Basics Dachkonstruktion

Ann-Christin Siegemund · Kapitel 10 von 17

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Basics Dachkonstruktion

Dachaufbauten

Der gesamte Aufbau muss, ebenso wie beim geneigten Dach, die

Aufgaben der Bauphysik, der Wasserableitung von außen und innerhalb

des Systems und der Winddichtigkeit erfüllen. Hierzu stehen verschie-

dene Schichten und Materialien zur Verfügung, die auf die Konstruktion

und die Baustoffe untereinander abzustimmen sind.

In Abgrenzung von den nachfolgend beschriebenen Aufbauten kön-

nen für flach geneigte Dächer bis zu einer Neigung von ca. 25° sowohl

die Aufbauten von Flachdächern als auch die von geneigten Dächern

verwendet werden. Voraussetzung hierfür ist jedoch beim Einsatz von

Aufbauten für Flachdächer, eine ausreichende Absicherung gegen das

Abrutschen der Schichten sowie insbesondere gegen das Abheben durch

auftretenden Windsog einzuplanen.

Unterlage des Als Unterlage der Abdichtung dient entweder die Tragkonstruktion

Flachdachs (z. B. eine Stahlbetondecke) oder eine flächige Auflage wie z. B. eine Scha-

lung, ein Trapezblech oder die Wärmedämmung. > Abb. 40

Trennlagen und Oberhalb von Schalungen ist in der Regel eine Trennlage vorzuse-

Haftbrücken hen. Zur Verbesserung der Haftung z. B. auf Betonoberflächen werden

Haftbrücken in Form von Grundierungen oder Voranstrichen meist auf

Bitumenbasis aufgebracht. Bei unebenen Untergründen kann auch eine

Ausgleichsschicht nötig werden. Trennlagen können aus Bitumenbahnen,

Vliesen oder Schaumstoffmatten bestehen. > Abb. 39

Dampfsperre Die Dampfsperre, die meist als Bitumen- oder Kunststoffbahn lose

verlegt bzw. teilweise oder flächig verklebt wird, ist besonders dampf-

diffusionshemmend. An Rändern zu aufgehenden Bauteilen oder Durch-

dringungen ist die Dampfsperre bis zur Oberkante der Dämmschicht

hochzuführen und zu befestigen. Die Dampfsperre kann gleichzeitig zur

Herstellung der Luftdichtheit des Daches beitragen. Zudem kann eine

verklebte Dampfsperre als Notabdichtung in der Bauphase genutzt wer-

den. > Abb. 40

 

Abb. 39: Trennlage auf Trapezblech Abb. 40: Dampfsperre und Notabdichtung bestehend aus einem

bituminösen Anstrich und Bitumenbahnen

 

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Als Wärmedämmung unterhalb der Abdichtungsbahn können alle Wärmedämmung

marktüblichen Dämmstoffe verwendet werden, wobei je nach Nutzung

des Daches auf eine ausreichende Druckfestigkeit der Dämmstoffe zu

achten ist. Bei Umkehrdächern sind jedoch nur wasserbeständige Dämm-

stoffe wie z. B. EPS, XPS oder Glasschaum einzusetzen, die bei Nässe

ihre Dämmeigenschaften nicht verlieren. Im Randbereich zu öffenbaren,

brandschutzrelevanten Bauteilen oder oberhalb von Brandwänden sind

Dämmstoffe entsprechender Baustoffklassen, z. B. Mineralwollen, zu ver-

wenden. Bei Trapezblechdächern sind ggf. zusätzlich z. B. an Durchdrin-

gungen die Sicken mit Formteilen auszudämmen, um eine bündige Unter-

lage zu schaffen. > Kap. Verwendete Materialien

Um den Wasserdampfdruck unter der Dachabdichtung zu verteilen, Dampfdruckaus-

ist ggf. eine Dampfdruckausgleichsschicht notwendig. Die Aufbringung gleichsschicht

der Bitumen- oder Kunststoffbahnen erfolgt lose verlegt oder punkt-

weise verklebt.

Die Abdichtung bildet als wichtigste Schicht des Flachdachs die was- Abdichtung

serführende Ebene des Daches aus. Als Abdichtungen kommen Bitumen-

bahnen, Kunststoffbahnen und Flüssigabdichtungen in Frage.

