Konstruktion und Ausführung von Dach- und Wandsystemen des Metallleichtbaus. Dr.-Ing. Ralf Podleschny

Konstruktion und Ausführung von Dach- und Wandsystemen des Metallleichtbaus Dr.-Ing. Ralf Podleschny

Inhalt Vorstellung des IFBS Produkte Übersicht über Dach- und Wandkonstruktionen Befestigung Wärmebrücken Luftdichtheit Korrosionsschutz Solartechnik Bemessung / bauaufsichtliche Regelung 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 2

Mitglieder des IFBS Internationaler Verband für den Metallleichtbau e.v. 270 Mitglieder davon: 33 Hersteller von Bauelementen 23 Vertriebsfirmen 122 Ausführende Unternehmen 92 Fördernde Mitglieder: Produzenten von Schrauben, Dichtbändern, Dämmstoffen, Lichtkuppeln, etc. Sachverständige, Ing.-Büros 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 3

Fachregeln des Metallleichtbaus IFBS-Fachregeln des Metallleichtbaus 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 4

Fact-Sheets Absturzsicherungen Antikondensatsysteme U-Wert Sandwichelement Konvektionssperre Anwendungsregeln für Bauelemente Korrosionsschutz im Metallleichtbau Konstruktiver Korrosionsschutz Verbindungstechnik im Metallleichtbau Abstände von Verbindungsmitteln Brandschutz allgemein Blitzschutz im Metallleichtbau 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 5

IFBS in technischen Gremien 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 6

Ausbildung Metallbauer Fachrichtung Konstruktionstechnik Vertiefungsrichtung Leichtbautechnik Start: Herbst 2014 In Kooperation mit dem Bundesverband Metall Metallbauer und der Konstruktionstechnik Leichtbautechnik Metallgestaltung Nutzfahrzeugbau 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 7

Weiterbildung IFBS-Fachmonteur 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 8

Qualitätssicherung Der IFBS entwickelt Qualitätskriterien, prüft seine ausführenden Mitgliedsunternehmen und verleiht das Qualitätszeichen für Bau- und Montageleistungen. 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 9

Inhalt Produkte Übersicht über Dach- und Wandkonstruktionen Befestigung Wärmebrücken Luftdichtheit Korrosionsschutz Solartechnik Bemessung / bauaufsichtliche Regelung 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 10

Historie Casa de Ferro - Maputo - 1892 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 11

Historie Casa de Ferro - Maputo - 1892 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 12

Historie 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 13

Produkte Trapezprofile 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 14

Trapezprofile - Spannweite Gewicht Spannweite 3,00 kg m²/m 2,50 2,00 1,50 1,00 0,50 0,00 2,50 1. Generation h bis 70 mm b bis 200 mm σ y max. 260 N/mm² 5,00 7,50 2. Generation h bis 160 mm b bis 300 mm σ y max. 320 N/mm² 10,00 3. Generation h bis 210 mm b bis 750 mm σ y max. 350 N/mm² 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 15

Produkte Für die Gebäudehülle aus Metall im Industrie- und Gewerbebau: Trapezprofilen ca. 32 Mio. m² im Jahr in D Kassettenprofilen ca. 1,5 Mio. m² im Jahr in D Sandwichelementen ca. 19 Mio. m² im Jahr in D Metallleichtbau in der Gebäudehülle: Dachtragschale: 95 % Wand: 60 % 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 16

Produkte Wellprofilen Falzprofilen Fassadenelementen 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 17

Herstellung 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 18

Dachkonstruktionen Einschaliges ungedämmtes Trapezprofildach Dachdeckung Pfettenkonstruktion Merkmale: Pfetten-Dachkonstruktion, einschalig, ungedämmt, Spannrichtung: First- Traufe Konstruktion: Dachdeckung aus Trapezprofiltafeln 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 20

Dachkonstruktionen Zweischaliges wärmegedämmtes nichtbelüftetes Trapezprofildach Pfettenkonstruktion Merkmale: Pfetten-Dachkonstruktion, Unter- und Oberschale parallel verlaufend, Spannrichtung: First-Traufe, Distanzkonstruktion um 90 gedreht angeordnet Konstruktion: Unterschale: Trapezprofile, Dampfsperre bzw. Luftsperre Distanzkonstruktion mit thermischer Trennung, Wärmedämmung Oberschale: Trapezprofile 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 21

