Ein Dach soll grundsätzlich trocken sein und bleiben – ein gedämmtes ganz besonders. Denn nur eine trockene Dämmung bleibt langfristig intakt, behält ihre bautechnischen Eigenschaften und damit auch ihre Dämmwirkung. [Weiterlesen]
So bleibt das Dach trocken
Schutz vor Feuchtigkeit und Schimmel
Was hält beim Dach die Feuchtigkeit draußen? Was ist besser – Kaltdach oder Warmdach? Und – was hilft von Anfang an, Schimmelbildung zu verhindern? Wir haben Profi-Infos zusammengestellt, die für Bauherren sowohl bei Sanierung als auch beim Neubau interessant sind:
Feuchtes Dach – immer ein Problem
Vorab – eindringende Feuchtigkeit ist potentiell schädlich für jedes Dach und sollte deshalb im jedem Fall verhindert bzw. beseitigt werden. Sie kann auf zweierlei Weise in Dach- und Wandkonstruktionen gelangen: Entweder in sichtbarer Form als flüssiges Wasser oder in unsichtbarer Form als Gas (in Luft gelöster Wasserdampf), das erst unter bestimmten Bedingungen zu Feuchtigkeit werden kann.
Der erstgenannte Fall umfasst insbesondere Niederschlags- und Baufeuchtigkeit. Im zweiten Fall dringt gelöster Wasserdampf über Diffusionsvorgänge oder Luftdurchsatz (durch offene Fugen) in die Konstruktion ein. Der weitaus größte und andauernde Feuchtigkeitseintrag resultiert aus dem Luftdurchsatz durch offene Fugen.
Dieser kann schon in durchschnittlichen Fällen ein Hundertfaches des Feuchtigkeitseintrages betragen, der über Diffusion zu erwarten wäre. Die andauernd eindringende und an kälteren Bauteilschichten (Unterseite der Eindeckung) kondensierende Feuchtigkeitsmenge tropft bei fehlender Hinterlüftung als Kondensat auf Dämmung, Traglattung und Unterdach. Luftdurchsatz durch Fugen bedeutet auch einen erheblichen Energieverlust. Aus diesem Grunde hat die DIN 4108, Wärmeschutz im Hochbau, Teil 7 „Luftdichtheit von Bauteilen“, auch die Forderung nach Fugendichtheit ausdrücklich erhoben.
Dachkonstruktionen – Schwachpunkte eliminieren
Die Wärme- und Feuchteschutz-Funktion des gesamten Dachraumes ist in komprimierter Form in der Dachkonstruktion untergebracht. Je nach Anordnung der Belüftungsschicht unterscheidet man belüftete und unbelüftete Dächer. Bei einem belüfteten Dach (Kaltdach) findet sich diese von außen durchströmte Schicht direkt über der Wärmedämmung – das ist beispielsweise beim Ziegeldach der Normalfall. Unbelüftete Dächer (Warmdach) besitzen direkt über der Wärmedämmung keine Belüftungsschicht.
Sofern ein Feuchtigkeitseintrag nicht ausgeschlossen werden kann, muss dieser durch eine mit der Außenluft verbundene Luftschicht abgeführt werden.
Dem Eindringen von Feuchtigkeit kann aber durch folgende Maßnahmen effektiv entgegengewirkt werden:
- Verarbeitung weitgehend trockener Baustoffe
- Abdeckung offener Bauteile bei Niederschlägen bzw. Niederschlagsgefahr (z.B. Baustellenruhe)
- Verwendung dampfbremsender Baustoffe auf der raumzugewandten Seite der Wärmedämmschicht
- Gewährleistung fugendichter Verarbeitung der Wärmedämmschicht selbst sowie der von dort aus raumzugewandten Schichten.
Wie wird das Dach luftdicht?
Wie lässt sich die Forderung nach einer luftdicht ausgebildeten Dach- und Wandkonstruktion baupraktisch umsetzen?
Luftdichtheit kann in aller Regel am wirtschaftlichsten und handwerklich sicher mit Folien hergestellt werden. Deren Großflächigkeit reduziert den Anteil von Überlappungsbereichen, die abgedichtet werden müssen. Die horizontalen und vertikalen Überlappungsbereiche sollten eine feste Unterlage haben, um eine fachgerechte Verklebung zu ermöglichen. Hierbei reicht die Sparrenlage in aller Regel nicht aus, da diese lediglich vertikal verlaufenden Fugen als Unterlage dienen kann.