Bei Dächern mit Bitumenbahnen als oberste Abdichtung wird diese Bitumenabdichtungen

in der Regel mehrlagig ausgeführt. Die einzelnen Lagen sind hierbei in

Quer- und Längsrichtung versetzt zu verlegen. Der Mindestversatz be-

trägt bei mehrlagigen Abdichtungen 8 cm, bei einlagigen Abdichtungen

10 cm. Die Überlappungen sind vollflächig zu verkleben. > Abb. 40

Folienabdichtungen oder auch Kunststoffabdichtungen werden in Folien-/Kunsstoff-

der Regel einlagig ausgeführt und können, wie auch Bitumenbahnen, für abdichtungen

genutzte, nicht genutzte oder erdüberschüttete Dächer verwendet wer-

den. Je nach Einsatzbereich sind Bahnen auf der Basis von PVC, PIB oder

flexiblen Polyolefinen mit oder ohne zusätzliche Einlage einzusetzen. Um

eine zu große thermische Ausdehnung aufgrund der Sonneneinstrahlung

zu vermeiden, werden meist helle Farben verwendet. > Abb. 42

 

Abb. 41: Dach mit oberster Abdichtung aus Bitumenbahnen

 

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Auch hier sind überlappende Ränder je nach Fügeverfahren und Ma-

terial in entsprechender Breite fest miteinander zu verbinden. Die Bah-

nen selbst müssen jedoch nicht vollflächig auf dem Dach verklebt wer-

den; eine punktförmige Verklebung oder lose Verlegung mit zusätzlicher

Befestigung über Leisten am Dachrand sind ausreichend.

Alternativ zu Kunststoffabdichtungen aus Bahnen sind auch voll-

flächige Abdichtungen mit Flüssigkunststoffen möglich. Je nach Unter-

grund ist eine entsprechende Vorbehandlung wie z. B. das Entfernen von

Schmutz oder ein Anrauen zur Herstellung der Haftfähigkeit nötig. Flüs-

sigkunststoffe werden als ein- oder mehrkomponentige Stoffe einge-

setzt und beim Verlegen durch ein zusätzlich eingelegtes Vlies ergänzt.

Im Gegensatz zu Bahnenabdichtungen ist dabei eine mechanische Be-

festigung an den Rändern nicht erforderlich. Die eingelegten Vliesbah-

nen sind jedoch zu überlappen. Im Bereich genutzter Dachflächen ist ggf.

eine zusätzliche Schutzschicht erforderlich.

Flüssigkunststoffe können je nach Verträglichkeit mit Bitumen bzw.

festen Kunststoffen auch gemeinsam mit diesen im Bereich von Durch-

dringungen und Anschlüssen verwendet werden.

Auflasten/Bekiesung Je nach Bedarf, z. B. bei einer unzureichenden Belastbarkeit der obe-

ren Bahnen, können auf Bitumen- oder Foliendächern zusätzliche Schutz-

schichten oder Auflasten erforderlich werden. Diese können vollflächig in

Form einer Kiesschicht oder durch zusätzliche strapazierfähige Bahnen,

aber auch flächenbegrenzt durch unterschiedlichen Materialeinsatz im

Bereich von Laufwegen ausgeführt werden. Dient die Kiesschicht auch

dazu, das Abheben lose verlegter Bahnen zu verhindern, so ist diese min-

destens 5 cm stark, je nach Gebäudehöhe auch stärker auszuführen. Auf

ausreichend geschützten Abdichtungen sind auch begehbare Platten-

beläge möglich. > Abb. 43

 

Abb. 42: Foliendach Abb. 43: Flachdach mit Kiesschicht

 

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GRÜNDÄCHER

Auf Flachdächern werden sehr häufig Gründächer eingeplant und teil-

weise sogar durch die Bauordnungen vorgeschrieben, da sie den durch

die Gebäude versiegelten Flächen entgegenwirken. Neben der Verbes-

serung des Mikroklimas ist die Verzögerung des Wasserabflusses durch

die Speicherung des Wassers in Substrat und Dränschichten ein positi-

ver Effekt. Bei Gründachaufbauten ist darauf zu achten, dass eine Durch-

wurzelung der eigentlichen Abdichtungsschicht vermieden wird (z. B.

durch Wurzelschutzbahnen) und die zusätzliche Belastung von ca. 70

bis zu mehreren 100 kg/m² in der Statik berücksichtigt wird. In Rand-

bereichen, um Durchdringungen und nach jedem Brandabschnitt im Ab-

stand von in der Regel 40 m sind zusätzlich Kiesstreifen zu berücksichti-

gen. Unter Berücksichtigung zusätzlicher Maßnahmen sind Gründächer

auch bei geneigten Dächern möglich. Ab einer Dachneigung von ca. 15°

werden Abfangkonstruktionen eingesetzt, die durch die Ausbildung von

Schwellen in der Dachfläche ein Abrutschen des Substrates verhindern.

