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Technik

Schlupfloch geschlossen

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Wohnhaus in Straßburg: Der an Fassade und Dach mit einer Stehfalzdeckung aus Titanzink bekleidete Neubau fügt sich in die vorhandene Bebauung harmonisch ein. Architekt: JC Metz, Straßburg

Nicht belüftete Dachkonstruktionen in Holzbauweise mit einer Metall-Dachdeckung erfordern jetzt einen bauphysikalischen Nachweis 

Text: Uwe Nagel

Mit Metallwerkstoffen gedeckte Dächer sind für ihre lange Lebensdauer bekannt. Deren Funktionstüchtigkeit hängt aber nur zum Teil vom Material der Dacheindeckung ab. Entscheidend ist, ob die Konstruktion insgesamt fachgerecht aufgebaut ist und unter anderem auch der DIN 4108 „Wärmeschutz und Energie-Einsparung in Gebäuden“ sowie der DIN 68800 „Holzschutz“ entspricht. Im November 2014 wurde die Wärmeschutz-Norm in einer überarbeiteten Version veröffentlicht. Sie ist zwar noch nicht in allen Bundesländern bauaufsichtlich eingeführt, spiegelt aber den Stand der Technik wider.

Maßgeblich für den Dachaufbau ist eine Neuregelung im Teil 3 der DIN 4108, worin die Anforderungen, Berechnungsverfahren sowie Hinweise für die Planung und Ausführung zum Feuchteschutz in Gebäuden festgelegt sind. Der Teil 3 gilt auch für wärmegedämmte Dachkonstruktionen auf nicht ­klimatisierten Wohnräumen oder wohnähnlich genutzten Räumen. Neu ist, dass nicht belüftete Dachkonstruktionen (in Holzbauweise) mit einer nicht belüfteten Dacheindeckung jetzt grundsätzlich einen rechnerischen Tauwasser-Nachweis nach DIN EN 15026 (numerisches Simulationsverfahren, zum Beispiel WUFI oder DELPHIN) erfordern. Dies ließ sich in der Vergangenheit noch umgehen, wenn raumseitig eine Dampfsperre mit einem sd-Wert > 100 Meter eingebaut wurde.

Dachaufbauten nach DIN 4108-3

Grundsätzlich unterscheidet die DIN 4108-3 zwischen belüfteten und nicht belüfteten Dachkonstruktionen und ebensolchen Dacheindeckungen. Für die Bewertung der Dachkonstruktion wird der gesamte Dachaufbau betrachtet, für die Einordnung der Dacheindeckung nur die äußere Eindeckung in Verbindung mit der jeweiligen Unterlage. Da Metalldeckungen im Stehfalzsystem so gut wie immer eine flächige Unterlage (üblich ist eine Holzschalung) erfordern, entsteht bei dieser Verlegeart immer eine nicht belüftete Dacheindeckung. Die Dachkonstruktion kann dabei aber sowohl belüftet als auch nicht belüftet ausgeführt werden. Die verschiedenen Möglichkeiten sind in der Übersicht dargestellt.

Nachweisfreie Konstruktionen nach DIN 4108-3

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Belüftete Dachkonstruktion: Die nicht belüftete Dacheindeckung erfolgt innerhalb eines belüfteten Dachaufbaus. Das besondere Merkmal dieser Konstruktion ist, dass sich direkt über der Wärmedämmung eine belüftete Luftschicht befindet.

Für die belüftete Dachkonstruktion sowie die nicht belüftete Dachkonstruktion mit belüfteter Luftschicht ist nach wie vor kein Tauwasser-Nachweis erforderlich, wenn entsprechend der Dachneigung folgende Parameter eingehalten werden:
Dachneigung < 5°
• Diffusionshemmende Schicht (Dampfbremse) sdi > 100 m unterhalb der Wärmedämmschicht

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Nicht belüftete Dachkonstruktion Variante 1: mit belüfteter Luftschicht Bei nicht belüfteten Dachaufbauten werden zwei Varianten unterschieden: Die erste Variante ist die nicht belüftete Dachkonstruktion mit zusätzlich belüfteter Luftschicht (mit und ohne Trennlage). Sie scheint ihrem Aufbau nach dem belüfteten Dach ähnlich. Der Unterschied ist, dass die Wärmedämmung durch eine Unterdeckung von der belüfteten Luftschicht getrennt ist.

