Möglichkeiten zur Windsogsicherung von Flachdachaufbauten im Vergleich Damit ein Flachdachaufbau bei Sturm nicht abgehoben wird, muss das Dachschichtenpaket gegen Windsog gesichert werden. Die angreifende Windlast auf dem Flachdach ergibt sich im wesentlichen aus der Lage des Gebäudes (Windlastzone) sowie aus der Gebäudehöhe und Geometrie der Dachfläche. Ausführliche Erläuterungen zum Thema Windsog am Dach finden Sie zum Beispiel hier: http://www.friedrich-datentechnik.de/download/basiswissen/basiswissen-windsog_1.pdf Nachstehend erläutern wir Ihnen die Vor- und Nachteile der verschiedenen Systeme zur Lagesicherung von Flachdachaufbauten auf Grundlage unserer langjährigen Erfahrung aus der Praxis. Zur Sicherung von Dachabdichtungen und den dazugehörigen Schichten gegen abhebende Windsogkräfte gibt es in der Praxis folgende Möglichkeiten: 1.) Lose Verlegung mit Auflast: Kies (Körnung 16/32 mm - Schüttdicke mindestens 5 cm), Plattenbeläge (Abmessungen mindestend 40 x 40 x 4 cm) oder Gründachaufbau als Auflast. Unter der Auflast sollte immer eine Schutzlage auf der Abdichtung verlegt werden - zum Beispiel ein unverrottbares Polyesterfaservlies mit einem Flächengewicht von 300 g/m². Bei genutzten Dachflächen mit Plattenbelägen (Terrassen) empfehlen wir das Verlegen von Gummischrot-Bautenschutzmatten unter dem Plattenbelag, Dicke mindestend 6 mm, besser 8 mm. Dachbegrünungen sind je nach System unterschiedlich aufgebaut und bestehen meist aus mehreren Schutz-, Drän-, Speicher- und Substratschichten. Bei Gründächern darf nur das Trockengewicht als Auflast angerechnet werden. Abb. 1.1: Flachdachsanierung mit Windsogsicherung durch Auflast Abb. 1.2: Kiesschüttung als Auflast zur Lagesicherung bei loser Verlegung flächige Trennung der Abdichtung vom Untergrund - dadurch keine Übertragung von Bewegungen und Spannungen aus dem Untergrund oder aus dem alten Dachaufbau (bei Sanierung ohne Abriss) auf die neue Abdichtungslage möglich, bei loser Verlegung flächiger Dampfdruckausgleich - Blasenbildung auch bei Feuchtigkeit unterhalb der Abdichtung konstruktionsbedingt nicht möglich lose Verlegung lässt die Flexibilität und Dehnfähigkeit hochwertiger Kunststoffbahnen voll zur Wirkung kommen durch Abdeckung erhöhter Schutz der Abdichtung vor Umwelteinflüssen wie z.b. Temperaturwechsel und UV- Strahlung Schutz der Abdichtung vor mechanischer Beschädigung und Hagel optimaler Schutz vor strahlender Wärme und Flugfeuer (Brandschutz) Mechanische Befestigung nur vor aufgehenden Bauteilen erforderlich (Randfixierung)
hohe Gewichtsbelastung der tragenden Dachdecke (Gewicht z.b. Kies 16/32 bei 5 cm Schüttdicke ca. 90 kg/m²) - nachträgliches Aufbringen von Auflast im Rahmen einer Flachdachsanierung oft nicht möglich, da die Tragfähigkeit des Daches nicht ausreichend ist durch Auflast ggf. erhöhte Durchbiegungen der Dachdecke in Feldmitte zwischen den Auflagern - dadurch verstärkte Pfützenbildung möglich bei Sanierung zusätzliche Kosten durch erforderlichen Schutzvlies / Schutzlage Umräumen einer Kiesschüttung im Rahmen einer Sanierung zeitaufwendige und körperlich anstrengende Arbeit Abräumen / Bekiesen mit Saugwagen vergleichsweise teuer Aufbringen einer neuen Kiesschüttung kann je nach baulichen Gegebenheiten (Transportwege) unter Umständen sehr aufwändig sein Verlegen von Plattenbelägen material- und zeitaufwendig Dachbegrünung aufwändig, kosten- und ggf. pflegeintensiv erschwerte Leckageortung durch verdeckte Abdichtungslage Reinigung der Dachfläche schwieriger Abb. 1.3: Verteilen der Kiesschüttung bei einer Flachdachsanierung Abb. 1.4: Flachdachsanierung mit Verwendung der vorhandenen Kiesschüttung als Auflast zur Windsogsicherung 2.) Lose Verlegung mit mechanische Befestigung: Befestigungselemente für verschiedene Untergründe, bestehend aus Schraube oder Dübel (Beton) und einem Lastverteilungsteller, der die Klemmwirkung erzeugt. Es sollen nur für diesen Verwendungszeck geeignete und zugelassene Befestigungsmittel verwendet werden. Gerade bei weniger druckfesten Untergründen / Dämmstoffen müssen die Befestigungselemente trittsicher sein, damit Schraubenköpfe die Abdichtung z.b. beim Drauftreten nicht durchstanzen. Die Anzahl der Befestiger pro m² Dachfläche ergibt sich aus einer Windlastberechnung anhand der zu berücksichtigen Windlasten und den Bemessungslasten der Befestigungsmittel. In den durch Sogspitzen besonders belasteten Eck- und Randbereichen der Dachfläche ist die erforderliche Anzahl der Befestiger in der Regel höher als in der Mitte des Daches. Abb. 2.1: Flachdachsanierung mit mechanischer Befestigung Abb. 2.2: Mechanische Befestigung bei einer Flachdachsanierung
durch lose Verlegung flächige Trennung der Abdichtung vom Untergrund - dadurch keine Übertragung von Bewegungen und Spannungen aus dem Untergrund oder aus dem alten Dachaufbau (bei Sanierung ohne Abriss) auf die neue Abdichtungslage möglich durch lose Verlegung flächiger Dampfdruckausgleich - Blasenbildung auch bei Feuchtigkeit unterhalb der Abdichtung konstruktionsbedingt nicht möglich lose Verlegung lässt die Flexibilität und Dehnfähigkeit hochwertiger Kunststoffbahnen voll zur Wirkung kommen keine Auflast erforderlich - geeignet zur Lagesicherung auf Dächern mit geringer Tragfähigkeit bei Sanierung ohne Abriss Altaufbau: Durch die mechanische Befestigung wird der alte Dachaufbau - völlig unabhängig von eventuell vorhandenen Mängel an der Verklebung - zusammen mit dem Sanierungsaufbau windsogsicher in der tragenden Dachdecke fixiert - "wandern" des Dachaufbaus wird wirksam verhindert Fixierung aller Schichten des Dachaufbaus in einem Arbeitsgang erhöhter Arbeits- und Materialaufwand für die mechanische Befestigung Mechanische Befestigung in Betonuntergrund kann aufwändig sein, da vorgebohrt werden muss - Fehlbohrungen durch Bewehrungstreffer möglich, unter Umständen hoher Bohrerverschleiss Befestigung von Dachaufbauten mit Gefälledämmung: Unterschiedlich lange Befestiger erforderlich, sehr lange Befestigungsmittel für dicke Dämmstoffschichten sind teuer Abb. 2.3: Flachdachsanierung mit lose verlegten Dichtungsbahnen und mechanischer Befestigung Abb. 2.4: Mechanische Befestigung des lose verlegten Dachaufbaus in der Betondecke bei einer Flachdachsanierung 3.) Verklebung: Punktweise, streifenweise oder vollflächiges Aufkleben von Dampfsperren auf der tragenden Dachdecke. Streifenweise / teilflächig verkleben vom Dämmstoffen und Kunststoffdichtungsbahnen mit PU-Kleber. Dämmstoffe müssen speziell für eine Verklebung geeignet sein, Kunststoffdichtungsbahnen benötigen zum Verkleben in der Regel eine unterseitige Vlieskaschierung. Vollflächige Verklebung mit selbstklebenden Bahnen - Klebeschicht werkseitig an der Unterseite der Dichtungsbahnen vorhanden. Bitumenbahnen: Verkleben mit Kaltbitumen, Verwendung von Kaltselbstklebebahnen (untere Lagen, Dampfsperren) oder als Schweissbahnen mit unterseitiger Bitumenschicht - verkleben von Schweissbahnen durch Aufschmelzen der Bitumenschicht (Heißbitumen) mit Hilfe eines Schweissbrenners. Flüssigkunststoffe: Vollflächiges Aufbringen von flüssigen, reaktionsfähigen Abdichtungsmaterialien (Flüssigkunststoffe) mit Trägervlieseinlage auf den Untergrund.