Bei Gründächern wird zwischen extensiven Begrünungen mit meist Extensive und

geringerer Aufbaustärke und intensiven Begrünungen unterschieden. Ex- intensive Begrünung

tensive Dachbegrünungen > Abb. 45 erfordern einen geringeren Pflegeauf-

wand und werden durch Pflanzen wie Moose oder Sukkulenten geprägt.

Intensive Dachbegrünungen >Abb. 44 haben einen wesentlich höheren

Aufbau und sind dadurch eine größere Belastung; jedoch sind hier auch

Anpflanzungen von Bäumen, Gräsern und Stauden möglich.

 

Abb. 44: Dachfläche bekiest und intensiv begrünt, ca. 1 Abb. 45: Extensive Dachbegrünung, ca. 5 Jahre nach

Monat nach Bepflanzung Fertigstellung

 

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Schnitt Schichten

Dachaufbau Pflanzschicht/Vegetationsmatte extensiver Dach- Sedum (mind. 8 cm), begrünung auf bei Bedarf auch geringere Stärken möglich

Stahlkonstruktion Dränelement

Schutzvlies

Abdichtung

Dampfdruckausgleichsschicht

Dämmung

Dampfsperre

Trapezblech

Stahlträger

 

Aufbau intensiver Bepflanzung Dachbegrünung auf Substrat (ca. 20–40 cm) Stahlbetondach Filtervlies

Dränelement und Wasserspeicher

Schutzvlies/Wurzelschutz

Abdichtung

Dampfdruckausgleichsschicht

Dämmung

Dampfsperre

Stahlbetondecke

 

Abb. 46: Dachaufbauten eines extensiv und eines intensiv begrünten Daches

 

GSPublisherVersion 70.85.88.100

ENTWÄSSERUNG

Um eine Pfützenbildung auf der Fläche zu vermeiden, wird im Bereich

GSPublisherVersion 70.85.88.100 der wasserführenden Ebene eine Neigung zu den Abläufen von mindes-

tens 2 % benötigt. In der Regel wird hierzu eine Gefälledämmung verwen-

det, da die Tragkonstruktion eines Flachdachs meist ohne Neigung aus-

geführt ist. Bei Hallentragwerken kann die Neigung jedoch bereits in der

Konstruktion, z. B. durch geneigte Träger, berücksichtigt werden. Bei Ge-

fälledämmungen sind die durch den Wärmeschutz vorgegebenen Min-

destdämmstärken zu berücksichtigen. Zur Einhaltung können zunächst

eine ebene Dämmlage in der Mindestdämmstärke und darauf vorgefer-

tigte Gefälleplatten aufgebracht werden. Alternativ kann auch ein Gefäl-

leestrich unterhalb der Dämmebene verwendet werden.

 

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Die Entwässerung selbst erfolgt jeweils an den Tiefpunkten über

Dachabläufe und kann außenliegend oder innenliegend durch das Ge-

bäude über Fallrohre zu den Grundleitungen geführt werden. Innenliegen-

de Entwässerungen müssen entsprechend wärmegedämmt werden und

bergen Risiken bei Undichtigkeiten. Soll die Entwässerung daher nicht

innerhalb des Gebäudes erfolgen, so kann im Randbereich eine Folien-

rinne ausgebildet werden, von der aus die Ableitung des Regenwassers

über Fallleitungen innerhalb der Fassadenebene oder außenliegend nach

unten und in die Grundleitungen erfolgt.

Bei beiden Varianten kann zwischen der Freispiegel- und der Druck-Freispiegel-/

entwässerung unterschieden werden. > Abb. 47 Druckentwässerung Zur Freispiegelentwässe-

rung wird das Wasser von jedem Dachablauf über einzelne Fallleitungen

in die im Gefälle verlegte Grundleitung eingeführt. Die Druckentwässe-

rung zeichnet sich durch eine deutlich reduzierte Anzahl an Fallrohren

aus, da das Wasser unmittelbar nach den Abläufen in eine Leitung zu-

sammenführt wird und durch den Abfluss ein Unterdruck entsteht, der

auch die Abflussgeschwindigkeiten erhöht. Dachabläufe sind zusätzlich

mit einem Laub- und Kiesfang auszustatten, um ein Verstopfen zu ver-

meiden. Die erforderliche Anzahl und Größe der Dachabläufe wird an-

hand der Dachfläche, des Aufbaus und eines ortsspezifischen Wertes,

der Normal- und Jahrhundertregenspende sowie nach der Art der Entwäs-

serung nach vorgegebenen Bemessungsregeln berechnet. Bekiesungen

und insbesondere Dachbegrünungen wirken sich positiv auf die Entwäs-

serung aus, da die Gesamtregenmenge durch die Speichereigenschaften

des Aufbaus deutlich reduziert und insgesamt zeitversetzt abgeführt wird.

