III.2 - LEKTION 1

Schichten, Materialien von Flachdächern

KURS 3 / MODUL 2 - FLACHDÄCHER / LEKTION 1 - SCHICHTEN, MATERIALIEN VON FLACHDÄCHERN

Flachdächer werden in der Regel aus monolithischen oder teilmonolithischen Stahlbetonplatten hergestellt, auf denen mehrere bauphysikalische Schichten angeordnet sind. Typische Schichten können Gefällebeton, Wärmedämmplatten, Abdichtungsbahnen oder – bei begehbaren Dächern – auch Belagsschichten umfassen, um die Nutzbarkeit sicherzustellen.

Die meisten Flachdächer sind einschalige Konstruktionen. Diese werden auch als Warmdächer bezeichnet, da die einzelnen Schichten dicht übereinander angeordnet sind.

Eine Variante des Flachdachs ist das zweischalige Flachdach. Dabei werden die Schichten durch eine Tragekonstruktion in eine obere Schale (für Entwässerung und ggf. Begehbarkeit) und eine untere Schale (für Wärmedämmung) getrennt. Der Zwischenraum zwischen den beiden Schalen dient der Belüftung, weshalb diese Dächer auch Kaltdächer genannt werden. Obwohl sie Vorteile bieten, sind sie aufgrund des hohen Arbeitsaufwands und der Probleme bei der Belüftung deutlich seltener als einschalige Dächer.

Die äußere Entwässerung zweischaliger Flachdächer erfolgt in der Regel über ein Gefälle zur Traufe oder zu einer Rinne. Das Gefällemuster ähnelt dem eines Pultdachs, jedoch mit deutlich geringerer Neigung (mindestens 2 %, maximal 8 %). Diese Dachform ist leicht zu reinigen und zu warten, allerdings muss ein ausreichender Schutz gegen das Einfrieren der Traufe berücksichtigt werden.

Bei einschaligen Flachdächern mit Gefälle wird die Innenentwässerung entsprechend der Dachgrundfläche, Neigung und Geometrie geplant.

Grundregeln für die Planung der Entwässerung:

• Innenabläufe sind an den tiefsten Punkten der Entwässerungsflächen anzuordnen, mindestens 50 cm von Wänden und anderen Bauteilen entfernt.

• Die maximale Einzugsfläche pro Innenablauf beträgt 150–180 m².

• Die maximale Entfernung entlang der Gefällelinie beträgt 12 m.

• Pro Dach sind mindestens zwei Innenabläufe oder ein Innenablauf mit Notüberläufen erforderlich.

• Über die gesamte Dachfläche ist ein ausreichendes Gefälle sicherzustellen; um aufgehende Bauteile sind Quergefälle zur Vermeidung von Wasseransammlungen auszuführen.

• Bauteile dürfen nicht in Dachmulden positioniert werden.

• Das Mindestgefälle beträgt 2 %, in Dachmulden mindestens 1 %. Gefälle über 5 % werden nicht empfohlen.

Gefälleplanung - Grundsätzlich gibt es zwei Lösungen für den Gefälleplan: 

Dachflächen mit gleichmäßigem Gefälle oder mit unterschiedlichen Gefällen. Gleichmäßige Gefälle führen zu rechtwinklig zusammentreffenden Dachmulden und zu unterschiedlichen Höhen der Dachflächen entlang der Attika. Der Vorteil unterschiedlicher Gefälle liegt darin, dass die Schnittpunkte zwischen Attikawand und Dachfläche auf einer einheitlichen horizontalen Ebene liegen – die Attikahöhe ist entlang der Dachränder gleich. Bei komplexeren Dächern ist auch eine Kombination beider Lösungen möglich.

Ausbildung des Gefälles

Das Gefälle wird üblicherweise auf zwei Arten hergestellt: mit Gefälledämmplatten oder mit Leichtbeton. Wärmedämmstoffe können – abhängig vom Schichtenaufbau – unterschiedlich sein, z. B. expandiertes oder extrudiertes Polystyrol, PIR-Platten oder hochverdichtete Mineralwolle. 

Materialarten:

Die am häufigsten verwendeten Materialien für die Abdichtung gegen Niederschlag sind bituminöse oder Kunststoffbahnen, die als Abdichtungsebene dienen. Es gibt zudem verschiedene flüssige Abdichtungssysteme, die jedoch seltener eingesetzt werden.

