IKZ-HAUSTECHNIK, Ausgabe 18/2000, Seite 84 ff.
KLEMPNERTECHNIK
| Trennlagen bei Metallbedachungen - ja oder nein?Bild 1: Teilansicht Flughafendach Oslo-Gardermoen, ausgeführt in Doppelstehfalztechnik, mit "vorbewittertem" Titanzink. Beim fachgerecht ausgeführten Metalldach entscheiden objektspezifische Begleitumstände, ob Trennlagen erforderlich sind, oder nicht. Bauherr: Oslo Lufthavn AS, Oslo, Norwegen; Architekt: Aviaplan AS, Oslo. Die Metalldächer wurden ausgeführt durch: Varla Plat AG, Kungsbacka, Schweden; Edvin Hansen & Sons AS, Gjovik, Norwegen und Franke Onsrud Blikkslageri AS, Oslo. (Foto: Rheinzink) |
Günter F. Behnmann
Das Anordnen von Trennlagen zwischen metallischer Dachhaut und tragender Unterkonstruktion war in Deutschland und einigen anderen Ländern praktisch jahrzehntelang "Stand der Technik". In der jüngeren Vergangenheit haben sich aufgrund von neuen Forschungsergebnissen, technisch verbesserten Trennlagentypen und Praxiserfahrungen interessante Änderungen bei Dachdeckungen mit Titanzink durchgesetzt. Daher ist das Thema Trennlagen inzwischen wesentlich differenzierter zu betrachten. Das heißt, vor der Entscheidung, ob Trennlagen anzuordnen sind, müssen objektspezifische Begleitumstände, zum Beispiel Dachgeometrie, Dachneigung, Klimaverhältnisse und Gebäudenutzung, überprüft werden. Im vorliegenden Beitrag wird ein Überblick zu diesem Themenbereich gegeben und der aktuelle Entwicklungsstand dargestellt.
In Regelwerken gefordert, auf dem Dach ausgeführt
Vermeintliches Qualitätsdenken und Erfüllung der VOB-Forderung führten in den letzten Jahrzehnten dazu, dass das Aufbringen von Trennlagen unterhalb der Titanzink-Dachhaut praktisch als unerlässliche Voraussetzung für das Funktionieren eines metallgedeckten Daches galt. Die meisten Regelwerke der verschiedenen Baumetalle hatten diese Regelung übernommen. Zumeist wurden mit Vlies verstärkte bituminöse Dachbahnen des Typs "V-13" eingesetzt. Etwa in der Mitte der 90er-Jahre kamen dann Zweifel auf, ob Trennlagen in jedem Fall erforderlich sind. Argumente für die Trennlage waren zum Beispiel die Funktion als Notdeckung, die das Bauwerk nach Einbau der Unterkonstruktion vor Nässeeinwirkung schützt, bis es fertiggestellt ist. Oder, die Trennlage sollte die Metallunterseite vor schädigenden Einwirkungen durch aggressive Holzschutzmittel (aus der Schalung) schützen. Auch wurde ins Feld geführt, dass fein besandete bzw. talkumierte Trennlagen Dehnungsbewegungen der Metalldachhaut bei Temperaturwechsel erleichtern. Vor diesem Hintergrund wurde die Trennlage gelegentlich auch als "Trenn- und Gleitschicht" bezeichnet. Last but not least sollten Trennlagen unter der Metalldeckung für eine Reduzierung von Trommelgeräuschen bei Platzregen und Hagel sorgen.
| Bild 2: Ausführung einer Doppelstehfalzdeckung, hier ohne Trennlage; die Titanzink-Dachhaut wird direkt auf der Holzschalung aufgebracht. Kriterien und ausführungstechnische Details dazu sind in den Tabellen 1 und 2 zusammengestellt.(Foto: Rheinzink) |
Differenzierung ist notwendig
Ohne dass alle diese Argumente aus neuerer Sicht grundsätzlich ad absurdum geführt werden, war es jedoch angebracht, sie einer technischen Überprüfung zu unterziehen. Dabei stellte sich heraus, dass längst nicht alle Eigenschaften, die Trennlagen zugeschrieben wurden, in der Praxis bestätigt werden. Nach heute vorliegenden Erkenntnissen ist es erforderlich, sehr gründlich zu differenzieren, ob, und wenn ja, wo welche Trennlagen-Typen zur Anwendung kommen und welche technischen Vorteile damit erreicht werden. Oder wo ganz darauf verzichtet werden kann, wie zum Beispiel bei unseren westlichen Nachbarn Frankreich und den Benelux-Ländern.