Abb. 3.1: Aufkleben einer Bitumenschweissbahn (Heißbitumen) Abb. 3.2: Hinterlaufsicherer Übergang mit Flüssigkunststoff Möglichkeit zur Lagesicherung, wenn aus konstruktiven Gründen keine mechanische Befestigung oder Auflast möglich ist Bei entsprechender Beschaffenheit und Vorbehandlung des Untergrundes (wie zum Beispiel Kugelstrahlen) durch vollflächiges Aufkleben Möglichkeit zur unterlaufsicheren Verbundabdichtung auf Betondecken ohne Dämmschicht (oder mit Umkehrdämmung) - zum Beispiel Parkdächer (Achtung: Bewegungsfugen beachten!) Möglichkeit zur Nutzung verklebter Bahnen als Notabdichtung oder temporäre Abdichtung Flüssigkunststoffe (Flexible Ungesättigte Polyesterharze (PU), Flexible Polyurethanharze (PUR), Flexible Methylmehtacrylate (PMMA) mit Polyestervlieseinlage 110 g/m² - gemäß Produktdatenblatt für Flüssigabdichtungen des Zentralverbands des Deutschen Dachdeckerhandwerks) können gut zur sicheren Abdichtung von komplizierten Anschlussdetails oder für unterlaufsichere Übergänge zwischen verschiedenen Abdichtungssystemen genutzt werden Abb. 3.3: Blasenbildung an verklebten Bitumenbahnen Abb. 3.4: Faltenbildung an verklebten Dichtungsbahnen durch direkte Übertragung von Bewegungsabläufen aus der Unterkonstruktion auf die Abdichtungslage Verklebung vollständig abhängig von der Untergrundbeschaffenheit - verminderte Klebewirkung durch Feuchtigkeit, Verschmutzungen und Stäube, Anhaftungen, ungeeignete Untergründe, Materialunverträglichkeiten etc. möglich gerade im Sanierungsfall meist sehr aufwändige Vorbehandlung des Untergrundes erforderlich - zum Beispiel vollständiges entfernen von losen Teilen an der Oberfläche, aufwändiges Aufschneiden und Herunterkleben von Blasen und Falten, sorgfältige Reinigung und Trocknung, Aufbringen von Haftvermittlern, Voranstrichen, Primern etc. Klebewirkung stark abhängig von Umwelteinflüssen bei der Verarbeitung Verklebung fehleranfällig bei der Verarbeitung - zum Beispiel Verarbeitungsparameter (genaue Klebermenge, Ablüftzeiten, Verarbeitungstemperatur, Feuchtigkeit, Sauberkeit und Rauhigkeit der Oberflächen etc.) unter realen Baustellenbedingungen (gerade bei Sanierungen) in der Praxis oft schwierig einzuhalten und schwer zu kontrollieren bei vollflächiger Verklebung: Direkter Verbund - keine Möglichkeit zum Bewegungsausgleich, Übertragung von Bewegungen und Spannungen aus der Unterkonstruktion direkt auf die Abdichtungslage - in der Folge Rissbildungen möglich
