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Porenbeton-Massivdach - quer zur Sparrenrichtung verlegt

(18.10.2007) Massive Dächer aus Porenbeton bieten im Vergleich zu typischen Leichtdächern eine Reihe konstruktiver und bauphysikalischer Vorteile. Ein Porenbeton-Dach empfiehlt sich vor allem auch dann, wenn der Dachraum als Wohnraum genutzt werden, denn es lässt aufgrund seiner Wärmedämmung und Luftdichtheit ein angenehmes, ausgeglichenes Raumklima erwarten.


Bei einem Porenbeton-Massivdach besteht die Konstruktion nicht, wie bei einem konventionellen Dach üblich, aus Holzsparren und Dämmung. Stattdessen werden Porenbeton-Dachplatten verwendet. Dabei handelt es sich um bewehrte, tragende und großformatige Bauteile, die bis zu 7,50 m lang sein können. Sie werden beim Neubau von Einfamilien-, Reihen- und Mehrfamilienhäusern, aber auch zur Dachsanierung und bei Aufstockungen eingesetzt. Auch beim Bau von Gewerbe- und Verwaltungsgebäuden kommen Porenbeton-Dachplatten bereits seit Jahrzehnten zum Einsatz. Sie eignen sich für alle Dachformen - vom Flachdach über das Pultdach bis zum Tonnendach.

Die Porenbeton-Dachplatten werden objektbezogen auf der Basis eines computergestützten Verlegeplans in den erforderlichen Abmessungen produziert. Durch die exakte Vorbereitung und dank standardisierter Montagesysteme ist eine schnelle Montage möglich, die einen zügigen Baufortschritt und maximale Sicherheit verspricht. Der statische Nachweis, der Verlegeplan und die Detailplanung gehören zum Service der Hersteller.

Rationeller Montageablauf auf der Baustelle

Die einbaufertigen Porenbeton-Dachplatten werden termingerecht auf die Baustelle geliefert, nachdem die tragenden Giebel- und Mittelwände zur Auflagerung der Platten errichtet sind. Die Platten werden einzeln mit dem Kran direkt vom Lieferfahrzeug aus verlegt. Bei Dachplatten bis zu einer Dachneigung von ≤ 15° geschieht dies mit der Deckenplattenverlegezange, bei Dachneigungen über 15° sind die Dachplatten mit einem Transportankersystem ausgestattet. Die Luftdichtigkeit wird bei einem Massivdach durch das Nut-Federsystem sowie die Dünnbettvermörtelung der Stoßfugen hergestellt. Dafür genügt der Auftrag eines 5 cm breiten Dünnbettmörtelstreifens mit einer Plankelle, bevor der Kran die Platte aufnimmt.

An der Traufe beginnend, werden die Platten nacheinander verlegt. Die Verlegung erfolgt also parallel zur Traufe, und nicht - wie bei anderen Massivdach-Systemen - parallel zur Sparrenrichtung (vergleiche beispielsweise mit Beitrag "Modellpflege für Unideks Steildachelemente" vom 24.7.2006). So kann die maximale Länge der Porenbeton-Platten von 7,50 m für den darunter liegenden Raum voll genutzt werden. Würden die Platten dagegen wie Sparren verlegt, würde ein Teil der maximalen Länge durch die Dachneigung aufgezehrt - per Trigonometrie nachvollziehbar.

