Windsogsicherung bei Deckungen mit Dachziegeln und Dachsteinen Fallen, Fehler, Verbesserungen und Sonderlösungen Referent: Hans-Georg Roelle, DDM, ö.b.u.v. Sachverständiger
Untergliederung in Themen: Grundlagen Erkenntnisquelle Frankfurt Probleme mit Beispielfall Fehler und Verbesserungen Klammerung alter Dacheindeckungen, Sonderlösungen Änderungen im Fachregelwerk
Rückblick: DIN EN 1991-1-4 ersetzt DIN 1055-4 Erarbeitung von Tabellen zur Verklammerung von Dachziegeln und Dachsteinen, Teilsicherheitsbeiwert 1,35 (vereinfachter Nachweis) Ergänzung des Fachregelwerks mit Regelungen zur Windsogsicherung, Ausgabe der Fachinformation im März 2011 Integration der Fachinformation in die Fachregel für Dachdeckungen mit Dachziegeln und Dachsteinen, Ausgabe 12/2012
Fachregel Dachziegel und Dachsteine: 1 Allgemeine Regeln 1.4 Windsogsicherung 1.4.2 Befestigung von Dachziegeln und Dachsteinen Klammergruppen: K-I: R d,f 125 N K-II: R d,f 175 N K-III: R d,f 250 N Klammerschemen: 1:3: jeder dritte Dachziegel/-stein ist zu verklammern, 1:2: jeder zweite Dachziegel/-stein ist zu verklammern, 1:1: jeder Dachziegel/-stein ist zu verklammern
Fachregel für Dachziegel/Dachsteine 12/2012 1.4 Windsogsicherung 1.4.1 Allgemeines (6) Der Einzelnachweis durch einen Fachplaner, z. B. durch einen Statiker, ist erforderlich, wenn sich das Gebäude in Kamm- und Gipfellagen oder in exponierter Lage befindet (z. B. Flughafennähe,
Mögliches Schadensbild nach Luftfahrzeugüberflug:
Flughafennähe Frankfurt Einwirkungsseite: Soglast gemäß DLR: 1050,00 N/m² Teilsicherheitsbeiwert: 1,35 Windsoglast: 1417,50 N/m² Widerstandsseite: Einzelnachweis gemäß DIN EN 14437 R d,α = m fixing R d,f + W k,d cos α cos(45 )
Abhebewiderstand in Abhängigkeit der Dachneigung R d,α = m fixing R d,f + W k,d cos α cos(45 ) m fixing : Anzahl der geklammerten Dachziegel/Dachsteine gemäß Klammerschema R d,f : Klammertragfähigkeit aus der Kombination Dachziegel/Dachstein und Klammer
Einzelnachweis gemäß DIN EN14437: R d,f : Bestimmung der Klammertragfähigkeit mit Zugversuchen am 45 geneigten Versuchsstand m fixing : Anzahl der Klammerbefestigungen, die sich aus den Klammerschemen 1:1, 1:2, 1:3 ergeben Auch möglich: Schema 1:1,5 (1:1, 1:2 im Wechsel)
Beispielfall (ein Beispiel von diversen): Satteldach, Dachneigung 42 Tonpfanneneindeckung 12 St/m² Traglatten 30/50 mm Einzelnachweis durch Ziegelhersteller, von Statiker erstellt Einschlagklammer, Klammerschema 1:2 Berechneter Abhebewiderstand: 2,06 kn/m² (R d,α 6 300 N + 260 N)
Tonpfanneneindeckung mit Einschlagklammer; Schema:? ausgeführte Einschlagtiefen in Traglatten: 15-18 mm
Länge des Einschlagstifts: 48 mm Mindesteinschlagtiefe gemäß Montageanweisung: 25 mm
Länge des Einschlagstifts: 48 mm, Länge der Aufhängenase: 38 mm
Vorgaben für die Verklammerung: Hersteller der Klammer: Mindesteinschlagtiefe 25 mm, in der Montageanleitung vorgegeben Inverkehrbringer (=Ziegelhersteller): Einschlagtiefe 20 25 mm gewährleistet optimale Windsogsicherung Die Sturmklammer. besteht aus korrosionsbeständigem Edelstahl und muss 20-25 mm tief in die Dachlattung eingeschlagen werden, um eine optimale Windsogsicherung zu gewährleisten.
Tipp des Ziegelherstellers (Homepage): Weitere Informationen zur Sturmklammer. sind im Fachhandel erhältlich. Tipp eines Fachhändlers: Eine Verkrümmung des waagrechten Schenkels beim Einschlagen erhöht den Abhebewiderstand.
