montagesysteme, die keine Durchdringung der Dachabdichtung erfordern.
090|5|5
Eine positive Eigenschaft eines Flachdaches ist die Fähigkeit, bei Starkregenereignissen Niederschlagswasser zwischenspeichern zu können.
Grundsätzlich stehen für eine Niederschlagswasserretention nachfolgende Dachkonstruktionstypen und Speichersysteme zur Verfügung.
Flachdächer mit frei bewitterter Abdichtung
Abdichtungsschichten mit Oberflächenschutz wie zum Beispiel Kiesschicht
Dachbegrünung
Retentionsschichten (Behältnisse), welche eine gewisse Menge an Niederschlagswasser speichern und diese nur durch Verdunstung abgebaut wird.
Retentionsschichten (auch Behältnisse), welche durch unterschiedliche Wirkungsprinzipien (Mäanderprinzip, Öffnungen in unterschiedlicher Größe etc.) zeitverzögert Wasser an die Entwässerungseinrichtungen abgeben. Auch sogenannte Drosseln, welche in Entwässerungseinrichtungen eingebaut sind, bewirken einen Rückstau oder zeitverzögerten Niederschlagswasserabfluss. Umkehrdächer sowie Duo- und Plusdächer mit einem Wasseranstau innerhalb der Wärmedämmschicht und der damit verbundenen Diffusionsbehinderung in der Dämmebene sind bauphysikalisch als nicht tauglich zu betrachten. Regenwassermanagement am Flachdach Vor Planung der Konstruktionsschichten zum temporären Speichern von Niederschlagswasser sind nachfolgende Rahmenbedingungen abzuklären. - aktuelle Bemessungswerte für Regenspenden sowie Stark- bzw. Jahrhundertregenereignisse für den Standort (www.ehyd.gv.at) - Dimensionierung der Entwässerungseinrichtungen wie z. B. Ablauf, Rinne, Kanal, Vorfluter - Beschaffenheit des Baugrundes über eine Baugrunduntersuchung, Angaben über den Boden einschließlich aller Inhaltsstoffe (z. B. Grundwasser und Kontaminationen, Eigenschaften der Tragfähigkeit, Grundwasserspiegel, Bodenklassen hinsichtlich Versickerungsfähigkeit, Einfluss von Hanglagen und Nachbargrundstücken) - Bebauungsbestimmungen, Anteil der verbauten Flächen am Grundstück - bei unterschiedlichen Eigentümern die Rechtsansprüche auf Bodenflächen (z. B. an welcher Stelle dürfen Versickerungsflächen vorgesehen werden) - statisch-konstruktive Dimensionierung der Dachtragkonstruktion - ökologischen Aspekt von stauwasserbeanspruchten Dachbaustoffen berücksichtigen Planung und Ausführung Aufgrund der besonderen Anforderung an die Dachabdichtung gelten als Mindestanforderungen grundsätzlich die Bestimmungen der ÖNORM B 3691 [74], Nutzungskategorie K3 (Gründach mit einer Schütthöhe über dem Dachaufbau von über 30 cm), mit Ausnahme der Regelungen zum Gefälle. Die Dachabdichtungsarbeiten dürfen ausschließlich von geprüften Facharbeitern und zertifizierten Mitarbeitern ausgeführt werden. Untergrund und Tragkonstruktion Bedingt durch die höhere Belastung ist die Tragkonstruktion in Massivbauweise auszuführen, zu empfehlen ist Stahlbeton. Wenn mit einer größeren Durchbiegung der Unterkonstruktion zu rechnen ist, sind die Entwässerungspunkte an den zu erwartenden Tiefpunkten anzuordnen.
Wegen der hohen Belastung ist die Tragkonstruktion in Massivbauweise auszuführen.
Retentionsdächer | 157
090-5-20210915
Diffusionshemmende Schicht, Dampfsperre, Dampfbremse Es sind nur Bitumen-Dampfsperrbahnen mit Aluminiumbandeinlage der Sorte E-ALGV mit einer Mindestnenndicke von 5 mm und einer vollflächigen Verklebung mit dem Untergrund zulässig. Wärmedämmstoffe Die Wärmedämmung muss der zusätzlichen statischen Belastung durch den Wasseranstau, in Bezug auf deren Druck- und Kriechverhalten, standhalten. Folgende Dämmstoffe sind dafür prinzipiell geeignet: EPS-W 30, PU-DO 150 und PU-DD 150, CG-D, CG-HD und CG-F. Dachabdichtung Generell sollten sich die Dicken der Abdichtungsbahnen nach dem Höchstmaß der ÖNORM B 3691 [74] orientieren. Bei bituminösen Abdichtungen sind ausschließlich hochwertige Polymerbitumenbahnen vorzusehen. Dichtheitsprüfung und Monitoring Vor dem Aufbringen weiterer Dachschichten auf der Dachabdichtung ist die Durchführung einer Dichtheitsprüfung auf jeden Fall nötig. Der Einbau eines Monitoringsystems wird grundsätzlich empfohlen. Wartung und Instandhaltung Die gesamte Dachfläche und im Speziellen die Ablaufelemente sind mindestens einer jährlichen Wartung und Kontrollen nach starken Regenereignissen zu unterziehen. 090|5|6
Farbteil 090|5
158 | Genutzte Dachflächen
090-5-20210915
Bild 090|5-01
Bild 090|5-02
Industriehalle mit extensivem Gründach Dachterrassen mit Betonplatten auf Abstandhaltern – Herstellung
Bild 090|5-03
Bild 090|5-01 Bild 090|5-02
Bild 090|5-04
Wohnhaus mit Dachterrassen in unterschiedlicher Ausführung Betonplatten in Kiesbett mit Rigolausbildung vor der Leibung
Bild 090|5-05
Bild 090|5-06
Dachterrasse mit Betonplattenbelag Dachterrasse mit Betonplatten in Kiesbett Betonplatten in Kiesbett mit höhengleicher Attika
Bild 090|5-03 Bild 090|5-04
Bild 090|5-07
Bild 090|5-05 Bild 090|5-06 Bild 090|5-07
Farbteil 090|5 | 159
090-5-20210915
Bild 090|5-08
Bild 090|5-09
Verlegung Betonplatten in Kiesbett Verlegung Betonplatten auf Stelzlager
Bild 090|5-08 Bild 090|5-09
Bild 090|5-10
Bild 090|5-11
Flanschbefestigte Geländersteher bei Dachterrasse Dachterrasse mit Holzbelag – Kiefer
Bild 090|5-12
Dachterrasse mit Holzbelag – IPE geölt Dachterrasse mit Holzbelag – Garapa Dachterrasse mit Holzbelag – Sipo-Mahagoni
160 | Genutzte Dachflächen
090-5-20210915
Bild 090|5-13
Bild 090|5-10 Bild 090|5-11
Bild 090|5-14
Bild 090|5-12 Bild 090|5-13 Bild 090|5-14
Bild 090|5-15
Bild 090|5-16
Gründach: Aufbau mit intensiver Begrünung Gründach mit extensiver Begrünung
Bild 090|5-15 Bild 090|5-16
Bild 090|5-17
Bild 090|5-18
Bild 090|5-19
Flachpolster
Immergrünchen
Himalayasedum
Bild 090|5-20
Bild 090|5-21
Bild 090|5-22
Kamtschatkasedum
Milder Mauerpfeffer
Lydium grau
Bild 090|5-23
Bild 090|5-24
Bild 090|5-25
Rötlicher Mauerpfeffer
Superbum, rosa
Rosa Mauerpfeffer
Bild 090|5-26
Bild 090|5-27
Bild 090|5-28
Superbum, weiß Gründachbepflanzung – Sedumpflanzen
Weihenstephaner Gold
Tripmadam Bilder 090|5-17 bis 28
Farbteil 090|5 | 161
090-5-20210915
Bild 090|5-29
Bild 090|5-30
Bild 090|5-31
Terrassen und Gründächer mit Intensivbegrünung Terrassen und Gründächer mit Intensivbegrünung Terrassen und Gründächer mit Intensivbegrünung
Bild 090|5-32
Bild 090|5-29 Bild 090|5-30 Bild 090|5-31
Bild 090|5-33
Parkdeck mit Asphaltfahrbelag Parkdeck mit Abdichtung und Asphaltfahrbelag
Bild 090|5-34
Parkdeck mit Kunstharzbeschichtung Parkdeck mit Kunstharzbeschichtung
162 | Genutzte Dachflächen
090-5-20210915
Bild 090|5-32 Bild 090|5-33
Bild 090|5-35
Bild 090|5-34 Bild 090|5-35
090-Anzeigen-20210912
090-Anzeigen-20210912
090|6
Dachentwässerung
090|6
Das Ziel einer guten Entwässerungsplanung ist eine geregelte, rasche und risikoarme Abfuhr der Niederschlagswässer. Je nach Dachform und Dachaufbau sind unterschiedliche Lösungen zu bevorzugen. Einschalige, nicht durchlüftete Dächer und solche mit geringer Dachneigung werden überwiegend über punktuelle Abläufe entwässert. Diese sind entweder als sogenannte Innenentwässerung ausgebildet, wobei hier die Entwässerungsleitungen in den warmen Innenraum gezogen werden, oder als Außenentwässerung, wo z. B. Wasserspeier in an der Fassade montierte Abfallrohre münden. Bei außenliegenden Einläufen bzw. Rinnen besteht wegen des dort gegebenen Temperaturabfalles akute Vereisungsgefahr. Dieses Problem entfällt weitestgehend bei der innenliegenden Entwässerung. Letztendlich verlangen punktuelle Entwässerungsabläufe eine ordentliche Konzeption und sorgsame Bauausführung, da sie im Vergleich zur Entwässerung über Traufen einige Risiken bergen. - Durchdringungen der Dachabdichtung - potenzielle Wärmebrücken - Defizite in der Konvektion im Bereich der diffusionshemmenden Schicht - Verstopfungsgefahr
Punktuelle Abläufe werden entweder als Innenentwässerung oder als Außenentwässerung ausgebildet
Abbildung 090|6-01: Entwässerungprinzipien von Flachdächern
Innenentwässerung
Außenentwässerung
Bei der Situierung von Abläufen und Rinnen müssen – besonders bei Leichtkonstruktionen und Kragplatten – auftretende Durchbiegungen berücksichtigt werden, damit die Einläufe auch tatsächlich in den tiefsten Dachbereichen zu liegen kommen und damit ein Wasserrückstau verhindert wird. Eine geregelte Dachentwässerung ist auch für den Bauzustand zu planen.
090|6|1
Bemessung Dachentwässerung
090|6|1
Ausschlaggebend für ein über die gesamte Nutzungsdauer schadenfreies Dachentwässerungssystem ist die richtige Dimensionierung aller Systemkomponenten (siehe auch Band 16: Lüftung, Sanitär [20]). Die erforderlichen Abflussquerschnitte sind durch die Niederschlagsmengen, die im Laufe eines Jahres auftreten können, bestimmt. Diese als Berechnungsbasis zu erfassen, erfordert eine über Jahrzehnte reichende Beobachtung der Starkniederschläge, also Niederschläge, die aufgrund ihrer Heftigkeit zu räumlich begrenzten Überflutungen führen können, aber nur alle 5, 10, 20, 50 oder nur alle 100 Jahre auftreten. Die von einem Dachablauf zu entsorgende Wassermenge ergibt sich aus dem Produkt der auftretenden Regenmenge unter Berücksichtigung von Sicherheitsbeiwerten, der vorhandenen zugeordneten Dachfläche samt eventuellen anteiligen Fassadenflächen und dem Faktor für die Verminderung der Abflussmenge wegen vorhandener Rückhalteeffekte aus z. B. Rauigkeit oder Speicherfähigkeit der Oberflächen.
Die jährlichen Niederschlagsmengen bestimmen die erforderlichen Abflussquerschnitte.