1. Bitumenbahnen: Modifizierte Bitumendickbahnen sind die am häufigsten verwendeten Materialien. Sie haben oxidierte Bitumendünnbahnen und verschweißbare Dickbahnen weitgehend ersetzt. Je nach Anforderungen an die Abdichtung verfügen sie über unterschiedliche Oberflächenbeschichtungen oder Trägereinlagen. Sie werden grundsätzlich mindestens zweilagig verlegt: Untere Lage (Unterlagsbahn): meist eine modifizierte Bitumendickbahn mit PE-Folienkaschierung oder besandet; sie wird mechanisch befestigt oder verschweißt. Obere Lage (Abdichtungsbahn): ebenfalls eine modifizierte Bitumendickbahn, die in der Regel mit der unteren Lage verschweißt wird. Wenn die obere Lage zugleich die Dachabdichtung bildet (z. B. bei konventionellen Dachaufbauten), sollte eine mineralisch bestreute, UV-beständige Bahn verwendet werden. Die Dicke der Bahnen liegt meist zwischen 4 und 4,5 mm. Es gibt Bahnen, die ausschließlich verschweißt werden, solche, die auch genagelt werden können, sowie selbstklebende Bahnen.
   
   
2. Kunststoffbahnen: Hierzu zählen plastomere (thermoplastische) Bahnen wie PVC oder PIB sowie elastomere (gummiartige) Bahnen wie EPDM. Diese werden mechanisch befestigt (z. B. mit Kammnägeln). Die Dicke liegt zwischen 1,2 und 2,0 mm.
   
   
3. Flüssige Abdichtungen: Diese können auf Polyester-, Polyurethan- oder Bitumenbasis bestehen und haben eine Schichtdicke von etwa 2–4 mm.

Schichtenfolgeí:

1. Einschalige Flachdächer mit Abdichtung oberhalb der Wärmedämmung werden als konventionelle Dächer (Warmdächer) bezeichnet. Hier wird das Gefälle meist durch keilförmige Dämmplatten in der oberen Dämmschicht hergestellt. Die meisten Hersteller bieten hierfür vorgefertigte Gefälleelemente an. Besondere Aufmerksamkeit ist den Mindestdämmstärken im Bereich der Entwässerungspunkte zu widmen, da diese die thermisch schwächsten Stellen darstellen. Hochverdichtete Stein- oder Glaswolleplatten werden hierfür häufig verwendet. Bei konventionellen Systemen ist es zwingend erforderlich, die Wärmedämmung unter der Abdichtung gegen Wasserdampf aus der Stahlbetondecke zu schützen. Dazu wird eine Dampfsperre oder dampfbremsende Schicht auf der Decke angeordnet. Anschließend wird die Oberfläche des Gefälledämmsystems abgedichtet. Eine weniger häufige Lösung ist die Ausbildung des Gefälles mit Leichtbeton, der auf horizontal verlegte Wärmedämmplatten aufgebracht wird. Hier wird meist expandiertes Polystyrol als Dämmstoff verwendet, auf dem der Leichtbeton eingebracht wird. Eine Trenn- und Schutzschicht über der Dämmung ist erforderlich, ebenso eine Dampfsperre unter der Abdichtung.
   
   
2. Umkehrdächer - Bei Umkehrdächern liegt die Abdichtung unter der Wärmedämmung. Der Hauptvorteil besteht darin, dass die Abdichtungsbahnen weniger Sonnenstrahlung und Temperaturwechseln ausgesetzt sind, was ihre Lebensdauer erhöht. Zudem muss die Dämmung nicht gegen Feuchtigkeit geschützt werden, da die Abdichtung gleichzeitig als Dampfsperre wirkt. Da die Wärmedämmung beim Umkehrdach wasserbelastet ist, dürfen nur geschlossenzellige Dämmstoffe verwendet werden, z. B. extrudiertes Polystyrol oder PIR-Hartschaumplatten, meist einlagig mit Stufenfalz. Der Schichtenaufbau über der Decke ist wie folgt: Leichtbeton-Gefälleschicht, Abdichtungsbahnen, Wärmedämmplatten und Schutz- oder Nutzschichten.

Alle Dachtypen können als nicht begehbar oder begehbar (genutzt) ausgeführt werden.

Begehbare Dächer und Gründächer - Bei begehbaren Dächern erfordert ein Plattenbelag zunächst eine Tragschicht bzw. Bettung. Darunter werden häufig eine Kiesschicht und eine Oberflächenentwässerung angeordnet. Gründächer sind eine Sonderform der begehbaren Flachdächer. Sie benötigen zusätzliche Schichten wie wurzelfeste Bahnen, um ein Durchdringen der Abdichtung zu verhindern. Außerdem sind Vegetationstragschicht (Substrat), Drainageschichten, Kiesschichten sowie Trenn- und Filterlagen erforderlich.

Grundsätzlich werden nicht begehbare Dächer meist als konventionelle Dächer ausgeführt, während begehbare Dächer und Gründächer häufiger als Umkehrdächer gebaut werden.