Dachkonstruktionen Einschaliges, oberseitig wärmegedämmtes nichtbelüftetes Trapezprofildach mit Dachabdichtung Binderkonstruktion Merkmale: Binder-Dachkonstruktion, Spannrichtung Unterschale: parallel zur Traufe Konstruktion: Unterschale Trapezprofile Dampfsperre bzw. Luftsperre Wärmedämmung Dachabdichtung 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 22

Dachkonstruktionen Zweischaliges wärmegedämmtes nichtbelüftetes Dach mit Falz- bzw. Klemmprofilen Pfettenkonstruktion Merkmale: Pfetten-Dachkonstruktion, Spannrichtung: Binder-Binder Falzprofile um 90 gedreht angeordnet Konstruktion: Unterschale: Trapezprofile, Dampfsperre bzw. Luftsperre Montageprofil/Distanzkonstruktion Halter mit thermischer Trennung, weiche Wärmedämmung Oberschale: Falzprofile 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 23

Wandkonstruktionen Einschalige ungedämmte Trapezprofilwand Riegelkonstruktion Merkmale: Riegel-Wandkonstruktion, einschalig, ungedämmt, Spannrichtung: vertikal Konstruktion: Außenschale: Trapezprofile 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 24

Wandkonstruktionen Stahlkassettenprofilwand Merkmale: Stützen-Wandkonstruktion, zweischalig, wärmegedämmt, Spannrichtung Innenschale: horizontal Spannrichtung Außenschale: vertikal Konstruktion: Innenschale: Kassettenprofile Fugenbänder im Kassettenlängsstoß und Kassettenquerstoß als Dampfsperre bzw. Luftsperre Wärmedämmung thermische Trennung auf Kassettenstegen Außenschale: Trapezprofile 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 25

Wandkonstruktionen Stahlkassettenprofilwand mit horizontaler Außenschale Merkmale: Stützen-Wandkonstruktion, zweischalig, wärmegedämmt, Spannrichtung Innenschale: horizontal Spannrichtung Außenschale: horizontal Konstruktion: Innenschale: Kassettenprofile Fugenbänder im Kassettenlängsstoß und Kassettenquerstoß als Dampfsperre bzw. Luftsperre Wärmedämmung thermische Trennung auf Kassettenstegen Distanz-/Zwischenkonstruktion Außenschale: Wellprofile 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 26

Wandkonstruktionen Stahlkassettenprofilwand Merkmale: Stützen-Wandkonstruktion, zweischalig, wärmegedämmt, Spannrichtung Innenschale: horizontal Spannrichtung Außenschale: vertikal Konstruktion: Gemäß Zulassung Z-14.1-421 oder Z-14.1-466 Innenschale: Kassettenprofile Fugenbänder im Kassettenlängsstoß und Kassettenquerstoß als Dampfsperre bzw. Luftsperre Wärmedämmung Distanz-Bohrbefestiger Außenschale: Trapezprofile 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 27

Sandwichelemente Dämmung und Brandschutz Raum sparend und effizient 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 28

Sandwichelemente Aufbau eines Sandwichelementes Leicht profiliert Stark profiliert 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 29

Dachkonstruktionen Dach-Sandwichelemente Merkmale: Pfetten-Dachkonstruktion, Spannrichtung: First- Traufe 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 30

Wandkonstruktionen Wand-Sandwichelemente Merkmale: Riegel-Wandkonstruktion, einschalig, wärmegedämmt, Spannrichtung: vertikal 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 31

Befestigung - Zulassungen 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 33

Wandkonstruktionen Stahlkassettenprofilwand 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 35

Wandkonstruktionen Stahlkassettenprofilwand Merkmale: Stützen-Wandkonstruktion, zweischalig, wärmegedämmt, Spannrichtung Innenschale: horizontal Spannrichtung Außenschale: vertikal Konstruktion: Gemäß Zulassung Z-14.1-421 oder Z-14.1-466 Innenschale: Kassettenprofile Fugenbänder im Kassettenlängsstoß und Kassettenquerstoß als Dampfsperre bzw. Luftsperre Wärmedämmung Distanz-Bohrbefestiger Außenschale: Trapezprofile 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 36

Stahlkassettenprofilwand 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 37

Wärmebrücken Hybrid-Konstruktion Merkmale: Kassette mit/ohne Zwischenkonstruktion - Wand-Sandwichelement Kassettenwand U m [W/m²K] U max [W/m²K] nach EnEV 2014/16 19 C 12 C < 19 C U max [W/m²K] bei Erneuerung nach EnEV 2014/16 19 C 12 C < 19 C 160 mm Kassette, t N = 0,75 mm Trennstreifen 3 mm Trapezprofil, t N = 0,75 mm 160 mm Kassette, t N = 0,75 mm 160 mm MW-Dämmung 40 mm MW-Dämmung Trapezprofil, t N = 0,75 mm 100 mm Kassette, t N = 0,75 mm 40 mm MW-Dämmung 200 mm MW-Sandwichelement 0,51 0,28 0,50 0,24 0,35 0,27 0,28 0,50 0,24 0,35 0,16 0,28 0,50 0,24 0,35 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 38