Bemessung Dachentwässerung | 163
090-6-20210915
090|6|1|1
Bemessungsniederschläge
090|6|1|1
Um Entwässerungssysteme ausreichend genau bemessen zu können, benötigt man Daten zu den im betreffenden Gebiet auftretenden Niederschlagsmengen. Diese Daten dienen auch der Dimensionierung von Kanalnetzen zur Siedlungsentwässerung, von Rückhaltebecken für Verkehrsanlagen, von Versickerungsanlagen und zur Simulation von hydrologischen Abflussmodellen. Als Bemessungsregenspende, welche der Dimensionierung als Grundlage dient, wurde bis zum Jahr 2006 für das das gesamte Bundesgebiet ein pauschaler Wert von 0,03 l/(s·m²), dies entspricht 300 l/(s·ha) angewendet. Zwischenzeitig wurde die Betrachtung wesentlich konkreter und ortsspezifisch. Drei Typen von Niederschlagsdatensätzen sind in Österreich verfügbar, welche zur Bemessung von Entwässerungsanlagen benutzt werden können:
Die lokalen Niederschlagsdaten sind Grundlage für die Dimensionierung der Entwässerungsanlagen.
maximierte Modellniederschläge (MaxModN) – wahrscheinlich „zu hoch“ interpolierte ÖKOSTRA – Messstellenauswertungen (österreichweit koordinierte Starkniederschlagsregionalisierung und -auswertung) – wahrscheinlich „zu niedrig“ Kombination beider Modelle zur Definition der Bemessungsniederschläge Die Datensätze der Bemessungsniederschläge stehen unter http://ehyd.gv.at in einem Raster von 6 6 km für Dauerstufen von 5 Minuten bis 6 Tagen und Jährlichkeiten bis 100 zur Verfügung. Die aufgelisteten Bemessungsniederschläge in Millimeter müssen auf die Bemessungsregenspende in l/(s·m²) umgerechnet werden. 1000000 𝑚𝑚 1 𝑚𝑚⁄𝑚 𝑅 ⁄ 𝑟 ⁄ 𝐷 ⋅ 60 𝑅 D/T 𝐷 𝑇 𝑟 D/T
1000 𝑐𝑚
1 𝑑𝑚
1𝑙 (090|6-01)
Bemessungsniederschlag aus Datensatz ehyd.gv.at Dauerstufe Wiederkehrzeit Bemessungsregenspende
mm min Jahre l/(s·m²)
Nach den Bestimmungen der ÖNORM B 2501 [68] ist für die Dachentwässerung der gewichtete Wert der Starkniederschlagsauswertung für das 5-minütige Regenereignis (𝐷 = 5 min) mit einer 5-jährlichen Wiederkehrhäufigkeit (𝑇 = 5 Jahre) zu verwenden und daraus die Bemessungsregenspende 𝑟(5/5) zu berechnen. Aus diesen Betrachtungen ergeben sich regional unterschiedliche Berechnungsregenspenden, die örtlich beim Doppelten bis Dreifachen des bis 2006 üblichen Pauschalwertes von 0,03 l/(s·m²) liegen. Ergänzend zur Auswertung der Datensätze sind in der ÖNORM B 2501 [68] Richtwerte für die Bemessungsregenspenden der einzelnen Bezirkshauptmannschaften mit der Datenbasis 2016 in l/(s.ha) angeführt. Beispiel 090|6-01: Auswertung Berechnungsregenspende nach http://ehyd.gv.at Ort: Wien Augarten – Gitterpunkt ehyd 2764 1 2 3 5 10 20 25 𝑻= 6,6 8,8 10,3 12,1 14,5 16,9 17,7 8,4 9,7 11,3 13,4 15,5 16,2 𝑫 = 5 Minuten 6,5 6,3 8,0 9,0 10,2 12,0 13,7 14,2 Dachentwässerung 𝑅 5/5 11,3 mm 𝐷 5 𝑇 5 Notüberlauf 𝑅 5/100 20,4 mm 𝐷 5 𝑇 100 Vergleich mit ÖNORM B 2501:2016: Wien, Bezirke 2, 20, 21 Dachentwässerung 𝑟 5/5 384 l/ sha 0,038 l/ sm² Notüberlauf 𝑟 5/100 697 l/ sha 0,070 l/ sm²
164 | Dachentwässerung
090-6-20210915
30 50 75 100 18,4 20,2 21,6 22,6 MaxModN 16,8 18,4 19,6 20,4 14,7 16,0 17,0 17,7 ÖKOSTRA 𝒓 5/5 11,3/ 560 0,038 l/ sm² 𝒓 5/100 20,4/ 560 0,068 l/ sm²
Sollten keine Daten über Häufigkeit, Dauer und Intensität von Regenereignissen vorhanden sein, so kann die minimale Berechnungsregenspende gemeinsam mit einem Sicherheitsfaktor als Grundlage zur Berechnung Verwendung finden. Die ÖNORM EN 12056-3 [95] sieht dafür Werte zwischen 0,01 und 0,06 l/(s.m²) vor, welche in Abhängigkeit von nationalen und regionalen Vorschriften und technischen Regeln gewählt werden sollen, wobei für Österreich gemäß ÖNORM B 2501 [68] der Mindestwert von 0,03 l/(s·m²) einzuhalten ist. Tabelle 090|6-01: Berechnungsregenspenden ÖNORM EN 12056-3 [95] 0,010
0,015
Berechnungsregenspende [l/(s·m²)] 0,025 0,030 0,040
0,020
0,050
0,060
Die Werte der Berechnungsregenspende 𝑟 D/T müssen noch mit den Sicherheitsfaktoren (Tabelle 090|6-02) kombiniert werden, die zur Berücksichtigung der jeweiligen Einbausituation und der Gebäudenutzung dienen. Tabelle 090|6-02: Sicherheitsfaktoren 𝑠 – ÖNORM EN 12056-3 [95] vorgehängte Dachrinnen vorgehängte Dachrinnen, bei denen überfließendes Wasser unangenehme Folgen hat, z. B. über Eingängen von öffentlichen Gebäuden innen liegende Dachrinnen und überall dort, wo ungewöhnlich starker Regen oder Verstopfungen in der Dachentwässerungsanlage Wasser in das Gebäude eindringen lässt innen liegende Dachrinnen in Gebäuden, wo ein außergewöhnliches Maß an Schutz notwendig ist, z. B. Krankenhäuser / Theater, sensible Kommunikationseinrichtungen, Lagerräume für Substanzen, die durch Nässe toxische oder entflammbare Gase abgeben, Gebäude, in denen besondere Kunstwerke aufbewahrt werden
090|6|1|2
Abflussbeiwert
Sicherheitsfaktor 𝑠 = 1,0 𝑠 = 1,5 𝑠 = 2,0 𝑠 = 3,0
090|6|1|2
Bei der Berechnung des Regenwasserabflusses ist nach ÖNORM EN 12056-3 [95] auch der Abflussbeiwert 𝐶 maßgeblich. Dieser Beiwert soll die Dachneigung, die Rauigkeit und den Grad des Wasseraufnahmevermögens der Dachfläche berücksichtigen. Nähere Angaben dazu findet man in der ÖNORM B 2501 [68]. In dieser Norm werden im Gegensatz zur europäischen Norm genauere Angaben über die einzusetzenden Werte getroffen. Tabelle 090|6-03: Abflussbeiwert 𝐶 – ÖNORM B 2501 [68] Gebäudeart Blechdächer, Dächer mit Ziegeleindeckung, versiegelte Betonflächen, Foliendächer, Pflasterflächen mit Fugenverguss, versiegelte Dächer ohne Auflast Kiesdächer, Kieswege, Pflasterflächen ohne Fugenverguss und Extensivbegrünungen ≤8 cm Schichtdicke Gründächer mit reduzierter Extensivbegrünung ab 8 cm Schichtdicke Gründächer mit Begrünungen ab 10 cm Schichtdicke Gründächer mit Intensivbegrünungen ab 25 cm Schichtdicke
𝑪 1,0 0,8 0,5 0,3 0,1
Diese Werte sollten jedoch im Anlassfall diskutiert werden, da es fraglich erscheint, ob z. B. ein Gründach bei einer vorhergehenden Sättigung mit Niederschlagswasser und einem dann eintretenden Starkregenereignis noch eine Verminderung der Abflussmenge durch einen Abflussbeiwert von 0,5 oder sogar 0,1 erlaubt. Weiters sollte auch ein mögliches Überfrieren der obersten Schicht eines Dachaufbaus erwähnt werden, das eine Ableitung des Niederschlags an der Oberfläche verursacht.
090|6|1|3
Wirksame Dachfläche
090|6|1|3
Die Berechnung der wirksamen Dachfläche nach ÖNORM EN 12056-3 [95] ist unterteilt in die Berechnung unter Berücksichtigung einer Windeinwirkung und Bemessung Dachentwässerung | 165
090-6-20210915
eine Berechnung ohne diese Beeinflussung. Es wird darauf hingewiesen, dass in der Regel die Berechnung der wirksamen Dachfläche ohne Windeinfluss durchgeführt wird, sofern nicht nationale Vorschriften anderes vorschreiben. Die ÖNORM B 2501 [68] fordert in diesem Zusammenhang, dass für die Bemessung des Dachentwässerungssystems der Schlagregen von angrenzenden aufgehenden Wänden zu berücksichtigen ist, wenn dieses Regenwasser über dasselbe Dachentwässerungssystem abgeleitet wird. Wirksame undurchlässige Dachfläche ohne Windeinwirkung: 𝐴
𝐿 ∙𝐵
(090|6-02)
In Gebieten, in denen Wind in die Berechnung des Regenwasserabflusses einzubeziehen ist und Regen durch den Wind gegen eine Wand getrieben werden und auf das Dach abfließen kann, müssen 50 % der Wandfläche zur wirksamen Dachfläche addiert werden. Wirksame undurchlässige Dachfläche mit Windeinwirkung: 𝐴
𝐿 ∙ 𝐵
𝐴
𝐿 ∙𝑇
𝐴 𝐿 𝐵 𝐻 𝑇
090|6|1|4
𝐻 2
Schlagregen 26° zur Senkrechten
(090|6-03)
Regen senkrecht zur Dachfläche
wirksame Dachfläche Trauflänge horizontale Projektion der Dachtiefe vertikale Projektion der Dachfläche Ortganglänge
m2 m m m m
Regenwasserabfluss
090|6|1|4
Für die weitere Dimensionierung ergibt sich der gesamte Regenwasserabfluss der wirksamen Dachfläche nach Formel (090|6-04). Entsprechend der Gefälleausbildung ist eine Zuordnung zu den einzelnen Abläufen vorzunehmen. 𝑄 𝑄 𝑟(5/5) 𝑠 𝐴 𝐶
𝑟
⁄
∙𝑠⋅𝐴∙𝐶 Regenwasserabfluss von wirksamer Dachfläche Berechnungsregenspende 𝐷 = 5, 𝑇 = 5 Sicherheitsfaktor wirksame Dachfläche Abflussbeiwert
(090|6-04) l/s l/(s∙m2) m2 -
Vorrangig muss darauf geachtet werden, dass es bei einem Aufstau des Niederschlagswassers zu keinem Wassereintritt an Verbindungsstellen oder bei Anschlüssen an Wänden, Attiken, Lichtkuppeln oder andere Durchdringungen kommen kann. Deshalb ist die geforderte Hochzughöhe mit mindestens 15 cm über der obersten wasserführenden Ebene wesentlich. Diese Ebene ist nicht die Abdichtungsebene, sondern sollte immer die endgültige Flachdachoberfläche sein (also z. B. Kiesschüttung oder Plattenbelag). Das begründet sich darin, dass in den Wintermonaten durch großflächige Vereisung des Belages die tatsächlich
166 | Dachentwässerung
090-6-20210915
wasserführende Ebene ohne Weiteres auf die Höhe des Belages gehoben werden kann.
090|6|1|5
Punktentwässerung
090|6|1|5
Für die Dimensionierung von Punktentwässerungen – das sind einzelne Abläufe in Dachflächenfeldern – ist entscheidend, ob ein teilgefülltes oder ein vollgefülltes Entwässerungssystem gewählt wird. Aus dem ermittelten Regenwasserabfluss nach Formel (090|6-04) kann auf Basis der Herstellerangaben der Abläufe, der Wahl einer Überstauhöhe und der Berücksichtigung der Leitungsführung eine Bemessung der Querschnitte und der Anzahl der Dacheinläufe sowie der Fallleitungen vorgenommen werden (Band 16: Lüftung, Sanitär [20]). Abbildung 090|6-02: Flachdach-Entwässerungssysteme
teilgefülltes System Freispiegelentwässerung
vollgefülltes System Druckströmungsentwässerung
Freispiegelentwässerung Bei einer Freispiegelentwässerung werden die Ablaufrohre nur teilgefüllt betrieben und müssen im Gefälle verlegt werden, um eine rasche Ableitung des Niederschlages zu ermöglichen. Teilgefüllt heißt, dass ein maximaler Füllungsgrad von 33 % bei Fallleitungen und 70 % bei Anschluss-, Grundund Sammelleitungen nicht überschritten wird. Der Füllungsgrad ist definiert als Verhältnis des mit Wasser gefüllten Rohrquerschnittes zum Gesamt-Rohrquerschnitt. Bei dieser Entwässerungsart sind primär die Bauform und der Querschnitt des Gullys sowie der Querschnitt und das Gefälle der angeschlossenen Leitungen von entscheidender Bedeutung.