Produktkatalog Hersteller: Montagehinweis: Klammer einschlagen, bis der waagerechte Schenkel auf dem Kopf der Dachpfanne aufliegt, mindestens jedoch 25 mm! Tipp: Eine dabei auftretende Verformung des waagrechten Schenkels erhöht die Sicherheit.
Beispielfall: Tatsächlich erreichte Einschlagtiefen von 15 18 mm machen einen erneuten Einzelnachweis mit Versuchsdurchführung der ausgeführten Einschlagtiefen erforderlich. Ergebnis: Einzelnachweis mit Berechnung DN 42 : 2060,00 N/m² Einzelnachweis mit Versuch bei DN 45 : 1370,63 N/m² Minderung des Abhebewiderstands um 33%!
Anderes Ziegelmodell, gleiche Klammer und gleiches Problem:
Erreichte Einschlagtiefe: 18 mm
Der Hersteller hat reagiert, und die Inverkehrbringer???
Häufige Fehler: Klammerzuordnung mit Windsogberechnung allein für Seitenfalzklammer zum Einhängen in Traglatten Klammerschemen nicht eingehalten Falsche Klammer eingebaut Isolierte Befestigungen bei Fläche, Ortgang, First, Anschlüssen Montageanweisungen nicht beachtet
Klammerschema nicht eingehalten, Wechsel der Befestigungsart:
Falsche Klammer:
Klammerlänge und Klammerauge passen nicht:
Klammerauge rund, Klammer zu lang (linkes Foto):
Isolierte Befestigungen bei An- und Abschlüssen : Beispiel Ortgang: Rechts: Klammerung beginnt mit dem ersten Flächenziegel Links: Klammerung endet mit dem vorletzten Flächenziegel
Reihe vor linken Ortgangziegeln nicht geklammert.
Ortgangziegel links mit Schraube befestigt:
Beispiele für sichere Befestigung von Ortgangziegeln:
Beispiel für die sichere Befestigung von Ortgangsteinen:
Isolierte Befestigung von First- und Flächensteinen:
Einbaufehler: variable Seitenfalzklammer zu lang
Seitenfalzklammer in der Länge nicht angepasst:
Variable Seitenfalzklammer:
Variable Seitenfalzklammer:
Einbaufehler: Seitenfalzklammer verdreht eingebaut
Einbaufehler: Seitenfalzklammer verdreht eingebaut
Überprüfung geklammerter Eindeckungen:
Überprüfung geklammerter Eindeckungen:
Überprüfung geklammerter Eindeckungen:
Beurteilung und Reparatur von Sturmschäden Falsche Annahmen und Vorgaben: Für alte Traglatten 24/48 mm gibt es keine geeigneten Befestigungsmittel, Sturmklammern gibt es nur für Dachlatten 30/50 mm Zur Herstellung der Durchtrittsicherheit müssen Traglatten 24/48 mm gegen neue Dachlatten 30/50 mm S 10 ausgetauscht werden Zur Klammerung der Eindeckung werden neue Traglatten benötigt, Dämm-Maßnahmen gemäß ENEV sind Pflicht bei Fläche > 10%
Beispiele für die Sicherung alter Eindeckungen: Pfannendeckungen mit 3- bzw. 4-Ziegel-/Dachsteineck Eindeckungen auf EPS-Dachelementen Eindeckungen auf Unterkonstruktionen mit Traglatten aus Metallprofilen Biberschwanz-Doppeldeckung auf Traglatten 20/45 mm
Betondachstein, Konter- und Traglatte 24/48 mm:
3-Ziegeleck-Tonpfanne, Konter- und Traglatte 24/48 mm:
Problem 3-Ziegeleck: doppelte Klammerung
Einschlagklammern mit Zusatzlatte 30/50 mm:
Klammerung mit Zusatzlatte 30/50 mm:
Betondachstein auf Thermodachelement:
Tonpfanne auf Thermodachelement:
Sonderlösung für PUR-Dachelemente mit Metallprofilen:
Einbau einer Zusatzlatte mit Distanzstück:
Klammerung neuer Tonpfannen mit Traufklammer:
Biberschwanz-DD auf Traglatten 20/45 mm:
Biberschwanz-Kronendeckung, Polytec-Dachelemente:
Änderungen im Fachregelwerk 02/2016: Ergänzung bei Befestigungsmitteln Befestigung von Firstziegeln/-steinen
Änderung mit Ergänzung zu Befestigungsmitteln 02/2016: 1.2 Werkstoffe für die Befestigung 1.2.5 Befestigungsmittel (4) Befestigungsmittel, die mangels ausreichender Überdeckung nicht schlagregen- und spritzwassergeschützt angeordnet sind, müssen korrosionsbeständig sein.