Auflager bilden die Giebelwände bzw. parallel zu den Giebelwänden verlaufende Mittelwände als Schotten. In den Schotten können die üblichen Öffnungen für Fenster oder Türen vorgesehen werden. Bei der Montage der ersten Dachplatte ist auf eine fluchtgerechte Lage zu achten, um ein späteres Ausrichten bzw. Nachrücken der folgenden Platten zu vermeiden. Bei geneigten Dächern muss die erste Platte an der Traufe sofort mit der Abrutschsicherung verbunden werden. Nachdem die unterste Platte exakt justiert und sicher arretiert wurde, sind gleichzeitig alle nachfolgenden Platten in ihrer Höhenlage ausgerichtet. Dadurch entfallen aufwändige Schalungs-, Stütz- und Betonarbeiten. Ihre volle Tragfähigkeit erhalten die einbaufertigen Montagebauteile durch die Nut-Feder-Verbindung und/oder nach formschlüssigem Fugenverguss und Ringankereinbau, je nach Größe des Objekts. Für den Einbau ist keine Montageunterstützung erforderlich. Bei allen folgenden Platten gleitet die Nut-Feder-Verbindung aufgrund der Neigung von selbst ineinander. Die oberste Platte schließt genau mit dem First ab.

ausgewechselt: Kamindurchführungen und Dachfenster

Bei Aussparungen für Kamindurchführungen oder Öffnungen für Dachfenster werden zur Montage die Stahlauswechselungen gleich beim Verlegen mit eingebaut. Nach dem Verlegen der Dach- und Deckenplatten wird als Ringankerschalung ein Deckenabstellstein mit Dünnbettmörtel auf die Wandkrone gemauert. Der Dünnbettmörtel muss vor dem Betonieren des Ringankers mindestens einen Tag aushärten, um auf die Abstützung des Deckenabstellstein verzichten zu können. Anschließend kann die Ringankerbewehrung eingebaut werden. Abstandshalter sorgen dafür, dass die Überdeckung der Bewehrung eingehalten wird. Abschließend sind die Ringanker mit Beton auszufüllen. Die Platten bieten zur Weiterarbeit eine glatte, ebene Fläche, die sofort begehbar ist. Sie sind mit verschiedenen Profilierungen an den Plattenlängsseiten, beispielsweise zum Anbringen der Bewehrung bzw. zum Vermörteln lieferbar.

zusätzliche Dämmung

Massivdächer aus Porenbeton werden als belüftete oder nichtbelüftete Dächer ausgebildet, auch Warm- oder Kaltdach genannt. Im Gegensatz zur Außenwand kommt das Porenbeton-Massivdach dennoch nicht ganz ohne zusätzliche Wärmedämmung aus. Gegenüber einer herkömmlichen Dachkonstruktion kann jedoch die Dicke der Dämmung deutlich reduziert werden. In der Regel ist auf den Dachplatten unterhalb der zusätzlichen Wärmedämmung bei normalen klimatischen Wohnverhältnissen eine Dampfsperre nicht notwendig. Falls Mineralfaserplatten als Dämmschicht verwendet werden, kann der objektgebundene diffusionstechnische Nachweis unter Berücksichtigung des jeweiligen Außen- und Innenklimas den Einbau einer Sperrschicht zwischen Dachplatte und Wärmedämmung erforderlich machen. Das gilt auch für die Ausführung von Blechdächern. Grundsätzlich sind auf Porenbeton-Dachplatten alle gängigen Dacheindeckungen möglich.

Auf den Deckenplatten wird eine Lattung und Konterlattung mit zugelassenen Dübeln für die Dachziegel angebracht. Die Untersicht des Daches kann mit sichtbar bleibenden Deckenfugen gestaltet oder mit Dünnputz oder Spritzputz versehen und abschließend mit Dispersionsfarbe gestrichen werden. Auch abgehängte Deckensysteme oder Holzdecken sind möglich.

Die Bemessung, Herstellung und Montage von Porenbeton-Dachplatten erfolgt nach DIN 4223 sowie den jeweils gültigen Zulassungsbescheiden der Hersteller. Es ist in jedem Fall ein statischer Nachweis zu führen, der auch mit Hilfe von Bemessungstafeln erfolgen kann, die von einem Prüfamt für Baustatik allgemein geprüft sind (Typenprüfung). Porenbetondächer können auch als Dachscheiben ausgebildet werden. Dabei sind die Scheibenwirkung und die Tragfähigkeit der Scheibenauflager statisch nachzuweisen. Die Scheibenstützweite darf höchstens 35 m betragen.