Bei einer Freispiegelentwässerung werden die Ablaufrohre im Gefälle verlegt.
Beispiel 090|6-02: Abflussvermögen Gully durchschnittliche Abflussleistungen handelsüblicher Gullys bei einer Anstauhöhe von 25 bis 55 mm Regenwasserabfluss 𝑸 bei Sicherheitsfaktor 𝒔 = 2,0 und Abflussbeiwert 𝑪 = 1,00 Berechnungsregenspende = 0,040 und 0,060 l/(sm²), wirksame Dachfläche = 𝐴, Nenndurchmesser = 𝐷𝑁 𝑫𝑵
𝑴𝑰𝑵
𝑴𝑨𝑿
mm
l/s
l/s
70 75 80 85 90 95 100 110 120 130 140 150
4,9 5,0 5,1 5,2 5,3 5,5 5,6 6,0 6,5 7,0 7,7 8,4
5,9 5,9 6,0 6,1 6,3 6,5 6,7 7,4 8,1 9,1 10,2 11,4
Das Abflussvermögen 𝑄 einer senkrechten Fallleitung errechnet sich nach ÖNORM EN 12056-3 [95] mit einem Füllungsgrad von 33 %, aufbauend auf der Wyly-Eaton-Gleichung (090|6-05). Als Füllungsgrad ist
Bemessung Dachentwässerung | 167
090-6-20210915
das Verhältnis des Querschnittes des Rohres, der mit Wasser gefüllt ist, zum Gesamtquerschnitt definiert. 𝑄
2,5 ⋅ 10
⋅𝑘
,
⋅𝑑
,
∙𝑓
,
(090|6-05)
𝑄RWP
Abflussvermögen Regenwasserfallleitung
𝑘b
Rohrrauigkeit (angenommen 0,25 mm)
mm
𝑑i 𝑓
Innendurchmesser Füllungsgrad = 0,33
mm -
l/s
Beispiel 090|6-03: Abflussvermögen senkrechte Fallleitung Bemessung Abflussvermögen 𝑸𝐑𝐖𝐏 nach ÖNORM EN 12056-3 [95] mit Füllungsgrad 33 % Regenwasserabfluss 𝑄 bei Sicherheitsfaktor = 2,0 und Abflussbeiwert 𝑪 = 1,00 Berechnungsregenspende = 0,040 und 0,060 l/(sm²), wirksame Dachfläche = 𝐴, Nenndurchmesser = 𝐷𝑁 𝑫𝑵
𝑸𝐑𝐖𝐏
mm
l/s
70 75 80 85 90 95 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200
4,1 5,0 5,9 6,9 8,1 9,3 10,7 13,8 17,4 21,6 26,3 31,6 37,5 44,1 51,4 59,3 68,0
Beispiel 090|6-04: Abflussvermögen Anschluss-, Grund- und Sammelleitungen Bemessung Abflussvermögen 𝑸𝐌𝐀𝐗 nach ÖNORM EN 12056-3 [95] mit Füllungsgrad 70 % Regenwasserabfluss 𝑄 bei Sicherheitsfaktor = 2,0 und Abflussbeiwert 𝑪 = 1,00 Berechnungsregenspende = 0,040 und 0,060 l/(sm²), wirksame Dachfläche = 𝐴, Nenndurchmesser = 𝐷𝑁 𝑫𝑵
Leitungsgefälle 1% 2% 3%
mm
l/s
l/s
l/s
70 75 80 85 90 95 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200
2,4 2,7 3,0 3,4 3,8 4,2 4,7 5,7 6,9 8,4 10,0 11,9 14,0 16,4 19,0 22,0 25,3
3,1 3,5 3,9 4,3 4,8 5,3 5,9 7,2 8,7 10,5 12,5 14,9 17,5 20,5 23,9 27,6 31,8
4,0 4,5 5,0 5,6 6,2 6,9 7,6 9,3 11,3 13,6 16,3 19,3 22,8 26,7 31,0 35,9 41,3
Für Anschlussleitungen und für die Grund- und Sammelleitung errechnet sich das Abflussvermögen 𝑄 nach der Prantl-Colebrook-Gleichung mit einem Füllungsgrad von 70 % in Abhängigkeit vom Gefälle der Leitung. Die ÖNORMen EN 12056-3 [95] und B 2501 [68] enthalten für ausgewählte Nenndurchmesser und Leitungsgefälle von 0,5 bis 5,0 % eine tabellarische Auflistung des Abflussvermögens. Eine polynomische Ausgleichsrechnung
168 | Dachentwässerung
090-6-20210915
der Tabellenwerte für die Leitungsgefälle vom 1,0 %, 2,0 % und 3,0 % ist in Formel (090|6-06) angeführt. 𝑄 𝑄 𝑄
3,0 ⋅ 10 4,0 ⋅ 10 5,0 ⋅ 10
% % %
⋅𝑑 ⋅𝑑 ⋅𝑑
1,0 ⋅ 10 2,0 ⋅ 10 2,0 ⋅ 10
⋅𝑑 ⋅𝑑 ⋅𝑑
0,0266 ⋅ 𝑑 0,0390 ⋅ 𝑑 0,0463 ⋅ 𝑑
𝑄MAX
Abflussvermögen Anschluss-, Grund- und Sammelleitung
𝑑n
Nennweite
(090|6-06)
l/s mm
Druckströmungsentwässerung Die Druckströmungsentwässerung ist gekennzeichnet durch vollkommen gefüllte Ablaufrohre und den dadurch erzeugten Unterdruck, der das Dach förmlich leer saugt. Um diese Vollfüllung der Rohre zu erreichen, müssen die Gullys eine bestimmte Trichterform aufweisen um eine eventuelle Luftzufuhr zu vermindern. Aufgrund der dadurch erzielten höheren Abflussleistung ist es nicht notwendig, die angeschlossenen Ablaufrohre im Gefälle zu verlegen. Da für dieses System ein gewisser Anstau des Niederschlagwassers zum Druckaufbau notwendig ist, lässt es sich sehr gut als Notentwässerungssystem einsetzen. Nach den Bestimmungen der ÖNORM EN 12056-3 [95] sind bei der Auslegung von Druckstromentwässerungen nachfolgende Punkte zu berücksichtigen: - Das Abflussvermögen der jeweiligen Abläufe muss aufeinander abgestimmt sein, um die geplante Anlagenfunktion zu sichern. - Die an die vollgefüllte Anlage anschließende erdverlegte Entwässerung muss als Freispiegelentwässerung in der Lage sein, die Wassermengen aufzunehmen. - Rohre und Formstücke müssen dem maximalen Drücken unter Betriebsbedingungen standhalten. - Die gewählte Mindestgeschwindigkeit bei der Berechnungsregenspende soll Ablagerungen im Rohrnetz verhindern und ein schnelles Eintreten der Saugwirkung sicherstellen. - Der Mindest-Rohrinnendurchmesser muss 32 mm betragen. - Das Bemessungsverfahren ist durch eine physikalische Prüfung zu bestätigen. - Verringerungen der Nennweite in Fließrichtung sind zulässig. - Die Regenwasserleitungsanlage muss in Übereinstimmung mit den Planungsannahmen installiert werden. Nach den derzeitigen Herstellangaben ist eine Mindestfallhöhe zwischen der Einlaufebene und dem Übergang in die Freispiegelentwässerung von 2,50 m erforderlich und die maximale horizontale Leitungslänge mit rund dem 10-Fachen der Fallhöhe gegeben. Die maximalen Regenwassermengen sind abhängig vom Einlaufdurchmesser und werden mit ~10 l/s für Durchmesser um 55 mm und bis zu ~25 l/s für Durchmesser um 90 mm angeführt.
090|6|1|6
Notüberlauf
Bei der Druckströmungsentwässerung saugt der erzeugte Unterdruck das Dach förmlich leer.
090|6|1|6
Nach ÖNORM B 2501 [68] ist bei Dächern und Terrassen mit nach innen abgeleiteter Entwässerung zusätzlich zu den Abläufen mindestens ein für die
Bemessung Dachentwässerung | 169
090-6-20210915
Summe aller Teilflächen dimensionierter Notüberlauf oder Notablauf erforderlich. Zur Berechnung der Ablaufleistung eines Notüberlaufs ist die Regenspende des Jahrhundertregens anzusetzen. Um den für den Notüberlauf relevanten Abflusswert zu erhalten, muss der Berechnungsregen mit einer Dauer von 5 Minuten und einer Wiederkehrzeit von 5 Jahren vom Jahrhundertregen mit derselben Dauer abgezogen werden, wobei auch Retentionen im Dachbereich berücksichtigbar sind. 𝑄
𝑟
𝑄Not 𝑟(5/100) 𝑟(5/5) 𝐴 𝐶
Mindestabflussvermögen der Notentwässerung Jahrhundertregenspende 𝐷 = 5, 𝑇 = 100 Berechnungsregenspende 𝐷 = 5, 𝑇 = 5 wirksame Dachfläche Abflussbeiwert
⁄
𝑟
⁄
∙𝐶 ∙𝐴
(090|6-07) l/s l/(s∙m2) l/(s∙m2) m2 -
Werden Notabläufe innerhalb von Gebäuden entwässert, sind diese getrennt von der Dachentwässerung zu führen. Die Notentwässerung darf keinesfalls an eine Schmutzwasserleitung angeschlossen werden, ausgenommen bei bestehenden Gebäuden, bei denen die Einleitung der Dachentwässerung auch bisher in eine Mischwasserleitung erfolgte. Grundsätzlich sollte die Notentwässerung, sofern möglich, frei auf schadlos überflutbare Grundstücksflächen ausmünden. Der Notüberlauf kann bei Verwendung industriell gefertigter Produkte anhand von Tabellen zum Abflussvermögen analog zum Gully erfolgen. Bei Verwendung von selbst hergestellten Blechtassen als Notablauf wird deren Dimensionierung anhand eines Berechnungsansatzes in der ÖNORM EN 12056-3 [95] durchgeführt. Verwendet man einen rechteckigen Überlauf, ergibt sich durch Umformen der Normengleichung die Länge 𝐿 des Notüberlaufes. Die Überstauhöhe ℎü über die Unterkante des Notüberlaufs kann als Eingangsparameter zur Dimensionierung von 𝐿 dienen und sollte im Hinblick auf eine Beschränkung des hydraulischen Druckes auf die Abdichtungsebene und die gewählte Hochzugshöhe der Abdichtung bzw. die Lage von des Türschwellen begrenzt werden. Die tatsächlich ausgeführte Höhe ℎ Notüberlaufs muss nach ÖNORM B 2501 [68] mindestens 2ℎü betragen. 𝑄 ∙ 24000 𝐿 ℎü , 𝐿 ℎü
090|6|2
Länge Notüberlauf Druckhöhe (=Überstauhöhe)
Die Wahl der für Entwässerungssysteme verwendeten Materialien ist von den örtlichen Gegebenheiten und den verwendeten Materialien der Abdichtung abhängig. Bei Blechdächern können von der ausführenden Fachfirma materialkonforme Bauteile hergestellt oder Fertigteile eingebaut werden. Bei
090-6-20210915
Die Notentwässerung sollte frei auf schadlos überflutbaren Grundstücksflächen ausmünden.
(090|6-08)
mm mm
Bauelemente
170 | Dachentwässerung
Zur Berechnung der Ablaufleistung eines Notüberlaufs ist die Regenspende des Jahrhundertregens anzusetzen.
090|6|2
Abdichtungen aus Bitumenbahnen oder Foliendächern sind vielfach für die speziellen Materialien optimierte Einbauteile verfügbar. Dabei ist passendes Bahnenmaterial in Form von Klebeflanschen schon bei der Produktion aufkaschiert oder eingeschweißt, wo die Abdichtungsbahnen direkt angeschlossen werden können und somit nur mehr ein Verschweißen beider Materialien laut Herstellerangaben notwendig ist. Klebeflansche von Einbauteilen und Verblechungen sind bei Abdichtungen mit Polymerbitumenbahnen im Regelfall mindestens 16 cm, aber nicht weniger als 10 cm einzubinden. Bei Flanschen, die aus dem der Abdichtung entsprechenden Material bestehen, darf die Einbindebreite auf die übliche Nahtbreite reduziert werden. Bei Flüssigabdichtungen beträgt die Mindesteinbindebreite 10 cm. Zur Verbesserung der Entwässerung ist der Untergrund für die Abdichtung im Bereich der Dachabläufe abzusenken. In der Praxis hat sich eine Absenkung von etwa 2 cm bewährt. Ist aus konstruktiven Gründen diese Absenkung nicht möglich, ist mit einer verstärkten Pfützenbildung im Bereich des Dachablaufes zu rechnen. Speziell bei Trapezblechdächern wird die Durchbiegung oft unterschätzt. Zu schwach dimensionierte Holzschalungen führen zu unebenen Oberflächen, die eine Entwässerung erschweren und stehende Wasserpfützen bilden. Die Tragfähigkeit der Konstruktion ist im Hinblick auf die entstehende zusätzliche Last durch die noch am Dach befindliche Menge Niederschlagswassers zu überprüfen.