Wärmebrücken d c [mm] [W/(m K)] f 0,25 [-] L with f 0,25 < 0,7 [mm] 60 0,005 0,90 0 80 0,004 0,93 0 200 0,001 0,97 0 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 39

Wärmebrücken d c [mm] [W/(m K)] f 0,25 [-] L with f 0,25 < 0,7 [mm] 60-0,067 0,82 0 80 0,029 0,83 0 200 0,027 0,87 0 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 40

Wärmebrücken 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 41

Wärmebrückenprogramm - Programm zur Ermittlung des spezifischen Transmissionswärmedurchgangs im Metallleichtbau - Speziell für die Metall-Sandwichbauweise Erweiterung auf mehrschalige Konstruktionen geplant - EnEV-Vorgaben werden eingehalten und unterschritten - Anwendergruppe: Planer, Projektleiter, Ingenieurbüros - Individueller Nachweis nach GEG möglich 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 42

Wärmebrückenprogramm 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 43

Wärmebrückenprogramm 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 44

Luftdichtheit Sichtbare Befestigung 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 46

Luftdichtheit Verdeckte Befestigung 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 47

Luftdichtheit 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 48

Luftdichtheit Fugenbänder: Verbundwerkstoffe auf Basis eines offenzelligen Polyurethan- Weichschaums, der mit einer Tränkung auf Basis von Acrylaten, Chlorparaffinen oder Neopren imprägniert wird. Diese Dichtbänder entwickeln ihre Eigenschaften in Abhängigkeit von der Kompression, auf welche sie im Anwendungsfall zusammengedrückt werden. Die für die Anforderungen erforderliche Kompression der Dichtbänder ist von Hersteller zu Hersteller unterschiedlich. Bezeichnung: Bandbreite / Fugenbreite ( mm ) z. B. 25 / 3 9 In diesem Bereich werden die Anforderungen nach den Beanspruchungsgruppen nach DIN 18542 erfüllt. 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 50

Detail - First 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 51

Detail - Querstoß 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 52

Detail - Traufe 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 53

Detail - Traufe 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 54

Detail Sandwichwand-Sockel 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 55

Korrosionsschutz DIN 55928-8 Korrosionsschutz von Stahlbauten durch Beschichtungen und Überzüge Teil 8: Korrosionsschutz von tragenden dünnwandigen Bauteilen Ausgabe: Juli 1994 Ersetzt durch: DIN 55634 Beschichtungsstoffe Korrosionsschutz von tragenden dünnwandigen Bauteilen aus Stahl Ausgabe: April 2010 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 59

Korrosionsschutz DIN 55634, Tabelle 1 Korrosivitätskategorie/ Korrosionsbelastung nach DIN EN ISO 12944-2 C1 unbedeutend C2 gering C3 mäßig C4 stark C5-I sehr stark (Industrie) C5-M sehr stark (Meer) Schutzdauer außen Beispiele für Umgebungen (nur zur Information) innen Korrosionsbeständigkeitskategorie Korrosionsschutzklasse a zugänglich unzugänglich niedrig Geheizte Gebäude mit I I mittel neutralen Atmosphären, I I z. B. Büros, Läden, Schulen, RC1 hoch Hotels. I I niedrig I II mittel Atmosphären mit geringer Ungeheizte Gebäude, wo I II Verunreinigung. Meistens Kondensation auftreten kann, RC2 hoch ländliche Bereiche. z. B. Lager, Sporthallen. I III niedrig II III mittel Produktionsräume mit hoher Stadt- und II III Feuchte und etwas Industrieatmosphäre, mäßige Luftverunreinigung, Verunreinigungen durch z. B. Anlagen zur Schwefeldioxid. RC3 hoch Lebensmittelherstellung, Küstenbereiche mit geringer II III Wäschereien, Brauereien, Salzbelastung. Molkereien. niedrig Chemieanlagen, III III Industrielle Bereiche und mittel Schwimmbäder, Küstenbereiche mit mäßiger Bootsschuppen über RC4 III III hoch Salzbelastung. Meerwasser. III c niedrig Gebäude oder Bereiche mit III c Industrielle Bereiche mit mittel nahezu ständiger hoher Feuchte und III c Kondensation und mit starker hoch aggressiver Atmosphäre. Verunreinigung. c c RC5 niedrig Gebäude oder Bereiche mit Küsten- und III c nahezu ständiger mittel Offshorebereiche mit hoher Kondensation und mit starker III c Salzbelastung. hoch Verunreinigung. c c 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 60