Als besonders effektive flache Unterlage hat sich die Verlegung raumseitiger Plattenware bewährt, deren Dicke so bemessen sein muss, dass sie dem Anpressdruck beim Verkleben standhält. Hinsichtlich des sommerlichen Wärmeschutzes sind Dicken von 20 bis 25 mm empfehlenswert. Besondere Sorgfalt ist erfahrungsgemäß beim Anarbeiten an Durchbrüche erforderlich.
Unterkonstruktionen aus Trapezprofilen oder anderen profilierten Tragschichten bedürfen ebenfalls zusätzlicher Maßnahmen zur Herstellung der Luftdichtheit. Dies lässt sich mit Fugenbändern realisieren, mit oberhalb der Trapezprofile verklebten, glasfaserverstärkten Bitumenschweißbahnen mit Alu-Einlagen oder mit kalt-selbstklebender Bitumenbahn mit Aluminiumkaschierung. Anschlüsse an benachbarte Bauteile bedürfen einer besonderen, konstruktiven Durcharbeitung.
Alles dicht? Der Blower-Door-Test verrät es
Da das Thema Luftdichtheit auch wärmeschutztechnische Aspekte hat, sind in Schweden sowie in der Schweiz seit geraumer Zeit sogenannte 'Blower-Door-Tests' erforderlich. Diese Tests werden zunehmend auch in Deutschland bei der Abnahme von Bauleistungen im Innenausbau angewendet. In dem zu untersuchenden Gebäude wird bei geöffneten Innentüren sowie geschlossenen Fenstern und Außentüren mittels einer Absaugvorrichtung ein Unterdruck erzeugt.
Dieser saugt an etwaigen undichten Stellen kältere Außenluft an. Die Unterkühlung dieser Orte kann durch eine Infrarot-Kamera sichtbar gemacht werden. Auf diese Weise lassen sich – idealerweise noch vor Anbringen der Innenbekleidungen – etwaige Fehlstellen erkennen und beseitigen. Mit dem Blower-Door-Test können Architekt und Bauherr die Qualität der Ausbauarbeiten somit präzise überwachen.
Einflussfaktoren der Feuchtigkeitsabfuhr
Wie viel Konstruktionsfeuchte abgeführt wird, hängt im Wesentlichen von zwei Bedingungen im Belüftungsraum ab – der Feuchteaufnahmefähigkeit der Luft sowie der Belüftungsstromgeschwindigkeit.
Die Feuchteaufnahmefähigkeit wird beeinflusst von:
- Eingangsfeuchtegehalt der Außenluft
- Dämmschichtdicke sowie Dicke der Holzschalung und damit die mögliche Erwärmung der durchströmenden Außenluft
- Volumen des Belüftungsraumes (also vor allem Belüftungsraumhöhe).
Die Belüftungsstromgeschwindigkeit und damit die Größenordnung der Feuchteabfuhr hängt von folgenden Faktoren ab:
- Dachneigung, die den Haupteinfluss auf thermischen Auftrieb hat
- Windangriffsmöglichkeiten, geometrischen Randbedingungen der Luftschicht selbst und der Ein- und Auslassöffnungen (Strömungswiderstände)
- Oberflächenrauigkeiten begrenzender Schichten.
Be- und Entlüftungsöffnungen ausreichend einplanen
Mit Ausnahme unter 10 Prozent geneigter Dächer, bei denen auf eine Firstentlüftung verzichtet werden kann und die somit nur eine Trauflüftung haben, müssen belüftete Dächer ausreichend dimensionierte Be- und Entlüftungsöffnungen an Traufe und First haben. Die Zuluftöffnungen sollten so tief und die Abluftöffnungen so hoch wie möglich angeordnet werden.
Be- und Entlüftungsöffnungen sollen unter strömungsmechanischen Gesichtspunkten den Belüftungsstrom möglichst wenig umlenken. Bei mehr als drei Umlenkungen ist die Funktionsfähigkeit einer Be- oder Entlüftungsöffnung stark beeinträchtigt. Strömungsmechanisch ungünstig wirken Lochblech-Abdeckungen, die häufig als sogenannte Flugschneebremse oder Vogel- und Kleintierschutz eingesetzt werden.