090|6|2|1
Gully
Zur Verbesserung der Entwässerung ist im Bereich der Dachabläufe der Untergrund für die Abdichtung abzusenken.
090|6|2|1
Ein Dachgully soll das anfallende Niederschlagswasser so schnell wie möglich aufnehmen und an das angeschlossene Ablaufrohr weiterleiten. Dachgullys bestehen aus einem Ablaufkörper, gebildet aus einem Rohr mit kreisrundem Querschnitt, das sich gegebenenfalls nach oben erweitert. Dieses wird von einem horizontal angeordneten Rand abgeschlossen, der als Flansch an die Abdichtung angebunden wird. Diese Querschnittserweiterung im oberen Teil des Gullys soll durch eine hydraulisch günstige Form ein laminares Abströmen des Niederschlags bei optimaler Nutzung des Rohrquerschnittes ermöglichen. Zusätzlich sollen dadurch Strömungswirbel, Rückstau und Geräuschentwicklung vermieden werden.
Ein Dachgully soll Niederschlagswasser so schnell wie möglich aufnehmen und an das Ablaufrohr weiterleiten.
Abbildung 090|6-03: Schnitt durch Gully (Ablaufkörper)
senkrechter Abgang
waagrechter Abgang
Die Abflussleistung wird weitgehend bestimmt durch die Weite des Einlaufs, dessen Trichterung im oberen Teil und die Weite im unteren Teil des Bauteils. Weiters ist ausschlaggebend, ob der Ablauf senkrecht oder waagrecht in ein Rohr mündet. Eingebaute Geruchsverschlüsse verringern die Durchflusskapazität eklatant. Neben dem strömungstechnischen Verhalten ist die Möglichkeit der Anbindung an die Dachabdichtung ein wichtiger Entscheidungsaspekt bei Bauelemente | 171
090-6-20210915
der Wahl eines geeigneten Entwässerungssystems. Als Anschlussarten des Dachablaufgullys an die Flachdachabdichtung unterscheidet man unabhängig von der Art der Abdichtung drei Varianten. Diese sind das adhäsive, das homogene und das mechanische Verfahren.
Das adhäsive Verfahren meint das Einkleben eines am Gully befestigten Klebeflansches zwischen die Abdichtungslagen des Flachdaches. Der mit Haftmitteln vorbehandelte Flansch wird mithilfe eines Klebers, der mit beiden Materialien verträglich sein muss, taschenförmig zwischen die Abdichtungslagen geklebt.
Das homogene Verfahren ist die sicherste der drei Anbindungsarten, da hier schon vom Hersteller ein Klebeflansch entsprechend dem Abdichtungsmaterial des Flachdaches am Gullykörper aufgebracht wird, an den dann angebunden werden kann. Dies ist nicht nur die technisch am besten geeignete, sondern auch hinsichtlich der Verarbeitung die am einfachsten durchzuführende Variante.
Bei der mechanischen Verbindung wird durch Verschraubung eines Klemmringes ein Anpressen der Flächenabdichtung an den Flansch bewirkt. Die Qualität der Verbindung mittels Schraubflansch ist abhängig von der Montagequalität. Nachlässigkeiten wie die Verwendung von falschen Schrauben führen sofort zu Nässeeintritten. Ebenso ist dies der Fall, wenn das Anzugsdrehmoment dieser Schrauben unter- bzw. überschritten wird. Bei Überschreitung kann der Gullykörper zerstört werden, bei Unterschreiten findet keine ausreichende Pressung des Materials statt. Gullys müssen so versetzt werden, dass durch das Einkleben kein Hindernis in der Entwässerungsebene entsteht. Dazu ist idealerweise der Untergrund bzw. die Wärmedämmung lokal zu schwächen und der Gullykörper dort zu versenken. Der Ablaufkörper des Gullys ist nur ein Teil des Dachablaufes im Flachdachbereich und wird durch unterschiedliche Anbauteile, die abhängig von der Einbausituation variieren, ergänzt. Diese Anbauteile sind einerseits vom Dachaufbau selbst und andererseits vom Oberflächenbelag abhängig.
090|6|2|2
Aufstockelement Konventionelle Warmdächer erfordern eine dampfdichte Umhüllung der Wärmedämmung, daher bergen Öffnungen und Durchbrüche in Abdichtung, Dampfsperre und Tragkonstruktion große Gefahren für den Dachaufbau. Um eine gesicherte Dichtigkeit zu erreichen, ist der Einsatz eines zum Grundelement passenden Aufstockelementes, das den Ablaufkörper um die Stärke der Wärmedämmung verlängert, erforderlich. Das Aufstockelement ist wie der Gullykörper selbst zu behandeln und besitzt ebenso wie dieser einen Klebeflansch beziehungsweise einen Klemmflansch, der an die oben liegende Abdichtung angeschlossen wird. Der unten liegende Gullykörper (Ablaufkörper) hingegen wird dicht an die diffusionsbremsende Schicht (Dampfsperre bzw. Dampfbremse) angeschlossen. Der Unterschied Aufstockelement zu Ablaufkörper ist im Normalfall lediglich die gerade Ausführung im Einlauf ohne Ausbildung eines Strömungstrichters. Die Aufgaben des Unterdrückens von Ablaufgeräuschen, Strömungsverwirbelungen und Rückstauungen übernimmt weiterhin der an das Aufstockelement angeschlossene Gully. Das Aufstockelement wird mittels einer Gummidichtung, die am unteren Ende angebracht wird, mit dem eigentlichen Ablaufkörper
172 | Dachentwässerung
090-6-20210915
090|6|2|2
Das Aufstockelement verlängert den Ablaufkörper um die Stärke der Wärmedämmung.
verbunden. So erzielt man einen rückstausicheren Anschluss. Somit ergibt sich im Falle eines als Warmdach ausgeführten Dachaufbaues ein zweiteilig ausgeführtes Entwässerungselement. Abbildung 090|6-04: Schnitt durch Aufstockelement, Dichtring und Kiesfang
Aufstockelement mit Dichtring
090|6|2|3
Kiesfang
Kiesfang
090|6|2|3
Jeder Dachgully beziehungsweise jedes Aufstockelement hat zum Anbau eines Kiesfanges spezielle ringförmige Nuten zur Befestigung vorgesehen, in die der Kiesfang eingesteckt werden kann. Der Kiesfang hat die Aufgabe, die auf einem Flachdach befindliche Auflast, in der Regel Kies mit einer Korngröße von 16/32, am Abrutschen in den Gully zu hindern. Dies hätte einerseits einen Rückstau aufgrund von Verstopfungen und andererseits ein eventuelles Zerstören des Ablaufrohres zur Folge. Der Kiesfang ist regelmäßig von Verunreinigungen zu befreien, da sich dort Laub und Schmutz ansammeln, die durch das abrinnende Niederschlagswasser mittransportiert werden. Dadurch wird der Gully verlegt, was zu einer verringerten Aufnahmefähigkeit des Ablaufes führt. Daraus resultiert ein Aufstau und eine zusätzliche Belastung der Flachdachkonstruktion, was im schlimmsten Fall zu Nässeeintritten im Hochzugs- beziehungsweise im Türstaffelbereich führt. Zusätzlich führt das dauernd feuchte Milieu zu Vermoosungen und zu unkontrolliertem Pflanzenwuchs.
090|6|2|4
Terrassenbausatz Ist das zu entwässernde Flachdach eine genutzte Terrasse und wird anstatt einer flächigen Kiesauflast eine begehbare Oberfläche in Form eines Platten- oder Holzrostbelages ausgeführt, kommt anstatt des Kiesfanges ein Terrassenbausatz oder Terrassenaufsatzrahmen zur Anwendung. Dieser Terrassenbausatz hat die Aufgabe, den Hohlraum zwischen der Flächenabdichtung und dem Belag zu überbrücken. Die dichte Entwässerungsebene ist weiterhin die Fläche der Abdichtung. Um Wasser nach unten dringen zu lassen, wird zumeist eine Gitterabdeckung ausgeführt und der Bausatz sitzt mit einem seitlichen Abstand auf dem Ablaufkörper oder dem Aufstockelement lose auf. Der Stützring ist oftmals perforiert, um ein Ausrinnen von Niederschlagswasser aus z. B. einem Splittbett in den Gully zu erleichtern. Sollten die Abstände zwischen den Platten des Oberflächenbelages verfugt werden, fließt ein Großteil des Niederschlagswassers an dessen Oberfläche ab. Daher sollte das Abflussgitter des Terrassenbausatzes bündig mit der Oberkante des gewählten Belages abschließen, und die Belagsoberflächenneigung sollte dem in der Abdichtung
090|6|2|4
Der Terrassenbausatz überbrückt den Hohlraum zwischen der Flächenabdichtung und dem Belag.
Bauelemente | 173
090-6-20210915
ausgebildeten Gefälle in Richtung Gully folgen. Zu beachten ist, dass der Entwässerungsquerschnitt durch eine ungünstige Gitterform wesentlich eingeschränkt wird und Starkregen schnell zu einem Aufstau auf der Belagsoberfläche führt.
090|6|2|5
Entwässerungsrinnen
090|6|2|5
Um das Entwässerungskonzept auf einem Flachdach ohne Türstaffel zu vervollständigen, ist eine Entwässerungsrinne auszubilden. Sie kommt dort zum Einsatz, wo die laut Norm geforderten Türstaffelhöhen von 10 cm im Regelfall und 15 cm bei erhöhten Anforderungen nicht gegeben sind beziehungsweise ein erhöhtes Risiko von Nässeeintritten besteht. Gegebenenfalls sind die Rinnen mit Flachkanälen unter dem Belag direkt an die Entwässerungspunkte anzubinden. Bei Verwendung von Entwässerungsrinnen (Rigole) vor Hochzügen ist eine Reduktion der Hochzugshöhe (siehe Tabelle 090|3-01) zur ordnungsgemäßen Ableitung der Niederschlagswässer möglich, wobei nachfolgende Anforderungen zu erfüllen sind: - Der hydraulische Querschnitt der Entwässerungsrinnen ist den örtlichen Gegebenheiten, wie z. B. Fassadenhöhe, Dachaufbau, Oberflächenbelag oder Regenspende, anzupassen und zu bemessen. - Für die Bemessung der Rigole gelten die Bestimmungen gemäß ÖNORM B 2501 [68] und ÖNORM EN 12056-3 [95]. - Bei ungeschützten und teilgeschützten Lagen ist unabhängig von der Bemessung eine Breite 𝑏 von mindestens 12 cm einzuhalten. - Die Entwässerungsrinne muss eine beidseitig integrierte Kiesleiste (perforierte Seitenwände) zur Entwässerung in den angrenzenden Belag oder einen direkten Anschluss an die Entwässerungsleitung aufweisen. - Unter Belägen im Kiesbett oder unter gebundenen Belägen sind zur Entwässerung ergänzend flächige Drainagematten oder Stichkanäle einzuplanen. - Direkt auf der Abdichtung liegende Entwässerungsrinnen sind durch geeignete Schutzlagen von der Abdichtung zu trennen. - In schneereichen Gebieten kann eine Beheizung der Entwässerungsrinnen erforderlich werden.
090|6|2|6
Gründachzubehör In Gründächern sind über den Abflüssen Revisionsschächte zu setzen. Diese Gründachschächte sind in allen Größen lieferbar und sitzen auf in der Höhe einstellbaren Füßen. Gründachschächte können auch für andere Zwecke, z. B. für Beregnungsleitungen, erforderlich sein. Bei einem Dachaufbau mit intensiver Begrünung sind Gründachschächte auch in massiverer Ausführung in unterschiedlicher Höhe lieferbar. Wenn im Gründachaufbau Speicherplatten verwendet werden, ist bei den Gullys ein eigenes Anstauelement erforderlich. Dieses dient dazu, das gezielte Rückhalten von Niederschlagswasser bei gleichzeitiger Entwässerung der Abdichtungsebene zu ermöglichen. Das Anstauelement besitzt eine oben liegende Gummidichtung, welche in diesem Fall die direkte Entwässerung aus der Speicherplatte über den Dacheinlauf verhindern soll. Somit entspricht die 174 | Dachentwässerung
090-6-20210915
090|6|2|6 In Gründächern sind über den Abflüssen Revisionsschächte zu setzen.