Ortgangziegel, galvanisch verzinkte Schraube:
Ortgangziegel, Schraube mit Silikondichtung :
Firststeinbefestigung < 1 cm überdeckt:
Fachregel für Dachziegel/Dachsteine, Ausgabe 12/2012 4.3 First 4.3.1 Allgemeines (5) Firstziegel/-steine und/oder Formziegel/-steine sind an der Unterkonstruktion entsprechend Abschnitt 1.4.3 zu befestigen. Die Forderung ist erfüllt, wenn jeder Firstziegel/-stein mit mindestens einer Holzschraube, Durchmesser 4,5 mm, bei einer Einschraubtiefe von 24 mm in Nadelholz und einer Klammer befestigt wird. Bei Firstziegeln/- steinen, die nur mit Klammern befestigt werden, sind diese mit mindestens einer Schraube oder 2 Nägeln zu befestigen. Andere Befestigungsmittel sind nachzuweisen.
Firstziegel unbefestigt, Klammer mit 1 Schraube:
Firstziegel mit Klammer und 1 Befestigung:
Kurz-Klammer und 1 Schraube:
Firststein mit Klammer und 1 Befestigung:
Firststein mit Klammer und 1 Schraube befestigt:
Klammer mit Langloch und 1 Schraube:
Änderung zur Befestigung von Firstziegeln/-steinen 02/2016 4.3 First 4.3.1 Allgemeines (5) Firstziegel/-steine und/oder Formziegel/-steine sind an der Unterkonstruktion entsprechend Abschnitt 1.4.3 zu befestigen. Die Firstziegel/-steine sind im Überdeckungsbereich direkt mit einer Klammer-/Schraubenkombination und mindestens einer weiteren Schraube oder Nagel für die Klammer in der Unterkonstruktion zu befestigen. Ohne besonderen Nachweis sind korrosionsbeständige Schrauben mit einem Durchmesser von mindestens 4,5 mm bei einer Mindesteinschraubtiefe von 24 mm zu verwenden. Andere Befestigungssysteme sind nachzuweisen.
Portfolio eines Herstellers von Zubehör: 29 x Firstklammer lang 1 x Firstklammer kurz
Pultfirststein mit Klammerbefestigung gemäß der Zuordnung durch Ziegelhersteller:
Noch vorzunehmende Änderungen: 1. Gültigkeit der Tabellen nur für Reihendeckung 2. Befestigung von Formziegeln/-steinen an Dachkanten 3. Befestigungen zur Windsogsicherung DN > 75
1. Gültigkeit der Tabellen nur für Reihendeckung Beispiel: Klammerschema 1:2 bei Reihen- und Verbanddeckung
1. Gültigkeit der Tabellen nur für Reihendeckung Beispiel: Dachstein in Verbanddeckung, Klammerschema 1:2
2. Befestigung von Formziegeln/-steinen an Dachkanten 1.4 Windsogsicherung 1.4.3 Befestigung von Dachziegeln und Dachsteinen an Dachkanten (1) Ortgangziegel/-steine, Formziegel/-steine von First-, Pultabschlussund Gratdeckungen sind gegen Windkräfte einzeln mechanisch zu befestigen. Die verwendeten Befestigungsmittel müssen eine Kraft von mindestens 0,60 kn/m rechtwinklig zur Lage des Ortgangs (Ortgang) aufnehmen können.
3. Befestigung zur Windsogsicherung DN > 75 : - Fachregel für Außenwandbekleidungen mit kleinformatigen Produkten aus Ton und Beton (03.2002) Gleichlautende Formulierungen bei Dachziegeln und Dachsteinen, u.a.: 3.2.1 Bekleidungen mit verfalzten Dachziegeln (6) Die Befestigung der Dachziegel erfolgt gebäudehöhen- und materialabhängig innerhalb der Höhenüberdeckung. Bekleidungshöhe 8 m: eine Schraube gemäß Tabelle 1
Windsogsicherung von Dachdeckungen: Erwartung und Befürchtung zum 1.3.2011: viele Probleme Erkenntnis 6 Jahre später: es gibt mehr Lösungen als Probleme
Quellenangaben: Fotos: eigene Textpassagen: Fachregelwerk des ZVDH; Veröffentlichungen auf Homepages von Herstellern, aufgerufen über Internet im Oktober 2016 und Februar 2017