Als Grundlage für die Entscheidung pro oder contra Trennlage müssen die heute vorliegenden Untersuchungsergebnisse von Werkstoffherstellern und Technischen Universitäten herangezogen werden. Hier wird belegt, dass die Funktion von Trennlagen deutlich einzugrenzen ist. So wurde in Versuchsreihen der Universität Hannover nachgewiesen, dass beispielsweise bei Rheinzink-Deckungen bzw. -Bekleidungen keine Trennlagen erforderlich sind, um das Material vor den Einwirkungen von Holzschutzmitteln zu schützen. Darüber hinaus ergaben Schallmessungen unter praxisrealistischen Bedingungen, dass Unterlagen aus Filz (sogenanntem "Antidröhnmaterial") im Dachbereich kaum messbare oder gar keine Schalldämmung bewirkten.
| Bild 3: Strukturierte Trennlagen, hier aus der Nähe gesehen, bieten viele Vorteile und sind beim Metalldach heute Stand der Technik. Über ihren Einsatz entscheiden objektspezifische Einzelheiten, wie im Beitrag dargestellt.(Foto: Rheinzink) |
Trennlagen nach Erfordernis
Die zu beantwortende Frage "Trennlagen - ja, oder nein?" wurde hier bewusst provokativ gestellt. Planer und ausführende Handwerker sollen damit zu entsprechenden Überlegungen angeregt werden, wann und ob es erforderlich ist, Unterkonstruktion und Titanzinkdachhaut mittels Trennlage voneinander zu separieren. Genau genommen muss es also lauten: "Trennlagen nur da, wo sie nützen oder gar unverzichtbarer Bestandteil des Dachaufbaues sind!" Und das ist nicht immer der Fall. Das heißt, dass in vielen Fällen bei herkömmlichen Metallbedachungen auf Trennlagen grundsätzlich verzichtet werden kann. Zum Beispiel, wenn die Unterkonstruktion aus normaler Holzschalung besteht und zum temporären Nässeschutz während der Verlegezeit mit verstärkten Folien (sogenannter Montagedeckung) abgedeckt wird. Entsprechend dem Verlauf der Eindeckarbeiten wird diese Folie sukzessive wieder entfernt und kann später auf anderen Baustellen erneut eingesetzt werden.
Bei gut durchlüfteten, hölzernen Unterkonstruktionen kann aber auch auf eine derartige Montagedeckung verzichtet werden, sofern eine regensichere Unterdeckung (Unterspannbahn) oder ein wasserführendes Unterdach ausgeführt wurde. Dies empfiehlt sich, wenn das Bauwerk in einer Gegend mit hoher Schneebeanspruchung steht, da mit dieser Maßnahme auch klimatisch bedingte Probleme wie Eisschanzenbildung und Ableitung von Flugschneefeuchtigkeit gelöst werden. Bekanntlich sind Metalldeckungen in Falztechnik nur "regensicher" und bei Anschlüssen und Durchbrüchen kann es bei hoher Windbeanspruchung zum Eintreiben von Nässe kommen.
| Bild 4: Beispiel belüfteter Dachaufbau für Falzdächer mit unbelüftetem Tragwerk und Sparrenvolldämmung; Ausführung mit oder ohne Trennlage, je nach Unterkonstruktion und Dachneigung (siehe auch Tabelle 1)1 Rheinzink-Stehfalzdeckung |
Neuentwickelte strukturierte Trennlagen
Bis vor etwa fünf Jahren waren meist nur glasvlies- oder polyestervliesverstärkte, fein besandete bzw. talkumierte Bitumendachbahnen als Trennlagen gebräuchlich. Etwa ab Mitte der 90er-Jahre setzte man neuentwickelte, diffusionsoffene und strukturierte Trennlagen ein, zum Beispiel das Fabrikat "Air-Z" von Akzo Nobel (bis 1997). Heute haben sich die weiterentwickelten Typen "Sepa sec" von Klöber und"Top Vent 02 NSK" von Bauder bei Titanzinkdächern durchgesetzt. Diese neuartigen Bahnen sind mehrlagig aufgebaut und verfügen über dreidimensional strukturierte, kompressible Gelege ("Polyamid-Monofilamente"), teils mit zusätzlicher, diffusionsoffener Folienkaschierung. Die ca. 5 bis 7 mm dicken Trennlagen eignen sich auch als Montagedeckung und erfüllen mit den entsprechenden produktbezogenen Maßnahmen erhöhte Anforderungen im Hinblick auf bauakustische Belange. Gegenüber einfachen Glasvliesbitumendachbahnen bewirken sie einen um 6 db (A) verbesserten Schalldämmwert.