Höhe des Elementes der Anstauhöhe des Niederschlags. Der Einbau erfolgt analog zum Einbau eines Aufstockelementes, jedoch ohne eine weitere Einbindung in eine Abdichtungslage.
090|6|2|7
Geruchsverschluss
090|6|2|7
Auf genutzten Terrassen besteht die Möglichkeit, dass Kanaldämpfe aus dem Einlauf störend wahrgenommen werden. Dagegen helfen siphonartige Gullyeinsätze, in denen ein Wassersack die direkte Verbindung zwischen Kanal und Außenluft absperrt. Diese Einsätze sind in der Regel entfernbar, um den Ablauf bzw. das dahinterliegende Rohrstück putzen zu können. Abbildung 090|6-05: Geruchsverschlüsse
Gully
Fallleitung
Grundleitung
Terrasseneinläufe mit Geruchsverschluss ähneln Bodenabläufen im Inneren. Geruchsverschlüsse sind nur dann wirksam, wenn Wasser in dem Siphon steht. Ein Einfrieren kann durch eine Zusatzheizung verhindert werden. Alternativ gibt es einfache Klappensysteme, wo ein Klappenteil an einer Dichtung anliegt und im Abflussfall durch das abströmende Wasser aufgedrückt wird. Geruchsverschlüsse im Gully verringern die Ablaufkapazität wesentlich und sind für großflächige Terrassendächer hinsichtlich einer vernünftigen Entwässerungsplanung problematisch. Eine weitere Möglichkeit, Geruchsbelästigungen zu vermeiden, ist der Einbau eines Geruchsverschlusses in die Fall- oder die Grundleitung.
090|6|2|8
Attikagully
Geruchsverschlüsse im Gully verringern die Ablaufkapazität.
090|6|2|8
Attikagullys sind vorgefertigte oder vor Ort hergestellte Einläufe mit direkter Durchführung eines Anschlussrohres durch eine Attika oder ein Brüstungsmauerwerk in ein außen liegendes Fallrohr oder einen Rinnenkessel. Abbildung 090|6-06: Schnitt durch Attikagully
Warmdach
Umkehrdach
Vorgefertigte Elemente besitzen oftmals gedämmte Rohrteile, da bei der Durchführung die Wärmedämmebene durchbrochen wird und im Gullybereich Bauelemente | 175
090-6-20210915
eine Wärmebrücke entsteht. Vor Ort wird in den Abdichtungshochzug oder die Verblechung ein fabrikmäßig vorgefertigtes Formteil oder ein Rohr- oder Rechteckkanal aus Blech eingebaut, der dann nach außen entwässert. Problematisch sind sie wie alle nach außen führenden Entwässerungen hinsichtlich der Frostgefährdung, was eventuell zu einem Rückstau von Schmelzwässern auf der Dachfläche führen kann.
090|6|3
Detailausbildungen Warmdach
090|6|3
Wichtig ist, dass die Entwässerung aller Dachebenen realisiert wird, das gilt insbesondere auch bei Umkehrdächern oder Terrassen. Ein alleiniges Entwässern von Kiesschichten oder der Abdichtungsebene ist nicht zulässig, der Ablauf muss mit dem Einlauf die Oberfläche auch direkt entwässern können.
090|6|3|1
Innenentwässerung
090|6|3|1
Bei dieser den Regelfall von Entwässerungen flacher Dächer bildenden Ausführung muss der Ablauf die Wärmedämmebene durchdringen. Zur Vermeidung einer Wärmebrücke in diesem Bereich sind vorgefertigte Dämmelemente – zumeist aus Schaumglas – als Aufnahme für den Gully auf dem Markt. Ebenso möglich ist die Dämmung der Rohrdurchführung selbst in ausreichendem Ausmaß oder der Einsatz von wärmegedämmten und beheizten Gullykörpern. Diese Beheizung, oftmals auch nur als Begleitheizung ausgeführt, kann verhindern, dass Eisbildung oder Schneeverfrachtungen das Abflussvermögen des Gullys beeinträchtigen. Über beheizten oder genutzten Räumen ist eine Beheizung oder Wärmedämmung der Dachabläufe jedenfalls sinnvoll. Falls die Gefahr des Einfrierens des an den Gully angeschlossenen Ablaufrohrs besteht, können auch nachträglich installierte Rohrmanschettenheizungen Abhilfe schaffen. Falls besondere Brandschutzanforderungen bestehen, wird oft eine so genannte Brandschutzmanschette ausgeführt, welche den Gullykörper mit nichtbrennbarem Material ummantelt und so die Möglichkeit eines Brandüberschlags verringert.
Bei der Innenentwässerung flacher Dächer durchdringt der Ablauf die Wärmedämmebene.
Abbildung 090|6-07: Gullyeinbau nicht genutztes einschaliges Dach
Warmdach mit Folienabdichtung
Umkehrdach mit bituminöser Abdichtung
Plusdach mit Folienabdichtung
Bei Gründächern ist wesentlich, dass die oft versteckt gelegenen Abläufe für die notwendigen regelmäßigen Wartungen entsprechend zugänglich sind. Dies wird durch Gründachschächte ermöglicht, die anstelle von Terrassenbausätzen oder Kiesfängen in Grünbereichen gesetzt werden. Rund um den Schacht sollten Kiesstreifen angeordnet werden, um den Wurzeleinwuchs zu verhindern 176 | Dachentwässerung
090-6-20210915
bzw. zu vermindern. Um Trockenperioden zu kompensieren, sind bei der Anstaubewässerung Anstauelemente zu versetzen – auch diese müssen in Schächten eingebaut und wartbar sein. Abbildung 090|6-08: Gullyeinbau genutztes einschaliges Dach – Terrasse
Warmdach mit Folienabdichtung und Warmdach mit bituminöser Abdichtung Umkehrdach mit bituminöser gestelztem Belag und starrem Bodenbelag Abdichtung und Platten im Kiesbett
Abbildung 090|6-09: Gullyeinbau genutztes einschaliges Dach – Gründach
Warmdach mit Folienabdichtung und Warmdach mit bituminöser Abdichtung Umkehrdach mit bituminöser extensiver Begrünung und intensiver Begrünung Abdichtung und intensiver Begrünung
090|6|3|2
Außenentwässerung
090|6|3|2
Bei Flachdächern oder Terrassen mit Attika besteht auch die Möglichkeit, die Entwässerung zum Randhochzug zu führen und dort mithilfe von kleinflächigen Quergefällebereichen punktuell zu fassen. In diesen Fällen wird das Wasser in der Regel durch die Attika hindurch nach außen geführt und mit Fallrohren an der Fassade abgeleitet. Dafür kommen Attikagullys zur Anwendung. Problematisch sind Attikagullys wie alle nach außen führenden Entwässerungen hinsichtlich des Zufrierens, was zu einem Rückstau von Schmelzwässern auf der Dachfläche führen kann. Ebenso entsteht eine lokale Wärmebrücke, die sich durch Einsatz entsprechender gedämmter Systeme reduzieren lässt. Außerhalb der Attika ist die Anordnung von Rinnenkesseln zu bevorzugen, da dadurch eine eventuelle Vereisung der Fallrohre keine negativen Auswirkungen auf die Dachfläche verursachen kann. Wird keine Attika ausgebildet und ist die Dachneigung zu den Außenwänden hin ausgelegt, dann erfolgt die Entwässerung von Dachflächen über die Traufe in außen vorgehängte oder vorgesetzte Dachrinnen. Dabei ist als Abschluss der Abdichtungsebene ein Traufstreifen aus Metall einzukleben. Dieser besitzt eine
Bei der Außenentwässerung wird in der Regel das Wasser durch einen Attikagully oder über die Traufe nach außen geführt.
Detailausbildungen Warmdach | 177
090-6-20210915
Tropfnase und ist in der Regel in einen Saumstreifen eingehängt und unter der Einklebung mechanisch – durch Nagelung – am Untergrund befestigt. Bei nicht nagelbarem Untergrund sind Nagelleisten einzubauen, bei einer vorhandenen Dämmschicht Randbohlen vorzusehen, wobei dabei auf eventuell entstehende Wärmebrücken zu achten ist. Hinter der Traufblechkante ist ein Trenn- und Schleppstreifen vorzusehen. Rinnenhalter müssen in Deckunterlagen oder Randbohlen eingelassen werden. Abbildung 090|6-10: Attikaentwässerung einschaliges Dach
Warmdach mit gestelztem Plattenbelag
Umkehrdach mit Platten im Kiesbett
Abbildung 090|6-11: Traufenentwässerungen – einschaliges Dach
Warmdach mit Folienabdichtung und gestelztem Plattenbelag
Umkehrdach mit bituminöser Abdichtung Platten im Kiesbett
Nachteilig ist, dass der Traufstreifen wie auch die Rinne und alle frei liegenden Blechteile großen thermischen Beanspruchungen unterworfen sind, die nur durch Dehnausgleicher kompensiert werden können, die jedoch ein zusätzliches Element der Wartung darstellen. Die bei Blechdächern üblichen Falze oder Überschübe dürfen nicht in die Abdichtung eingeklebt werden, da an diesen Stellen eine gesicherte Dichtigkeit nicht erreicht wird. Kies oder Plattenbeläge erfordern zusätzlich die Anordnung von Kiesleisten oder Winkelschenkeln. Traufenseitige Abschlüsse durch Kiesleisten sind bei Kiesschüttungen mindestens 3 cm über der Oberkante Kies zu führen. Ist der Zutritt zum Dachrand möglich, müssen Absturzsicherungen errichtet werden.
178 | Dachentwässerung
090-6-20210915
Der Traufstreifen, die Rinne und alle frei liegenden Blechteile sind großen thermischen Beanspruchungen unterworfen.
090|6|4
Detailausbildungen Kaltdach
090|6|4
Kaltdächer sind hinsichtlich der Detailausbildung der Abdichtungsanschlüsse ähnlich wie Warmdächer zu sehen, zusätzlich ist nur darauf zu achten, durch eingebaute Teile die erforderliche Luftzirkulation nicht zu behindern und den Dachraum querende Installationsleitungen ausreichend zu dämmen, damit nicht Eisbildung bei den innen liegenden Gullys die Dachentwässerung blockiert. Da Holzschalungen nur aufwändig in Muldenform auszubilden sind, werden aus Kostengründen meist nur „Gräben“ mit Gefälle nach einer Richtung hergestellt. Dadurch entstehen Innenrinnen, die die Gefahr der Vereisung bringen und den Luftraum an seiner niedersten Stelle weiter verengen. Somit besteht die Gefahr von Staubildung und Kondenswasserbildung. Nach außen entwässerte Kaltdächer sind hier problemloser und stellen aufgrund der leichter zu gewährleistenden Querdurchlüftung und der einfacheren Ableitung der Niederschlagswässer die konstruktiv logische und konsequentere Lösung dar. Bei Ausbildung eines Unterdaches bietet die nach außen entwässernde Dachform die günstigere Möglichkeit, bei gleichem Gefälle auch das Unterdach problemlos entwässern zu können.
090|6|4|1
Innenentwässerung
Bei Kaltdächern ist darauf zu achten, durch eingebaute Teile die erforderliche Luftzirkulation nicht zu behindern.