Zusätzlich ist zu jedem regulären Entwässerungspunkt eine oberhalb

des Tiefpunktes liegende Notentwässerung anzuordnen, über die die Ent-

wässerung auch in Starkregenereignissen gewährleistet wird. Somit wird

vermieden, dass Wasser sich auf dem Dach anstaut und die Konstruktion

schädigt. Das hier anfallende Wasser darf jedoch nicht in die Kanalisa-

tion eingeleitet werden, damit im Falle eines Rückstaus im Leitungssys-

tem trotzdem entwässert werden kann. Daher erfolgt die Notentwässe-

rung über Speier direkt durch die Attika oder Fassade oder wird über ein

Fallrohr entlang der Fassade bis oberhalb des Geländes geführt und dort

frei entwässert. > Abb. 49, Abb. 50

Die Positionen der Entwässerungspunkte und darauf abgestimmten

Gefälle mit den entstehenden Kehlen und Graten werden in einen Gefäl-

leplan eingetragen. > Abb. 48

 

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Gefälle

 

Freispiegelentwässerung Druckentwässerung

 

ohne

Gefälle

 

Gefälle

 

Abb. 47: Systemdarstellung der Freispiegel- und Druckentwässerung

 

ohne

Gefälle

 

GSPublisherVersion 73.78.81.100

 

Abb. 48: Gefälleplan

 

73.78.81.100

 

Abb. 49: Einbau eines Dacheinlaufs in der Abb. 50: Außenliegendes Fall-

Abdichtungsebene rohr mit Wasserfang kasten und

danebenliegendem Speier als

Notentwässerung

 

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Zusätzliche Komponenten

 

ABSTURZSICHERUNG AUF DÄCHERN

Zur Herstellung von Abdichtungen und Eindeckungen, zu Wartungs-

beziehungsweise Instandhaltungszwecken von Dächern oder auch als

Zuwegung zu technischen Aufbauten bzw. zur Pflege von Gründächern

muss ein Dach sicher zu begehen sein. Daher ist im Rahmen der Planung

auch die Absturzsicherung zu berücksichtigen.

Die Entscheidung für ein bestimmtes Sicherungssystem hängt unter

anderem von der Dachneigung, dem Abstand des Verkehrswegs oder

Arbeitsbereichs zu möglichen Absturzkanten > Abb. 51, der Nutzung des

Dachs bzw. daraus resultierender Frequentierung und der Einsehbarkeit

der Dachflächen ab. Die Anforderungen des Arbeitsschutzes müssen bei

allen Systemen berücksichtigt werden, sodass entweder permanente

Sicherungen (Kollektivschutz) oder der Einsatz persönlicher Schutzaus-

rüstungen einzuplanen sind.

Im Bereich geneigter Dächer ist eine Sicherung insbesondere bei Absturzsicherung bei

Dachneigungen > 20° und Traufhöhen > 3 m vorzusehen. In der Regel geneigten Dächern

kommen Sicherheitsdachhaken gem. EN 517 zum Einsatz. > Abb. 52 Die

Haken sind beispielsweise durch Nägel fest in der tragenden Konstruk-

tion zu verankern und können zum Einhängen von Dachdeckerleitern oder

zur Befestigung von Dachdeckerstühlen in den Haken und zum Anschla-

gen von Sicherheitsgurten innerhalb integrierter Ösen genutzt werden.

Unterschieden wird hier zwischen Typ A, der eine Sicherung in Richtung

der Falllinie der Dachfläche bewirkt, und Typ B, durch den Zugkräfte so-

wohl in Richtung der Falllinie als auch senkrecht dazu aufgenommen

werden können. In Einzelfällen kommen auch die nachfolgend beschrie-

benen Einzelanschlagpunkte oder Seilsicherungssysteme auf geneigten

Dächern zum Einsatz.