(weiter: Nachteile Verklebung) bei Sanierungen ohne Abriss Altaufbau: Übertragung z.b. von Schrumpfungsspannungen oder Bewegungen von "wandernden" Dämmstofflagen direkt auf die neue Abdichtung bei Sanierung ohne Abriss Altaufbau: Wenn die Verklebung des Altaufbaus Mängel ausweist (das gilt für alle Schichten ab der Dampfsperre - in der Praxis maximal stichprobenartig kontrollierbar!), ist in der Folge auch die Verklebung oben auf dem alten Dachaufbau als Windsogsicherung unwirksam Bewegungen und Spannungen von eventuell leicht schrumpfenden, sich bewegenden oder schüsselnden Dämmplatten werden direkt auf die aufgeklebte Abdichtung übertragen beim Kleben auf Holzschalung: Übertragung von Bewegungen aus dem "arbeitenden" Holz (Schwinden und Quellen durch Änderung des Feuchtigkeitsgehaltes) direkt auf die Abdichtung - bei Bitumenbahnen sind Falten und Rissbildungen die Folge keine oder verminderte Möglichkeit zum Dampfdruckausgleich - eingeschlossene Feuchtigkeit führt zu Blasenbildung an der Abdichtung Brandgefahr beim Aufschweissen von Bitumenschweissbahnen mit offener Flamme, Schweissen direkt auf Holzwerkstoffen oder Polystyrol nicht möglich bei mehrlagigen, untereinander verklebten Bitumenbahnen Gefahr von Blasenbildung und Hohllagen durch eingeschlossene Feuchtigkeit zwischen den Lagen bei Verklebung von Kunststoffdichtungsbahnen höherpreisiges Material mit unterseitiger Vlieskaschierung oder teure Selbstklebebahnen erforderlich; auch Dichtungsbahnkleber vergleichsweise teuer - Material in der Summe meist teuerer als bei mechanischer Befestigung bei Verwendung eines nicht geeigneten Klebers Schädigung der Dichtungsbahn möglich bei geneigten oder senkrechten Flächen mit bituminöser Verklebung: Gefahr des Abrutschens bei zu starker Erwärmung der Klebemasse durch Sonneneinstrahlung Abb. 3.5: Blasenbildung an einer verklebten bituminösen Flachdachabdichtung durch Feuchtigkeitseinschlüsse Abb. 3.6: Faltenbildung mit Nahtöffnungen bei einer verklebten Polymerbitumenabdichtung infolge Schwinden der darunter liegenden Holzschalung Die Art der Lagesicherung bei einer Flachdachsanierung ist immer abhängig von den Gegebenheiten vor Ort. Für die Sanierung eines Flachdaches empfehlen wir die lose Verlegung der Sanierungsschichten. Ist eine ausreichend dicke Kiesschüttung auf dem alten Flachdach vorhanden, sollte diese in der Regel auch als Auflast für die neue Sanierungsabdichtung genutzt werden. Achtung: Beim Umschichten von Kiesschüttungen muss die Tragfähigkeit der Dachdecke beachtet werden - der Kies darf nicht in großen Mengen angehäuft auf dem Dach gelagert werden! Das gleiche gilt auch für Plattenbeläge. Bei Flachdächern ohne Auflast ist nach unserer Erfahrung in der Praxis die mechanische Befestigung des Sanierungsaufbaus die beste Lösung. Nach unserer Einschätzung sollte das Verkleben von Flachdachaufbauten bei Sanierungen wenn möglich vermieden werden, da hier die Nachteile überwiegen. Ausgenommen sind Anschlussdetails sowie Übergänge z.b. auf angrenzende Fremdabdichtungen - hier kann eine hinterlaufsichere Verklebung sinnvoll sein. Bei Fragen zur Lagesicherung von Flachdachaufbauten stehen wir Ihnen gern zur Verfügung - sprechen Sie uns an! Schreiben Sie uns eine E-Mail unter info@worring-flachdach.de oder rufen Sie uns an unter 05222-79 99 90.