090|6|4|1
Entwässerungsrinnen werden in der Regel mit der Dachabdichtung ausgekleidet (z. B. als Folienrinnen). Der Abstand der Holzunterkonstruktion von der Dämmstoffoberfläche muss für eine Durchlüftung mindestens 10 cm hoch sein. Abbildung 090|6-12: Innenentwässerung bei zweischaligem Dach
bituminöse Abdichtung mit Punktentwässerung
090|6|4|2
Folienabdichtung mit Rinnenentwässerung
Außenentwässerung
090|6|4|2
Wie bei Pult- oder Satteldächern üblich ist das Gefälle zu den Traufen geneigt und dort eine lineare Entwässerung mittels vor die Dachkante gehängte Rinnen realisiert. Die Befestigung der Rinne erfolgt mittels Dachrinnenhaken, die oberflächenbündig auf der Holz(unter)konstruktion zu befestigen sind. Die Rinnen können halbrund oder kastenförmig ausgebildet werden, ihre Rückseite sollte einen Mindestabstand von 20 mm von der Fassade aufweisen. Die Durchlüftungsöffnungen sind idealerweise an den beiden anderen Gebäudeseiten zu situieren, eine Durchlüftung durch unter den Rinnen angeordnete Lüftungsöffnungen ist aber möglich. Die Kiesschicht, eventuell auch das in
Detailausbildungen Kaltdach | 179
090-6-20210915
Splittbett verlegte Plattenpflaster über der Abdichtung wird durch eine Kiesleiste begrenzt, die über einem eingeklebten Saumblech mit Traufblech oder Presskiessaum aufgebaut ist. Auch hier ist die thermische Beanspruchung der eingeklebten Bleche und eine relativ starre Befestigung am Untergrund zu beachten und es sind wie bei den Rinnen selbst entsprechende Dilatationen auszubilden. Als alternative Lösung können Rinnen über Gesimsevorsprünge angeordnet oder in den Dachrand eingebaut werden. Bei letzterer Variante gelingt es nur schwer, eine funktionierende Durchlüftung von Kaltdächern auszubilden. Abbildung 090|6-13: Außenentwässerung bei zweischaligem Dach
Massivdecke mit bituminöser Abdichtung und schwerem Oberflächenschutz 090|6|5
Farbteil 090|6
180 | Dachentwässerung
090-6-20210915
Massivdecke mit Folienabdichtung
Massivholzkonstruktion mit hinterlüfteter Fassade und Folienabdichtung
Bild 090|6-01
Bild 090|6-02
Dacheinlauf bei Foliendach - Freispiegelentwässerung Dacheinlauf bekiestes Bitumendach – Druckströmungsentwässerung
Bild 090|6-03
Bild 090|6-01 Bild 090|6-02
Bild 090|6-04
Produkte Dachgullys - Gußeinläufe Einbaudetail Gully in Bitumendachbahn ohne Oberflächenschutz
Bild 090|6-05
Bild 090|6-06
Schnittdetail Gullyeinbau in Warmdach mit Massivdecke Schnittdetail Gullyeinbau in Warmdach mit Trapezblechdach Schnittdetail Gullyeinbau in Kaltdach mit Holzdecke
Bild 090|6-03 Bild 090|6-04
Bild 090|6-07
Bild 090|6-05 Bild 090|6-06 Bild 090|6-07
Farbteil 090|6 | 181
090-6-20210915
Bild 090|6-08
Bild 090|6-09
Gründachschacht Gründachgully mit Drainageleitungen während Dachherstellung
Bild 090|6-08 Bild 090|6-09
Bild 090|6-10
Bild 090|6-11
Bild 090|6-12
Bild 090|6-13
Bild 090|6-14
Bild 090|6-15
Produkte für Attikagullys
Bild 090|6-16
Entwässerungsrigol vor Fassade Terrassentüre mit Entwässerungsrigol
182 | Dachentwässerung
090-6-20210915
Bild 090|6-10 - 15
Bild 090|6-17
Bild 090|6-16 Bild 090|6-17
090-Anzeigen-20210912
090-Anzeigen-20210912
090-Anzeigen-20210912
090-Anzeigen-20210912
Quellennachweis FH-Hon.Prof. Dipl.-Ing. Dr. Anton PECH – WIEN (A) Autor und Herausgeber Bilder: 090|3-08, 090|3-15, 090|5-12, 090|5-32 und 33, 090|6-09
Dipl.-Ing. Dr. Franz ZACH – WIEN (A) Autor Bilder: 090|5-03, 090|5-06 und 07, 090|5-13, 090|5-34 und 35
Ing. Wolfgang HUBNER – WIEN (A) Autor Bilder: 090|3-04, 090|3-06, 090|3-09, 090|3-11, 090|3-12 bis 14, 090|3-16, 090|3-19, 090|3-22, 090|3-24 bis 28, 090|5-01 und 02, 090|5-04, 090|5-08, 090|5-10, 090|5-15 und 16, 090|5-31, 090|6-01 und 02, 090|6-08, 090|6-16 und 17
Dipl.-Ing. Dr. Christian PÖHN – WIEN (A) Bauphysikalische Berechnungen zur 1. Auflage
Eva-Elisabeth PECH, Dipl.-Ing. Kilian HABLE – WIEN (A) Layout, Zeichnungen, Grafiken, Bildformatierungen
Sabine PECH – WIEN (A) Layout, Lektorat Herausgeber
Peter HERZINA – WIEN (A) Bilder: 090|3-01 und 03, 090|3-05, 090|3-07, 090|3-17, 090|5-05, 090|6-04
Fa. Sika Österreich GmbH (Sarnafil) – BLUDENZ (A) Bilder: 090|3-02, 090|3-20
Fa. Rockwool Handelsges.mbH. – WIEN (A) Bilder: 090|3-21, 090|3-23
Fa. Frank GmbH – HORN (A) Bild: 090|3-18
Fa. Alwitra GmbH & Co – TRIER (D) Bild: 090|5-09
Fa. Grob AG – ST. GALLEN (CH) Bild: 090|5-11
Fa. Gebr. Eisenring AG – GOSSAU (CH) Bild: 090|5-14
Fa. Bauder GmbH – ANSFELDEN (A) Bilder: 090|5-17 bis 28, 090|5-30
Quellennachweis | 183
090-A-20210914
Fa. ZinCo GmbH – UNTERENSINGEN (D) Bild: 090|5-29
Fa. ACO Passavant GmbH – PHILIPPSTHAL (D) Bild: 090|6-03
Fa. TECE GmbH – EMSDETTEN (D) Bilder: 090|6-05 bis 07
Fa. Karl Grumbach GmbH & Co. KG – WETZLAR (D) Bilder: 090|6-10 bis 15
vdd Industrieverband FRANKFURT/MAIN (D) Bild: 090|3-10
184 | Quellennachweis
090-A-20210914
Bitumen-Dach-
und
Dichtungsbahnen
e.V.
–
Literaturverzeichnis FACHBÜCHER [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9]
Arndt: Wärme- und Feuchteschutz in der Praxis. Verlag für Bauwesen, Berlin. 1996 Busse, Waubke, Grimme, Mertins: Atlas Flache Dächer. Birkhäuser, Basel. 2000 Cziesielski: Lufsky Bauwerksabdichtung. Teubner, Berlin. 2001 Diem: Bauphysik im Zusammenhang. Bauverlag, Wiesbaden. 1996 Dierks, Hermann, Schneider, Tietge, Wormuth: Baukonstruktion. Werner-Verlag, Düsseldorf. 1998 Frick, Knöll, Neumann, Weinbrenner: Baukonstruktionslehre Teil 1. Teubner, Stuttgart. 2002 Frick, Knöll, Neumann, Weinbrenner: Baukonstruktionslehre Teil 2. Teubner, Stuttgart. 2004 Gösele, Schüle, Künzel: Schall, Wärme, Feuchte. Bauverlag, Wiesbaden. 1997 Götze, Frank, Hardell, Mahel, Steiner: Flachdächer beurteilen und instandsetzen. Ministerium f. Bauen u. Wohnen, Nordrhein-Westfalen. 1996
[10]
Grassnik, Holzapfel, Klindt, Niemer, Wahl: Der schadenfreie Hochbau – Teil 2: Allgemeiner Ausbau und
[11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24]
Hanselmann, Kuster, Stoller: Abdichtungen am Hochbau. Grafitext Verlag, CH-Treiten. 2007 Leder: Hochbaukonstruktionen – Band 3: Dachdeckungen. Springer, Wien. 1985 Pech, Pöhn: Baukonstruktionen Band 1: Bauphysik. Birkhäuser, Basel. 2018 Pech, Kolbitsch, Zach: Baukonstruktionen Band 2: Tragwerke. Birkhäuser, Basel. 2018 Pech, Kolbitsch: Baukonstruktionen Band 6: Keller. Birkhäuser, Basel. 2021 Pech, Hollinsky, Zach: Baukonstruktionen Band 8: Steildach. Birkhäuser, Basel. 2015 Pech, Pommer, Zeininger: Baukonstruktionen Band 11: Fenster. Birkhäuser, Basel. 2021 Pech, Pommer, Zeininger: Baukonstruktionen Band 12: Türen und Tore. Birkhäuser, Basel. 2022 Pech, Pommer, Zeininger: Baukonstruktionen Band 13: Fassaden. Ambra-Verlag, Wien. 2014 Pech, Jens: Baukonstruktionen Band 16: Lüftung und Sanitär. Springer-Verlag, Wien. 2006 Pech, Jens, Warmuth, Zeininger: Baukonstruktionen Sonderband: Parkhäuser – Garagen. Birkhäuser, Basel. 2018 Riccabona: Baukonstruktionslehre 2 – Stiegen, Dächer, Fenster, Türen. Manz, Wien. 1994 Riccabona, Bednar: Baukonstruktionslehre 4 – Bauphysik. Manz, Wien. 2010 VDD Industrieverband: ABC der Bitumenbahnen. VDD-Insutrieverband, Frankfurt/Main. 2007
Fassadenbekleidungen. Rudolf Müller, Köln. 1992
VERÖFFENTLICHUNGEN [25]
Horvath: Dachentwässerungssysteme – Die normgerechte Bemessung und deren Vereinbarkeit mit realen Niederschlagsmengen am Beispiel Wiens. Diplomarbeit Fachhochschule Campus Wien, Wien. 2010
GESETZE, RICHTLINIEN [26] [27] [28]
Bauordnung für Wien: LGBl. Nr. 11/1930, zuletzt geändert durch LGBl. Nr. 71/2018. Wien. 2018-12-27 EAD 030350-00-0402: liquid applied roof waterproofing kits. EOTA, Brüssel. 2018-08-01 FQP-IFB-Richtlinie: Pflastersteine und Pflasterplatten auf begehbaren Flachdächern. Forum Qualitätspflaster in
[29] [30] [31]
HFA - Holzforschung Austria: Band 43: Terrassenbeläge aus Holz. Holzforschung Austria, Wien. 2016-06-01 IFB-Richtlinie: Bauschutzabdichtung. Institut für Flachdachbau und Bauwerksabdichtung, Wien. 2018-06 IFB-Richtlinie: Dichtheits- und Feuchtemonitoring – Gebäudeassistenzsysteme innerhalb der Gebäudehülle und in
[32]
IFB-Richtlinie: Bauwerksabdichtung – Anschluss an bodentiefe Fenster und Türen – Teil 1: Planung. Plattform
[33]
IFB-Richtlinie: Bauwerksabdichtung – Anschluss an bodentiefe Fenster und Türen – Teil 2: Ausführung. Plattform
[34]
IBF-Richtlinie: Abdichtung von Flachdächern, Balkonen und Terrassen im Hochbau (2010-2012). ofi-Institut f.
[35]
IBF-Richtlinie: Flachdachsanierung. ofi-Institut f. Bauschadensforschung / IFB-Institut für Flachdachbau und
[36]
Leitlinie ETAG 005: Flüssig aufzubringende Dachabdichtungen. 2003
Kooperation mi dem Institut für Flachdachbau und Bauwerksabdichtung, Wien. 2021-02-01
Bauteilen. Institut für Flachdachbau und Bauwerksabdichtung, Wien. 2018-11-26 Fenster Österreich in Kooperation mi dem Institut für Flachdachbau und Bauwerksabdichtung, Wien. 2020-05-01 Fenster Österreich in Kooperation mi dem Institut für Flachdachbau und Bauwerksabdichtung, Wien. 2020-05-01 Bauschadensforschung / IFB-Institut für Flachdachbau und Bauwerksabdichtung, Wien. 2010-07 Bauwerksabdichtung, Wien. 2006-03
Literaturverzeichnis | 185
090-A-20210914
[37] [38] [39]
öbv-Richtlinie: Garagen und Parkdecks. Österreichische Bautechnik Vereinigung, Wien. 2017-08 OIB-Richtlinien: Begriffsbestimmungen. Österreichisches Institut für Bautechnik, Wien. 2019-04-12 OIB-Richtlinie 1: Mechanische Festigkeit und Standsicherheit. Österreichisches Institut für Bautechnik, Wien. 2019-04-12
[40] [41]
OIB-Richtlinie 2: Brandschutz. Österreichisches Institut für Bautechnik, Wien. 2019-04-12 OIB-Richtlinie 3: Hygiene, Gesundheit und Umweltschutz. Österreichisches Institut für Bautechnik, Wien. 2019-04-12
[42]
OIB-Richtlinie 4: Nutzungssicherheit und Barrierefreiheit. Österreichisches Institut für Bautechnik, Wien.
[43] [44] [45]
OIB-Richtlinie 5: Schallschutz. Österreichisches Institut für Bautechnik, Wien. 2019-04-12 OIB-Richtlinie 6: Energieeinsparung und Wärmeschutz. Österreichisches Institut für Bautechnik, Wien. 2019-04-12 Österreichische Vereinigung für Beton- und Bautechnik: Befahrbare Verkehrsflächen in Garagen und Parkdecks.