Korrosionsschutz Tabelle A.1 Beispiele für Zink- und Zinklegierüberzüge (ohne Beschichtung) 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 61

Korrosionsschutz Tabelle A.2 Beispiele für Beschichtungssysteme (Bandbeschichtung) 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 62

Konstruktions-/ Ausführungshinweise 6 mm Eine Fußverwahrung ist in vielen Fällen überflüssig! 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 63

Konstruktions-/ Ausführungshinweise 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 64

Konstruktions-/ Ausführungshinweise 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 65

Solartechnik 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 67

Solartechnik 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 68

Solartechnik Qualitätsmerkblatt Solartechnik im Metallleichtbau Erstellt in Verbandskooperation zwischen QVSD und IFBS Hinweise für die Planung und Ausführung im Neuund Bestandsbau Berücksichtigung der Schnittstellen zwischen Metallleichtbau und Solarprodukten (Solarthermie und Photovoltaik) aus Sicht beider Kompetenzbereiche 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 69

Solartechnik Das Qualitätsmerkblatt enthält Hinweise zu: Bestandsaufnahme und Vorgewerkeprüfung Lastannahmen und Statik Lasteinleitung Befestigungssystemen Korrosionsschutz Wartung und Reparatur Leitungsführung Witterungseinflüsse Begehbarkeiten Verantwortlichkeiten 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 70

Solartechnik Quelle: Rheinische Post 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 71

Bemessung / bauaufsichtliche Regelung Sandwichelemente mit metallischen Deckschalen Raumabschließende und wärmedämmende Außenwand- und Dachbauteile, (einschl. Innenwände, Unterdecken) Tragende Sandwichelemente Aussteifung / Stabilisierung Allg. bauaufsichtliche Zulassung Selbsttragende Sandwichelemente Übertragung der Lasten auf das Tragwerk DIN EN 14509 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 73

Bemessung / bauaufsichtliche Regelung Tragende Sandwichelemente Allg. bauaufsichtliche Zulassung Ü Selbsttragende Sandwichelemente DIN EN 14509 CE Individuelle Materialsicherheitsfaktoren Mit Verwendungszulassung Individuelle Materialsicherheitsfaktoren Allgemeine Materialsicherheitsfaktoren 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 74

Bemessung / bauaufsichtliche Regelung Kaltgeformte Bauteile für Wand, Dach und Decke Tragende Profiltafeln und Kantteile Aussteifung / Stabilisierung DIN EN 1090 Selbsttragende Profiltafeln Übertragung der Lasten auf das Tragwerk DIN EN 14782 CE Bemessung nach EN 1993-1-3 und EN 1999-1-4 Bemessung nach EN 1993-1-3 und EN 1999-1-4 In D nur anwendbar bis 1 m Stützweite 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 75

Bemessung / bauaufsichtliche Regelung Tragende Profiltafeln und Kantteile Aussteifung / Stabilisierung DIN EN 1090 (Bauregelliste B Teil 1, Nr. 1.4.10.4) EN 1090-1 CE-Kennzeichnung (siehe auch Liste der Technischen Baubestimmungen, Teil II, Nr. 5.62 und Anlage 5/32) EN 1090-2 EN 1090-3 EN 1090-4* EN 1090-5* Ausführung Stahltragwerke Ausführung Aluminiumtragwerke Tragende kaltgeformte Stahlprofile/tafeln Tragende kaltgeformte Aluminiumprofiltafeln 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 76

Bemessung / bauaufsichtliche Regelung 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 77

Gestaltung 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 78

Fact-Sheets Absturzsicherungen Antikondensatsysteme U-Wert Sandwichelement Konvektionssperre Anwendungsregeln für Bauelemente Korrosionsschutz im Metallleichtbau Konstruktiver Korrosionsschutz Verbindungstechnik im Metallleichtbau Abstände von Verbindungsmitteln Brandschutz allgemein Blitzschutz im Metallleichtbau 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 83

Veranstaltungen 10. Mai Nauen/Berlin 23. November Kornwestheim 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 84

Danke für Ihre Aufmerksamkeit! www.ifbs.eu 06.04.2017 Dr.-Ing. Ralf Podleschny 85