Ihre für Metallbedachungen wichtigsten Eigenschaften bestehen einmal darin, dass ein Abstand zwischen metallischen Dachhaut und Unterkonstruktion geschaffen wird, wodurch unerwünschte unterseitige Feuchtigkeit (z.B. durch "eingebaute" Nässe, Eisschanzenbildung oder kleine Leckagen) wieder austrocknen kann. Zum anderen werden mit strukturierten Trennlagen Unebenheiten in der Unterkonstruktion sowie Nageleindrücke ausgeglichen und bei langen Deckscharen ergibt sich eine Verbesserung der "Gleitfähigkeit". Zur Verarbeitung sind keine Sonderhaften erforderlich. Insbesondere bei flach geneigten Dächern (3° bis 15°) und Holzschalung sowie für alle Dachneigungen bei allen großformatigen Unterkonstruktionen, wie zum Beispiel Holzwerkstoffe und Aufdach-Dämmplatten, ist die Verwendung strukturierter Trennlagen heute Stand der Technik.
| Bild 5: Beispiel nicht belüfteter Dachaufbau mit Aufdach-Dämmelementen, Ausführung mit strukturierter Trennlage (siehe auch Tabelle 2) |
Erfahrungswerte und Konstruktionsempfehlungen für Planung und Ausführung
Die Anwendungstechnik hat in Zusammenarbeit mit Universitäten und Technischen Instituten sowie unter Nutzung der Erfahrungen aus jahrzehntelanger Ausführungspraxis neue Empfehlungen für die Ausführung von Trennlagen erarbeitet. Sie sind in den folgenden Tabellen - getrennt für belüftete und nicht belüftete Konstruktionen [1] - übersichtlich zusammengestellt. Architekten und Handwerkern stehen damit exakte Angaben zur Verfügung, die als aktuelle Arbeitshilfen für praktisch alle am Bau vorkommenden Situationen Lösungsvorschläge anbieten.
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Die Wahl der in den Tabellen 1 und 2 angegebenen Möglichkeiten betrifft den Normalfall. Abweichungen sind möglich unter Berücksichtigung von Detailausführungen, Dachgeometrien / Dachlandschaften (Durchbrüche), regionalen Klimaverhältnissen (Flugschnee, Eisschanzen, Luftfeuchte, Regen, Windverhältnisse), Anforderungen an Bedachungen bei Gebäuden mit besonderer Nutzung (z.B. Krankenhäuser, Schwimmbäder etc.), Konstruktionsaufbauten und verwendeter Wärmedämmung (Dampfdruckgefälle beachten).
Das Austrocknungsverhalten von Holzwerkstoffplatten, Auf-Dach-Dämmsystemen und anderen großflächigen Unterkonstruktionen bedingt grundsätzlich strukturierte Trennlagen. Auch bei Anwendungen in tropischen Regionen ist strukturierte Trennlage grundsätzlich erforderlich; die Höhe von Stehfalzen sollte auf > 35 mm erhöht werden (starke Regenfälle). Landesübliche Unterkonstruktionen sind besonders zu berücksichtigen.
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Zusammenfassung
Die Anordnung von Trennlagen unterhalb von Titanzink-Falzdeckungen oder der Verzicht auf Trennlagen schien über längere Zeit fast zu einer "Glaubensfrage" zwischen Befürwortern und Gegnern zu werden. Dies hatte seinen Grund auch darin, dass die Forderung nach Trennlagen mehr oder weniger unkritisch über lange Zeit in praktisch allen einschlägigen Regelwerken fortgeschrieben wurde. Inzwischen wurden jedoch durch systematische Untersuchungen und das Auswerten langjähriger Praxiserfahrungen verbindliche Anhaltspunkte für oder wider den Trennlageneinsatz geschaffen. Darüber hinaus wird den Anwendern heute durch völlig neuentwickelte Trennlagentypen mit mehrlagigem, strukturierten Aufbau ein großes Spektrum an unterschiedlichen Einsatz- und Ausführungsmöglichkeiten geboten. Das Angebot an verbesserten und technisch vielseitigeren Trennlagentypen muss heute grundsätzlich auch im Zusammenhang mit wesentlich differenzierteren Konstruktionsmöglichkeiten bezüglich des Dachaufbaues gesehen werden.
Um Klarheit für die zahlreichen Ausführungsmöglichkeiten moderner Metallbedachungen zu schaffen und eine systematische Ordnung innerhalb der unterschiedlichen Arten des Dachaufbaues sowie der Anordnung von Trennlagen zu erreichen, steht mit den beiden Tabellen ein wichtiges Hilfsmittel für Planer und Praktiker zur Verfügung. Getrennt nach belüfteten und nicht belüfteten Konstruktionen und gestaffelt nach der geografischen Lage des Standortes sind die wichtigsten Ausführungen zusammengefasst und im Hinblick auf Trennlagenanordnung bzw. -verzicht bewertet. Für alle Beteiligten bietet die umfangreiche Datenzusammenstellung eine wertvolle praktische Hilfe sowie alle notwendigen Voraussetzungen für Konstruktionssicherheit im Metalldachbereich. "
Literatur: Fachbuch "Rheinzink - Anwendung in der Architektur", 2. Auflage, Januar 2000 sowie Informationsschrift "Rheinzink-Konstruktionsempfehlungen" und die Rheinzink-Verlegeanleitung Klempnertechnik
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