Einzelöffnungen (z.B. sog. Froschmäuler oder Lüftungshauben) sind als Belüftungsöffnungen nur bedingt funktionsfähig, als Entlüftungsöffnungen ausschließlich bei Windsogverhältnissen. Sie sind außerordentlich anfällig für eintreibendes Regenwasser und Flugschnee.
Belüftete Konstruktionen – die kritischen Stellen des Kaltdachs
Charakteristisches Merkmal eines Kaltdachs ist die zweischalige Konstruktion, die innen Belüftungsschicht bildet. Dieser Dachtyp war lange Zeit der Standard bei geneigten Dächern, was sich aber in jüngerer Zeit änderte. Die meisten derartigen Gebäudedächer weisen Teilflächen auf, deren Belüftung zu sichern besonders aufwändig ist. Zuallererst sollte hier geprüft werden, ob – insbesondere bei flacherer Dachneigung – die wärmegedämmte Hüllebene parallel zur Dachfläche verlaufen muss (Traufe-First) oder auch horizontal verlaufen kann (Giebel-Giebel). Ist Letzteres der Fall, kann eine Lösung durch Querlüftung erzielt werden.
Häufig jedoch kann eine ausreichende Belüftung nur gewährleistet werden, indem man die Unterkonstruktion modifiziert. Es muss generell abgewogen werden, ob man im Einzelfall zugunsten der Belüftung des größeren Teils der Dachflächen eine weniger leistungsfähige Belüftung von Teilbereichen hinnimmt oder das Gesamtprojekt als unbelüftete Konstruktion plant und ausführt. Eine Mischung aus beidem ist möglich, ist aber manchmal aus baupraktischen Gründen nicht sinnvoll.
Klassische Problembereiche sind Unterbrechungen z.B. durch Dachflächenfenster sowie Kehlen, Grate und Dachgauben; ähnliches trifft zu auf Walm-, Zelt- oder Tonnendächer. Lösungsansätze hierfür sind ausreichend große Durchbohrungen, Konterlattungen (mit Folienunterspannung im Nachbarbereich), Ausklinkungen (in Verbindung mit L- oder T-Profilen) sowie Querliftungen, parallel oder rechtwinklig zur Traufe. Ein Feuchteausgleich kann durch die Verwendung einer strukturierten Trennlage ergänzt werden.
Diese unterstützt die Feuchteaustrocknung bei Besonnung der Flächen. Bei Gauben empfiehlt sich oftmals eine Belüftung über den Gaubenortgang unter der Kehle hindurch in das Hauptdach. Die firstseitige Entlüftung von Zeltdächern sollte durch eine kleinere Entlüftungspyramide erfolgen. Häufig wird diese als Glasoberlicht ausgeführt. Alternativ können ebenfalls durchlaufende Gratentlüftungen ausgeführt werden. Für alle vorstehend beschriebenen Lösungsansätze gilt, dass diese im Einzelfall einer genaueren bauphysikalischen Überprüfung unterzogen werden müssen.
Funktionierende Lösungen fürs unbelüftete Warmdach
Unbelüfteten Konstruktionen fehlt eine Feuchteabfuhrmöglichkeit. Daher muss in diesen Fällen jede Art von Feuchtigkeitseintrag ausgeschlossen werden. Zu berücksichtigen sind bei der Planung unbelüfteter Konstruktionen vor allem:
- Feuchteeintrag, wie etwa Baustoff- und Baustellenfeuchte sowie über Dampfdiffusion und Luftdurchsatz
- Wärmebrücken, z.B. durch Befestigungsmittel
- Verlegung einer geeigneten strukturierten Trennlage
Feuchteeintrag verhindern – Schimmelbildung vorbeugen
Warmdachkonstruktionen müssen besonders vor Feuchteeintrag geschützt werden. Feuchte gelangt in das Dach als Baustoff- sowie Baustellenfeuchte sowie als Dampfdiffusion und Luftdurchsatz. Feuchtigkeit in der Konstruktion birgt die Gefahr der Korrosion an tragenden Bauteilen und/oder der Deckung. Es droht außerdem substanz- und gesundheitsgefährdende Schimmelbildung. Auch der Wärmedurchgangswiderstand kann erheblich gemindert werden, was sich in erhöhten Energiekosten niederschlägt. Daher müssen die verwendeten Baustoffe trocken sein.