[46]
Instandsetzungs-Richtlinie SIB: Schutz und Instandsetzung von Betonbauteilen. DAfStb – Deutscher Ausschuss für
[47]
RVS 08.18.01: Pflasterstein- und Pflasterplattendecken, Randeinfassungen. Österreichische Forschungsgesellschaft
2019-04-12
2010-10, außer Kraft Stahlbeton e. V., Berlin. 2001-10
[48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55]
Straße-Schiene-Verkehr, Wien. 2009-05-01 RVS 08.07.03: Abdichtung und Fahrbahn auf Brücken und anderen Verkehrsflächen aus Beton. Österreichische Forschungsgesellschaft Straße-Schiene-Verkehr, Wien. 2015-09-01 RVS 08.16.01: Anforderungen an Asphaltschichten. Österreichische Forschungsgesellschaft Straße-Schiene-Verkehr, Wien. 2007 RVS 15.03.11: Grundierung, Versiegelung und Kratzspachtelung. Österreichische Forschungsgesellschaft StraßeSchiene-Verkehr, Wien. 2003-09 RVS 15.03.12: Abdichtungen mit polymerbitumenbeschichteten Bahnen. Österreichische Forschungsgesellschaft Straße-Schiene-Verkehr, Wien. 2004-05 RVS 15.03.13: Abdichtungen aus hochelastischen Kunststoffbeschichtungen. Österreichische Forschungsgesellschaft Straße-Schiene-Verkehr, Wien. 1997-05 RVS 15.03.14: Oberflächen von Betontragwerken – Behandlung, Ausgleichs- und Instandsetzungsmörtel. Österreichische Forschungsgesellschaft Straße-Schiene-Verkehr, Wien. 2003-09 RVS 15.03.15: Fahrbahnaufbau auf Brücken. Österreichische Forschungsgesellschaft Straße-Schiene-Verkehr, Wien. 2001-05 Zentralverband des Deutschen Dachdeckerhandwerks: Regeln für Dächer mit Abdichtungen. Rudolf Müller, Köln. 2001
NORMEN [56] [57] [58]
[59] [60]
[61]
[62]
[63]
DIN 18202: Toleranzen im Hochbau – Bauwerke. Deutsches Institut für Normung, Berlin. 2019-07 ÖNORM B 3132: Gesteinskörnungen für ungebundene und hydraulisch gebundene Gemische für Ingenieur- und Straßenbau - Regeln zur Umsetzung der ÖNORM EN 13242. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2016-08-01 ÖNORM B 3684: Abdichtungsbahnen – Bitumenbahnen mit Trägereinlage für Abdichtungen von Betonbrücken und andere Verkehrsflächen aus Beton - Nationale Umsetzung der ÖNORM EN 14695. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2012-05-15 ÖNORM B 1990-1: Eurocode – Grundlagen der Tragwerksplanung – Teil 1: Hochbau – Nationale Festlegungen zu ÖNORM EN 1990 und nationale Ergänzungen. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2013-01-01 ÖNORM B 1991-1-1: Eurocode 1: Einwirkungen auf Tragwerke – Teil 1-1: Allgemeine Einwirkungen – Wichten, Eigengewicht, Nutzlasten im Hochbau – Nationale Festlegungen zu ÖNORM EN 1991-1-1 und nationale Ergänzungen. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2017-02-01 ÖNORM B 1991-1-3: Eurocode 1: Einwirkungen auf Tragwerke – Teil 1-3: Allgemeine Einwirkungen – Schneelasten – Nationale Festlegungen zur ÖNORM EN 1991-1-3, nationale Erläuterungen und nationale Ergänzungen. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2018-12-01 ÖNORM B 1991-1-4: Eurocode 1: Einwirkungen auf Tragwerke – Teil 1-4: Allgemeine Einwirkungen – Windlasten – Nationale Festlegungen zu ÖNORM EN 1991-1-4 und nationale Ergänzungen. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2019-02-15 ÖNORM B 1995-1-1: Eurocode 5: Bemessung und Konstruktion von Holzbauten – Teil 1-1: Allgemeines – Allgemeine Regeln und Regeln für den Hochbau – konsolidierte Version. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2019-06-01
186 | Literaturverzeichnis
090-A-20210914
[64]
ÖNORM B 2209-1: Abdichtungsarbeiten – Werkvertragsnorm – Teil 1: Bauwerke. Österreichisches
[65]
ÖNORM B 2209-2: Abdichtungsarbeiten – Werkvertragsnorm. Österreichisches Normungsinstitut, Wien.
[66] [67]
ÖNORM B 2215: Holzbauarbeiten – Werkvertragsnorm. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2017-12-01 ÖNORM B 2220: Dachabdichtungsarbeiten – Werkvertragsnorm. Österreichisches Normungsinstitut, Wien.
Normungsinstitut, Wien. 2002-07-01, zurückgezogen 2002-07-01, zurückgezogen
2012-12-01 [68]
ÖNORM B 2501: Entwässerungsanlagen für Gebäude – Ergänzende Richtlinien. Österreichisches Normungsinstitut,
[69]
ÖNORM B 3521-1: Planung und Ausführung von Dacheindeckungen und Wandverkleidungen aus Metall – Teil 1:
[70]
ÖNORM B 3660: Abdichtungsbahnen – Bitumenbahnen mit Trägereinlage für Dachabdichtungen - Nationale
Wien. 2016-08-01 Bauspenglerarbeiten – handwerklich gefertigt. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2012-08-01
[71] [72] [73] [74] [75] [76] [77]
[78] [79] [80] [81] [82] [83] [84] [85] [86] [87]
[88] [89] [90]
Umsetzung der ÖNORM EN 13707. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2018-05-01 ÖNORM B 3663: Abdichtungsbahnen – Kunststoffbahnen für Dachabdichtungen – Nationale Umsetzung der ÖNORM EN 13956. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2018-05-01 ÖNORM B 3666: Abdichtungsbahnen – Bitumen-Dampfsperrbahnen – Nationale Umsetzung der ÖNORM EN 13970. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2009-11-01 ÖNORM B 3667: Abdichtungsbahnen – Kunststoff-Dampfsperrbahnen – Nationale Umsetzung der ÖNORM EN 13984. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2018-08-01 ÖNORM B 3691: Planung und Ausführung von Dachabdichtungen. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2019-05-01 ÖNORM B 3692: Planung und Ausführung von Bauwerksabdichtungen. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2014-11-15 ÖNORM B 4119: Planung und Ausführung von Unterdächern und Unterspannungen. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2018-03-01 ÖNORM B 4710-1: Beton – Teil 1: Festlegung, Herstellung, Verwendung und Konformitätsnachweis (Regeln zur Umsetzung der ÖNORM EN 206-1 für Normal- und Schwerbeton). Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2018-01-01 ÖNORM B 6000: Werkmäßig hergestellte Dämmstoffe für den Wärme- und/oder Schallschutz im Hochbau – Arten und Anwendung. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2018-08-01 ÖNORM B 7209: Abdichtungsarbeiten für Bauwerke – Verfahrensnorm. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2002-07-01, zurückgezogen ÖNORM B 7220: Dächer mit Abdichtungen – Verfahrensnorm. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2002-07-01, zurückgezogen ÖNORM B 8110-2: Wärmeschutz im Hochbau – Teil 2: Wasserdampfdiffusion und Kondensationsschutz. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2003-07-01 ÖNORM DIN 4074-1: Sortierung von Holz nach der Tragfähigkeit – Teil 1: Nadelschnittholz. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2004-11-01 ÖNORM EN 300: Platten aus langen, schlanken, ausgerichteten Spänen (OSB) – Definitionen, Klassifizierung und Anforderungen. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2006-09-01 ÖNORM EN 312: Spanplatten – Anforderungen. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2003-11-01 ÖNORM EN 335: Dauerhaftigkeit von Holz und Holzprodukten – Gebrauchsklassen: Definitionen, Anwendung bei Vollholz und Holzprodukten. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2013-05-01 ÖNORM EN 350: Dauerhaftigkeit von Holz und Holzprodukten – Prüfung und Klassifikation der Dauerhaftigkeit von Holz und Holzprodukten gegen biologischen Angriff. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2017-08-01 ÖNORM EN 1504: Produkte und Systeme für den Schutz und die Instandsetzung von Betontragwerken – Definitionen, Anforderungen, Qualitätsüberwachung und Beurteilung der Konformität. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2005-02-01 ÖNORM EN 1990: Eurocode – Grundlagen der Tragwerksplanung (konsolidierte Fassung). Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2013-03-15 ÖNORM EN 1991-1-3: Eurocode 1 – Einwirkungen auf Tragwerke – Teil 1-3: Allgemeine Einwirkungen, Schneelasten. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2005-08-01 ÖNORM EN 1991-1-1: Eurocode 1: Einwirkungen auf Tragwerke – Teil 1-1: Allgemeine Einwirkungen – Wichten, Eigengewicht und Nutzlasten im Hochbau (konsolidierte Fassung). Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2011-09-01
Literaturverzeichnis | 187
090-A-20210914
[91]
ÖNORM EN 1991-1-3: Eurocode 1: Einwirkungen auf Tragwerke – Teil 1-3: Allgemeine Einwirkungen, Schneelasten.