• Maximale Länge des Lüftungsraumes von zehn Metern
• Höhe des Belüftungsraumes oberhalb der Wärmedämmung mindestens 2 ‰ der zugehörigen Dachfläche, mindestens jedoch fünf Zentimeter

Mindestlüftungsquerschnitte an zwei gegenüberliegenden Dachrändern

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Nicht belüftete Dachkonstruktion Variante 2: ohne Luftschicht Diese Variante lässt sich eindeutig zuordnen. Hier ist im gesamten Aufbau keine Luftschicht vorhanden. Zwischen der Holzschalung und der Metalleindeckung befindet sich eine strukturierte Trennlage. Nach der überarbeiteten DIN 4108-3 erfordert dieser Aufbau jetzt einen bauphysikalischen Tauwasser-Nachweis nach DIN EN 15026. Da dieser Dachaufbau in Bezug auf ausreichende Trocknungsreserven durchaus als sensible Konstruktion anzusehen ist, ist dafür zu sorgen, dass die Randbedingungen des Nachweises auch über die Standzeit des Gebäudes erhalten bleiben. Des Weiteren ist im Bauablauf sehr genau der Feuchtegehalt der Holzkonstruktion zu beobachten und zu protokollieren.

mindestens 2 ‰ der zugehörigen Dach­fläche, mindestens jedoch 200 cm²/m

Dachneigung ≥ 5°
• Der sd-Wert der unterhalb der Belüftungsschicht angeordneten Bauteilschichten muss insgesamt mindestens zwei Meter betragen
• Höhe des Belüftungsraumes oberhalb der Wärmedämmung mindestens zwei Zentimeter
• Mindestlüftungsquerschnitte an Traufe und Pult mindestens 2 ‰ der zugehörigen Dachfläche, mindestens 200 cm²/m
• Mindestlüftungsquerschnitte an First und Grat mindestens 0,5 ‰ der zugehörigen Dachfläche, mindestens jedoch 50 cm²/m

Auf Holzschutz achten

Weitere Anforderungen an Dachkonstruktionen enthält die DIN 68800-2 „Holzschutz – Teil 2: Vorbeugende bauliche Maßnahmen im Hochbau“. Wichtig dabei ist zu wissen, dass einige konstruktionsbezogene Angaben der DIN 4108-3 und der DIN 68800-2 nicht identisch sind. Zum Beispiel stimmen die Belüftungsraumhöhen nicht überein. Hier muss der Architekt entscheiden, welche Norm der Planung zugrunde gelegt werden soll. Er sollte dies auch mit dem ausführenden Handwerksbetrieb abstimmen, um spätere Auseinandersetzungen zu vermeiden.

Aus Gründen des Holzschutzes ist nach DIN 68800-2 (Seite 16, Punkt 7.5) bei nicht belüfteten Dachkonstruktionen mit Holz oder Holzwerkstoffen neigungs- und materialunabhängig eine strukturierte Trennlage erforderlich. Bei Verwendung von Titanzink als Dacheindeckung empfiehlt es sich, zusätzlich rückseitig korrosionsgeschütztes Material einzusetzen.

Dipl.-Ing. Architekt Uwe Nagel ist Leiter Anwendungstechnik bei VMZINC in Essen

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2 Gedanken zu “Schlupfloch geschlossen

  1. In dem Artikel zu nicht belüfteten Dachkonstruktionen in Holzbauweise wird ausgesagt, dass nach der aktuellen DIN 4108-3 (Nov. 2014) ein bauphysikalischer Tauwasser-Nachweis nach DIN EN 15026 (z.B. mit Wufi) geführt werden muss.

    Wir würden gerne wissen, welchem Kapitel bzw. welcher Formulierung der DIN 4108-3 Sie diese Aussage entnehmen.

    In der DIN 4108-3 wird in Kap. 5.2.2 ausgesagt, dass die Berechnung der Tauwasser- und Verdunstungsmasse nach Anhang A durchzuführen ist. Anhang A beschreibt das stationäre Nachweisverfahren (nach Glaser). In Kap 5.3 werden Bauteile genannt, für die kein rechnerischer Tauwasser-Nachweis erforderlich ist. Unter den dort genannten Konstruktionen ist das „unbelüftete Dach in Holzbauweise mit einer nicht belüftetet Dacheindeckung“ nicht aufgeführt. Daher ist für diesen Konstruktionstyp ein Tauwasser-Nachweis erforderlich. Dass dieser jedoch zwingend ein Nachweis nach DIN EN 15026 sein muss, ist aus unserer Sicht der DIN 4108-3 nicht zu entnehmen. Des Weiteren gibt es für die Belange des „konstruktiven Holzschutzes“ einen Verweis auf die DIN 68800-2. Hier wird unter anderem Bezug auf einen Tauwassernachweis gem. DIN EN 15026 (Wufi) genommen. Jedoch sind die Aussagen hierzu unserer Ansicht nach nicht eindeutig.

  2. Hallo alle zusammen,
    vielen Dank für diesen tollen Beitrag. Beim Dach muss man natürlich auch an folgendes Denken: Ein heftiger Sturm kann große Schäden hinterlassen, was mit kostenspieligen Reparaturen verbunden ist. Da sollte man durchaus über eine Dachsturzsicherung nachdenken.

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