Porenbeton-Massivdach bauphysikalisch betrachtet

Unter Beachtung der Anforderungen der EnEV sind im Dachbereich bei Verwendung marktüblicher Haustechnik Wärmedurchgangskoeffizienten von U = 0,15 bis 0,25 W/m²K zu planen und auszuführen. Ein Porenbeton-Massivdach aus Dachplatten mit einer Dicke von 20 cm und nur 12 cm Dämmung weist bereits einen Wärmedurchgangskoeffizienten von U = 0,22 W/m²K auf.

Mit dem Massivdach ist es möglich, den kompletten Rohbau aus dem Baustoff Porenbeton zu erstellen. Dadurch lässt sich der Einfluss von Wärmebrücken auf ein Minimum reduzieren. Das bedeutet: Die Energieverluste über das Dach sind verschwindend gering. Die Anforderungen an die Energieeinsparverordnung sind damit ebenso leicht zu erfüllen wie die an ein staatlich gefördertes KfW-Energiesparhaus 60.

Wie die Außenwände sind auch die Dächer aus Porenbeton grundsätzlich dauerhaft winddicht. Bei anderen Konstruktionen kann - beispielsweise mit Hilfe von Kunststoff-Folien - zwar auch eine Luftdichtheitsschicht erzielt werden, jedoch müssen Stöße, Überlappungen, Durchdringungen und Anschlüsse besonders berücksichtigt werden. Diese kritischen Details entfallen bei einer massiven Konstruktion aus Porenbeton-Mauerwerk und Porenbeton-Dachplatten. Die Wirtschaftlichkeit derartiger Konstruktionen wurde an verschiedenen Niedrigenergiehäusern bestätigt. Die beste Luftdichtheit der untersuchten Konstruktionsvarianten hat eine massive Konstruktion aus Porenbeton-Mauerwerk und Porenbeton-Dachplatten, bei der der Anschluss zwischen Dach und Wand als besonders einfach und sicher zu bezeichnen ist.

winterlicher und sommerlicher Wärmeschutz

Das Porenbeton-Massivdach hat bei gleichen U-Werten gegenüber anderen Dachkonstruktionen eine deutlich größere Speicherfähigkeit. Dies bewirkt im Winter ein erheblich langsameres Auskühlen des Dachraumes. Das heißt, teure Heizwärme wird länger festgehalten, die Raumtemperatur bleibt konstant und das Behaglichkeitsgefühl wird gesteigert. Im Sommer werden umgekehrt hohe Außentemperaturen abgehalten und extreme Temperaturschwankungen der Außenluft auf ein Minimum im Innenraum reduziert.

Porenbeton-Dachplatten werden mit gutem Erfolg im baulichen Brandschutz verwendet. Ab einer Plattendicke von 100 mm, bei entsprechender Bewehrungsüberdeckung, finden sie bereits Verwendung für die Feuerwiderstandsklasse F120. Auf der Oberseite dürfen beliebige Überdachungen aufgebracht werden. Die Feuerwiderstandsklasse der Dächer wird dadurch nicht beeinflusst. Auch eine eventuelle zusätzliche Wärmedämmschicht zwischen Porenbetonplatte und Dacheindeckung ändert nichts an der durch die Platte allein garantierten Feuerwiderstandsklasse. Durch die Verwendung von Putz an der Plattenunterseite kann die Feuerwiderstandsdauer der Dächer weiter erhöht werden.

Dächer werden gemäß DIN 4109 Ziffer 5.3 schalltechnisch wie Außenwände beurteilt. Mit Dachkonstruktionen aus Porenbeton lassen sich die Anforderungen aller Lärmpegelbereiche erfüllen. Der Vorteil massiver Dächer aus Porenbeton gegenüber konventionellen Dächern beruht auf der höheren flächenbezogenen Masse und den damit verbundenen besseren schalltechnischen Eigenschaften.

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