[92]
ÖNORM EN 1991-1-4: Eurocode 1: Einwirkungen auf Tragwerke – Teil 1-4: Allgemeine Einwirkungen – Windlasten
[93]
ÖNORM EN 1995-1-1: Eurocode 5: Bemessung und Konstruktion von Holzbauten – Teil 1-1: Allgemeines –
Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2016-01-15 (konsolidierte Fassung). Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2011-05-15
[94] [95] [96] [97] [98] [99] [100] [101] [102] [103] [104] [105] [106] [107] [108]
[109] [110] [111] [112] [113] [114] [115] [116]
Allgemeine Regeln und Regeln für den Hochbau (konsolidierte Fassung). Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2019-06-01 ÖNORM EN 10027-2: Bezeichnungssysteme für Stähle – Teil 2: Nummernsystem. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2015-06-01 ÖNORM EN 12056-3: Schwerkraftentwässerungsanlagen innerhalb von Gebäuden – Teil 3: Dachentwässerung, Planung und Bemessung. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2000-12-01 ÖNORM EN 13162: Wärmedämmstoffe für Gebäude – Werkmäßig hergestellte Produkte aus Mineralwolle (MW) – Spezifikation. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2015-03-15 ÖNORM EN 13162: Wärmedämmstoffe für Gebäude – Werkmäßig hergestellte Produkte aus Mineralwolle (MW) – Spezifikation. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2015-03-15 ÖNORM EN 13163: Wärmedämmstoffe für Gebäude – Werkmäßig hergestellte Produkte aus expandiertem Polystyrol (EPS) – Spezifikation. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2017-03-15 ÖNORM EN 13164: Wärmedämmstoffe für Gebäude – Werkmäßig hergestellte Produkte aus extrudiertem Polystyrolschaum (XPS) – Spezifikation. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2015-03-15 ÖNORM EN 13164: Wärmedämmstoffe für Gebäude – Werkmäßig hergestellte Produkte aus extrudiertem Polystyrolschaum (XPS) – Spezifikation. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2015-03-15 ÖNORM EN 13165: Wärmedämmstoffe für Gebäude – Werkmäßig hergestellte Produkte aus Polyurethan Hartschaum (PUR) – Spezifikation. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2016-10-01 ÖNORM EN 13166: Wärmedämmstoffe für Gebäude – Werkmäßig hergestellte Produkte aus Phenolharzschaum (PF) – Spezifikation. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2016-10-15 ÖNORM EN 13167: Wärmedämmstoffe für Gebäude – Werkmäßig hergestellte Produkte aus Schaumglas (CG) – Spezifikation. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2015-03-15 ÖNORM EN 13168: Wärmedämmstoffe für Gebäude – Werkmäßig hergestellte Produkte aus Holzwolle (WW) – Spezifikation. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2015-03-15 ÖNORM EN 13169: Wärmedämmstoffe für Gebäude – Werkmäßig hergestellte Produkte aus Blähperlit (EPB) – Spezifikation. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2015-04-01 ÖNORM EN 13170: Wärmedämmstoffe für Gebäude – Werkmäßig hergestellte Produkte aus expandiertem Kork (ICB) – Spezifikation. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2015-01-01 ÖNORM EN 13171: Wärmedämmstoffe für Gebäude – Werkmäßig hergestellte Produkte aus Holzfasern (WF) – Spezifikation. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2015-04-01 ÖNORM EN 13501-5: Klassifizierung von Bauprodukten und Bauarten zu ihrem Brandverhalten – Teil 5: Klassifizierung mit den Ergebnissen aus den Dachprüfungen bei Feuer von außen. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2016-11-01 ÖNORM EN 13707: Abdichtungsbahnen – Bitumenbahnen mit Trägereinlage für Dachabdichtungen – Definitionen und Eigenschaften. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2017-06-01 ÖNORM EN 13956: Abdichtungsbahnen – Kunststoff- und Elastomerbahnen für Dachabdichtungen – Definitionen und Eigenschaften (konsolidierte Fassung). Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2013-02-15 ÖNORM EN 13984: Abdichtungsbahnen – Kunststoff- und Elastomer-Dampfsperrbahnen – Definitionen und Eigenschaften (konsolidierte Fassung). Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2013-03-15 ÖNORM EN 16069: Wärmedämmstoffe für Gebäude – Werkmäßig hergestellte Produkte aus Polyethylenschaum (PEF) – Spezifikation. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2015-05-01 ÖNORM EN ISO 9972: Wärmetechnisches Verhalten von Gebäuden – Bestimmung der Luftdurchlässigkeit von Gebäuden - Differenzdruckverfahren (ISO 9972:2015). Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2016-03-15 ÖNORM EN ISO 12944-5: Beschichtungsstoffe – Korrosionsschutz von Stahlbauten durch Beschichtungssysteme Teil 5: Beschichtungssysteme (ISO 12944-5:2019). Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2020-03-01 ÖNORM L 1131: Gartengestaltung und Landschaftsbau – Begrünung von Dächern und Decken auf Bauwerken – Anforderungen an Planung, Ausführung und Erhaltung. Österreichisches Normungsinstitut, Wien. 2010-06-01 SIA 280: Kunststoffdichtungsbahnen (Kunststoff- und Elastomerbahnen, Geosynthetische Kunststoffdichtungsbahnen) – Produkte- und Baustoffprüfung, Anwendungsgebiete. Schweizer Normungsinstitut, Bern. 2009-09-01
188 | Literaturverzeichnis
090-A-20210914
Sachverzeichnis Abflussbeiwert 165 Abflussvermögen 167 Ablaufkörper 171, 173 Abschluss 83, 110, 124, 150 Absturzsicherung 19, 101, 135 Acrylat 60 Anschluss 83, 110, 124, 150 Antennenmast 96 Asphalt 68 Attika 13, 15, 37, 90, 124, 135, 177 Attikagully 175 Auflast 36, 44, 74 Aufsetzkranz 97 Aufstockelement 172, 173 Ausgleichsschicht 1, 41 Außenentwässerung 163, 177, 179 Außenschale 68, 119, 123 befahrbares Dach 151 belüftetes Dach 117 Bemessungsniederschlag 164 Bemessungsregenspende 164 Beschichtungssystem 154 Betonfertigteil 29 Bewegungsfuge 98 Bitumen 62 Bitumenemulsion 40 Bitumenkaltkleber 8 Bitumenlochglasvliesbahn 54 Böenstaudruck 14 Brandschutz 18, 118 Bürstenstreichverfahren 66
Druckströmungsentwässerung 167, 169 Dunstrohr 96 Duodach 6, 79, 81 Durchdringung 45, 94, 126, 137 Durchwurzelungsschutz 143, 144, 148, 150, 151 Ebenheitstoleranz 28 Einrollverfahren 75 einschaliges Dach 4 Elastomerbitumen 63 Energieeinsparung 19 Entwässerungsplanung 34, 163 Entwässerungsrinne 111, 138, 174 Epoxidharz 61 Estrich 130 Ethylencopolymerisat-Bitumen 58 Ethylen-Propylen-Dien-Terpolymer 59 Ethylen-Vinyl-Acetat-Copolymer 58 Extensivbegrünung 143 Fallleitung 167, 168 Fensterparapet 19 Fertigungstoleranz 27 Feuchtemonitoring 25 Feuchteprüfung 21 Filterschicht 143 Flämmverfahren 75, 82 Flugfeuer 27 Flüssigabdichtung 55, 87, 96, 109, 171 Flüssigkunststoff 59 Folgeschadenrisiko 2 Freispiegelentwässerung 167 Füllungsgrad 167
chlorsulfoniertes Polyethylen 59 Dachbegrünung 11, 68, 141 Dachentwässerung 163 Dachkategorie 2 Dachrandabschluss 69, 84 Dachterrasse 127 Dämmstoffkeil 85 Dampfbremse 9, 29, 31, 40, 43, 97, 105 Dampfdruckausgleichsschicht 42, 54 Dampfsperre 1, 29, 31, 40, 43, 72, 79, 80, 96, 105, 117 Dauerhaftigkeit 18 Dehnfuge 126 Dichtheitsmonitoring 18, 23 Dichtheitsprüfung 21 diffusionsdicht 43 diffusionshemmend 43 diffusionshemmende Schicht 4, 31, 33, 43, 45, 105, 112, 118, 120 diffusionsoffen 43 Diffusionswiderstand 5 Drainagebahn 128 Drainagemörtel 131 Dränschicht 143, 144 Drillmoment 13
Gebrauchstauglichkeit 18 Gefälle 5, 32, 129 Gefällebeton 27, 28, 34 Gefälledämmung 33, 72 Geländekategorie 14, 15, 34 Geländerstütze 96 genutzte Dachfläche 2, 10, 127 Geruchsverschluss 171, 175 geschützte Lage 84 gestelzter Bodenbelag 131 Gießverfahren 65, 75 Glasgewebe 63 Glasvlies 63 Gleitlage 128 Gleitschicht 42, 110 Gründachzubehör 174 Grundierung 39, 105 Grundleitung 168 Gully 167, 171 Gummigranulatmatte 41, 42 Haftbrücke 39 Hochzug 77, 92, 110, 135, 140, 174 Hochzugssicherung 85
Sachverzeichnis | 189
090-A-20210914
Holzdeck 133 Holzfaser 52 Holzschalung 29, 119 Holzwerkstoffplatte 29 Holzwolle 52 Innenentwässerung 163, 176, 179 Intensivbegrünung 142 Kaltbitumenkleber 39 Kaltdach 4, 9, 117, 179 Kaltselbstklebeverfahren 66 Kaschierung 64 Kiesfang 173 Kieshalteleiste 93 Kiesschüttung 37, 66 Klassifizierung 27 kleinflächiger Quergefällebereich 3, 32, 71, 129 Klemmprofil 86 Klemmschiene 86, 88 Kompaktdach 8, 81 Konterlattung 120 Korkdämmstoff 53 Kunststoffabdichtung 87 Kunststoffbahn 119 Kunststoffdachbahn 1, 11, 57, 75, 79, 149 Kunststoffdichtungsbahn 108 Leichtdach 82 leichter Oberflächenschutz 68 Leichtgewichtdach 8 Lichtkuppel 96, 126 Lochglasvliesbitumenbahn 42 Loggia 127 Luftdichtheit 31 Lüftungsöffnung 121 Lüftungsquerschnitt 119 Luftwechselrate 31 mechanische Befestigung 36, 39, 43, 73 Metacrylat-Harz 60 Mineralfaser 51 Mineralwolle 51, 118 Monitoringsystem 20, 22, 23, 158 nicht genutzte Dachfläche 2, 10 Notablauf 71, 170 Notüberlauf 85, 169 Nutzungsdauer 2 Oberflächenschutz 11, 27, 66, 79, 111, 122 Parkdeck 153, 154 Patentsaumstreifen 91 Perlit 54 Phenolharz-Hartschaum 51 Photovoltaikanlage 155 Plastomerbitumen 63 Plattenbelag 129, 131 Plusdach 6, 79, 80, 88, 89, 91, 93, 95, 98, 101, 176 Polyisobutylen 58 Polymerbitumen 62
190 | Sachverzeichnis
090-A-20210914
Polymerbitumenbahn 1, 41, 45, 62, 64, 73, 87, 107, 119, 149, 158, 171 Polyolefin 58 Polystyrol-Hartschaum 48, 49, 76, 106 Polyurethan 60 Polyurethan-Hartschaum 48, 50 Polyvinylchlorid 57 Prantl-Colebrook-Gleichung 168 Presskiesdach 1 Profilblech 30, 72 Punktentwässerung 167 reduzierte Extensivbegrünung 143 reduzierte Intensivbegrünung 142 Regeldachneigung 3 Regelgefälle 33, 34 Regenspende 157 Regenwasserabfluss 165, 166 Retentionsdach 34, 156 Rigol 174 Rissbreite 28 Rollverfahren 65 Rutschsicherung 149 Sammelleitung 168 Schadensfolgeklasse 2, 79, 81 Schallschutz 19 Schaumglas 8, 44, 53, 81 Schiefersplitt 64 Schleppstreifen 45, 111 Schmelzverfahren 65 Schneelast 16, 17 Schubsicherung 149 Schutzlage 128 Schutzschicht 110 Schutzvlies 6 Schweißverfahren 65 schwerer Oberflächenschutz 66 Sicherheitsfaktor 165 silanmodifiziertes Polymer 61 Solaranlage 155 Starkniederschlag 163 Starkregenereigniss 156 Steildach 122 teilgeschützte Lage 84 Terrassenbausatz 129, 173 Terrassenbelag 128 thermische Beanspruchung 11 thermoplastisches Elastomer 59 Tiefzug 88 Tragfähigkeit 18 Traufenentwässerung 178 Trennlage 41, 128 Trennschicht 110 Trennvlies 6 Trittschalldämmung 129 Türschwelle 137, 170 Umkehrdach 6, 67, 76, 88, 91, 93, 95, 98, 101, 146, 176 ungesättigte Polyester 61 ungeschützte Lage 84
Unterdach 10, 118, 121, 179 Untergrundkontrolle 103 Unterkonstruktion 27, 84 Vakuumdach 75 Vakuumdämmpaneel 46, 48 Vegetationstragschicht 143, 144 Verbundblech 70 Voranstrich 39, 40, 105 Warmdach 4, 5, 39, 71, 87, 89, 90, 92, 93, 95, 97, 101, 146, 176 Wärmedämmung 46, 105
Wärmedurchgangskoeffizient 19 Wärmeschutz 19 Wartung 17 Wasserspeicherplatte 148 Windkraft 14, 34, 73 Windsog 35 Windsperre 118 wirksame Dachfläche 165 Wood-Plastic-Composit 134 Wyly-Eaton-Gleichung 167 zweischaliges Dach 4
Sachverzeichnis | 191
090-A-20210914
Autoren FH-Hon.Prof. Dipl.-Ing. Dr. techn. Anton PECH war über zehn Jahre in universitärer Forschung und Lehre mit den Forschungsschwerpunkten Mauerwerk und Altbausanierung tätig, geschäftsführender Gesellschafter der Dr. PECH Ziviltechnikergesellschaft mbH, gerichtlich beeideter und zertifizierter Sachverständiger für Bauschäden, Mauerwerkskonstruktionen, Mauerwerkstrockenlegung und historische Konstruktionen. Er ist Univ.-Lektor und FH-Honorarprofessor für Baukonstruktionen und Sanierungstechnik, Mitarbeiter in Normungsgremien und Verfasser von Fachbüchern.
Ing. Wolfgang HUBNER war nach Abschluss der Höheren Technischen Bundeslehranstalt der Fachrichtung Elektrotechnik als Techniker für Dach- und Bauwerksabdichtungen tätig. Er ist allgemein gerichtlich beeideter und zertifizierter Sachverständiger sowie Institutsleiter des IFB-Institut für Flachdachbau und Bauwerksabdichtung, ist Referent und Lehrbeauftragter bei Seminaren, Symposien und Bauveranstaltungen sowie Mitarbeiter in nationalen Normungsgremien, Verfasser von zahlreichen Publikationen zum Flachdachbau sowie Inhaber diverser Patente und Gebrauchsmuster für Bauwerksabdichtungssysteme.
Dipl.-Ing. Dr. techn. Franz ZACH studierte Bauingenieurwesen an der Technischen Universität Wien und war sechs Jahre als Universitätsassistent am Institut für Hochbau und Industriebau in Forschung und Lehre mit dem Schwerpunkt Mauerwerksbau tätig. Anschließend Abteilungsleiter-Industrie eines Mineralölkonzerns, Ingenieurkonsulent für Bauwesen, Lektor an der FH-Campus Wien und seit vielen Jahren Mitarbeiter und Konsulent in der Dr. PECH Ziviltechnikergesellschaft mbH mit dem Hauptaufgabengebiet von Zustandsfeststellungen und Schadensgutachten an Gebäuden.
192 | Autoren
090-A-20210914