 

1. Absturzkante

2. absturzgefährdeter Bereich

3. Absturzhöhe

>60°

 

<60°

3

3

3

 

1 2

 

Abb. 51: Absturzkanten

 

59

Mögliche Aufnahmerichtungen von Zug- Begriffe

kräften der Dachhakentypen A und B

 

4 4

 

2 2

 

Typ B B 3 3 2. Haken Typ 1. Öse

1 3. Hakengrund 1

Typ A 4. Befestigungsmittel A 5 Typ 5 5. Falllinie

 

Abb. 52: Unterscheidung der Typen von Sicherheitsdachhaken gem. DIN EN 517

 

Absturzsicherung Auf Flachdächern ist die Gefährdung besonders in den Randberei-

bei Flachdächern chen in einem Abstand von 2 m zu Absturzkanten und um Öffnungen wie

Lichtkuppeln am höchsten. Zur Sicherung für Arbeiten in gefährdeten

Bereichen bzw. des gesamten Daches können entweder Umwehrungen,

die einen Kollektivschutz bieten, oder Anschlagsysteme, für die zusätz-

lich eine persönliche Schutzausrüstung benötigt wird, verwendet werden.

Umwehrungen sind in der Regel mindestens 1 m hoch auszuführen.

Hierzu können eine erhöhte Attika oder ein Brüstungsgeländer > Abb. 53

dienen. Selbsttragende oder durch eine Auflast gehaltene Geländersys-

teme können einfach nachgerüstet werden und müssen die Dachhaut

nicht zusätzlich durch Befestigungen durchdringen. Des Weiteren ist der

Einsatz nicht auf Randbereiche begrenzt, und es können auch gezielte

Wege ein- oder beidseitig gesichert werden. Bei fest montierten Gelän-

dern im Bereich der Attika oder in der Dachfläche ist besonders auf die

 

Abb. 53: Montage- und Endzustand einer Geländerbefestigung mit Z-Winkeln unterhalb der Attikaabdeckung

 

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Abdichtung der Durchdringungspunkte und bei umlaufend gedämmten

Attiken auf die Vermeidung zusätzlicher Wärmebrücken zu achten. Je nach

System werden Lösungen für die Montage seitlich in der Fassade oder

auf der Innenseite der Attika, senkrecht auf der Attika und gerade nach

oben oder unterhalb der Attikaabdeckung entlanggeführt und unmittel-

bar in der Dachfläche angeboten. > Abb. 54

 

seitlich auf der Innenseite der Attika befestigtes Geländer auf der Oberkante der Attika befestigtes Geländer

 

Befestigung eines Geländers innerhalb der Dachfläche freitragendes Geländer

 

Abb. 54: Arten von Geländerbefestigungen

 

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Sekurantensysteme Anschlagsysteme gibt es in Form von liniengeführten Systemen und

als Einzelanschlagpunkte. > Abb. 55 Alle Systeme können innerhalb der

Dachfläche, aber auch an öffenbaren Bauteilen befestigt werden. Für die

liniengeführten Schienen- oder Seilsicherungssysteme > Abb. 56 ist auch

eine Führung überkopf, z. B. bei Gebäuderücksprüngen, möglich. Einzel-

anschlagpunkte, auch Sekuranten genannt, sind optisch wenig auffal-

lend, sollten jedoch nur bei geringer Frequentierung des Daches genutzt

werden, da der Sicherungsaufwand recht hoch ist. An einem Anschlag-

punkt kann sich jeweils nur eine Person sichern, und aufgrund des sich

immer wieder ändernden Abstandes zu den Absturzkanten ist ein regel-

mäßiges Nachjustieren des Sicherungsseils erforderlich, das zudem bei

wechselnden Arbeitsplätzen immer wieder an einen neuen Punkt ange-

schlagen werden muss. Hinzu kommen, wie auch bei den liniengeführten

Systemen, viele Durchdringungspunkte durch die Abdichtungsebenen.

Schienen- und Seilsicherungssysteme hingegen können zur Sicherung

von mehreren Personen zur selben Zeit genutzt werden. Sofern überfahr-

bare Systeme genutzt werden, ist nur ein einmaliges Sichern am Einstieg

erforderlich. Gegenüber Schienensystemen haben Seilsicherungssys-

teme den Nachteil, dass sie regelmäßig nachgespannt werden müssen,

da durchhängende Seile ggf. die Dachhaut beschädigen können oder bei

◯ bekiesten Dächern selbst beschädigt werden.

 

Abb. 55: Montage- und Endeinbauzustand eines Abb. 56: Seilsicherungssystem Einzelanschlagpunktes in einem Foliendach

 

◯ Hinweis: Im Bereich von Lichtkuppeln/Lichtbändern kann auf eine Sicherung auf der Dachfläche wie z. B. ein

zusätzliches umlaufendes Geländer verzichtet werden,

sofern das Bauteil über eine integrierte Durchsturz-

sicherung z. B. in Form eines eingehängten Stabgitters

verfügt.

 

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