Feuchtigkeitsaufnahme- und speicherfähige Baustoffe wie gewachsenes Holz oder Mineralfaserdämmstoffe bedürfen besonderer Aufmerksamkeit bei der (Baustellen-)Lagerung sowie während und nach der Verarbeitung, solange sie der Witterung ausgesetzt sein können.
Wärmebrücken vermeiden
Wärmebrücken entstehen an Stellen, wo konstruktiv ein anderes Material verwendet werden musste sowie an Punkten, die eine geringere Wärmedämmung als die umgebende Fläche aufweisen, beispielsweise bei Dachsparren, Balkonkragplatten, Fachwerkbalken oder Fenster. Die Folge ist an diesen Stellen eine Absenkung der Innenoberflächentemperatur. An Wärmebrücken kommt es daher zu erhöhten Wärmeverlusten. Zudem laden sie den Schimmel geradezu ein, sich an den immer feuchten Kaltstellen auszubreiten.
Wärmebrücken lassen sich vermeiden durch den Einsatz von Dämmmaterialien. Bei Sparren etwa, indem Dämmmatten quer dazu verlegt werden.
Bei Metalldächern entstehen Wärmebrücken, wenn die Dämmebene durch temperaturleitende Befestigungsmittel wie Hafte oder Schrauben vollständig durchstoßen und auf diese Weise eine thermische Verbindung zwischen Innen und Außen hergestellt wird. Wärmebrücken können bei Metalldächern ausgeschlossen werden, indem die Dämmebene nicht durch Befestigungsmittel durchstoßen wird. Dieses gilt auch für die Befestigung von Falzsystemen durch Metallhafte, die direkt auf der Unterkonstruktion befestigt sind und somit die Wärmedämmung perforieren.
Kann Belüftung gut aussehen? Die Gestaltung
Belüftete Konstruktionen bedürfen bei einer Dachneigung von mehr als 10 Prozent Entlüftungsöffnungen, die optisch erkennbar sind. Deren gestalterische Wirksamkeit wird meistens überschätzt. Andererseits gibt es Architekturansätze, die die Sichtbarkeit funktionell erforderlicher Konstruktionselemente fordern.
Ein Fehlschluss ist die Annahme, ein Element sei deshalb nicht erforderlich, weil man es aus optischen Gründen nicht möchte! Bei nicht durchlüfteten Dächern kann durch die fehlende Luftschicht an Konstruktionshöhe gespart werden. Dies drückt sich allerdings nicht notwendigerweise als „Schlankheit“ überstehender Dachränder aus, denn: Um geometrischen bzw. massestrombedingten Wärmebrücken zu vermeiden wird zusätzlicher Dämmaufwand unterhalb der Tragkonstruktion erforderlich.
Was ist besser – Kaltdach oder Warmdach?
Eine Bewertung der Vor- und Nachteile von belüfteten und unbelüfteten Konstruktionen kann vernünftigerweise nicht in eine starre und pauschale Entweder-Oder-Entscheidung münden. Beide Konstruktionsformen haben ihre berechtigte Existenz und ihre Anwendungsbereiche. Die wichtigsten Beurteilungskriterien sind in jedem Fall die Gestaltungsoptionen, die Kosten und die individuellen Gegebenheiten der Baukonstruktion.
Die Probleme des Feuchteeintrages sind bei beiden Konstruktionen im Grundsatz lösbar. In der jüngeren Vergangenheit ist viel darüber gestritten worden, ob und in welchem Umfang die erforderliche Aufmerksamkeit im Baualltag tatsächlich geleistet werden kann. Dies betrifft ebenso die Flächen wie die Anschlüsse und Durchdringungen und gilt gleichermaßen für belüftete wie unbelüftete Konstruktionen.
Die baupraktisch größten Herausforderungen der unbelüfteten Konstruktion sind der Feuchtigkeitseinschluss sowie die Dampfdichtheit der Unterkonstruktion. Die Luftschicht kann jedoch kein Allheilmittel gegen Bausünden sein: Grobe Mängel wie etwa klaffende Fugen kann auch sie nicht ausgleichen – was deshalb immer an erster Stelle steht, ist höchste Sorgfalt und eine qualitativ erstklassige Ausführung.
Bildquelle: Rathscheck Schiefer (Header), Wienerberger
