Dachgeschossausbau - Schäden vermeiden -

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Dachgeschoss
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Autor: © Peter Rauch Ph.D.
Sandmännchenweg 40,
D-04277 Leipzig
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www.ib-rauch.de
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Dachgeschoss
- Leseprobe -

ISBN 978-3-00-014242-0
Letzte Ergänzung 5.2.2014




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Es werden die bauphysikalischen Zusammenhänge sowie konstruktive Problembereiche (zum Beispiel Feuchtigkeit, Wärmeschutz, Schallschutz und anderes) und ihre Lösungsmöglichkeiten per Text und mit 218 Bildern/Zeichnungen, 12 Tabellen und 5 Anlagen beschrieben. Das Handbuch ist speziell für die geschrieben, die Ihr Dachgeschoss nachträglich selbst ausbauen möchten. Natürlich finden auch Baufachleute wichtige Hinweise.

Inhaltsverzeichnis

0.

Einleitung zum Dachgeschossausbau

4

1.

Probleme, die zu Schäden beim Dachausbau führen

2.

Die Funktion des Daches

5

2.1.

Allgemeine Aufgaben des Daches

2.2.

Kaltdach oder Warmdach

6

2.3.

Dachformen und Gauben

11

2.4.

Dachkonstruktionen

2.5.

Allgemeine Hinweise zur Statik

12

3.

Die Dämmung des Daches und die Innendämmung

14

3.1.

Aufsparrendämmung

3.1.1.

Beispiele für die Ausführungsmöglichkeiten

3.1.2.

Beispiele für eine ökologisch orientierte Dämmung

16

3.2.

Die Zwischensparrendämmung ist eine Innendämmung

18

4.

Bauphysikalische Zusammenhänge für den Dachausbau

21

4.1.

Allgemeines

4.2.

Zusammenhang Feuchtigkeit und Wärmespeicherung

22

4.3.

Tauwasser im Bauteil Dach

25

4.3.3.

sd-Wert (diffusionsäquivalente Luftschichtdicke)

28

4.3.4.

Die Aufgabe und Funktion der Sperrschicht und Dampfbremse

30

4.3.5.

Die Bedeutung der Luftfeuchtigkeit in der Wohnung

34

4.4.

Beispiele zur Ausführung von Dampfbremsen (Systeme)

37

4.4.1.

Verlegen der Dampfbremse

4.4.2.

Dichtbänder

39

5.

Schäden beim Dachgeschossausbau durch fehlerhafte Ausführung

42

5.1.

Verlegen der Dämmung

5.2.

Verlegen der Dampfbremse und ihre Anschlüsse

48

5.3.

Die Abseitwand und die Durchdringung

56

5.4.

Der Fensteranschluss

59

6.

Konstruktive Ausführungen

63

6.1.

Allgemeines

6.2.

Verkleidung der Dachschräge

62

6.3.

Abgehängte Decken

67

6.4.

Ständerwände

69

6.5.

Fußbodenaufbau

72

6.6.

Wandkonstruktionen für die Installation

77

6.7.

Beispiele für die Gestaltung

78

6.8.

Beispiel für den Ausbau einer Schleppgaube

83

7.

Allgemeine Hinweise zum Schall und Brandschutz

87

7.1.

Aspekte zum baulichen Brandschutz

7.2.

Schallschutz

92

8.

Baustoffauswahl für den Dachgeschossausbau

98

8.1.

Ökologische und wirtschaftliche Gesichtspunkte zur Baustoffauswahl

8.2.

Eigenschaften ausgewählter Baustoffe

8.3.

Baustoff Holz und Holzwerkstoffe

109

8.4.

Anstriche

119

9.

Werkzeugauswahl

122

10.

Hinweise zur Kalkulation von Trockenbauarbeiten

123

11.

Zusammenfassung und Schlussbemerkung

128

Anlage 1:

Bestimmung von Luftdurchsatz und konvektivem Wasserdampftransport

129

Anlage 2:

Luftfeuchte und Taupunkttemperatur

130

Anlage 3:

Montageanleitung von Ständerwände

132

Anlage 4:

Montageanleitung für abgehängte Decken

133

Anlage 5:

Verstellbarer Abstandshalter für die Gewährleistung der
Hinterlüftung bei Untersparrendämmung

136

Begriffserläuterung

137

Literaturverzeichnis

141

0. Einleitung zum Dachgeschossausbau

In vielen Prospekten, vor allem bei Baumärkten, werden elegant gekleidete Eigenheimbauer gezeigt, die schnell nebenbei ein Dachgeschoss ausbauen. Es wird mit dem schnell einmal die Wohnung neu tapezieren“ verglichen. Man verkauft es heute unter „Do it yourself“. Was sich ein Trockenbaumeister oder ein gut qualifizierter Trockenbau-Facharbeiter über Jahre angeeignet hat, kann man nicht nebenbei erledigen. Ohne handwerkliches Geschick sollte man keinen kompletten Dachausbau ausführen. Eine durchhängende Verkleidung der Dachschräge ist nur ein optischer Mangel. Die Funktionsfähigkeit des Dachgeschossausbaus wird dadurch nicht bzw. nur unerheblich beeinflusst. Viel wichtiger ist das Verständnis der komplizierten bauphysikalischen Zusammenhänge am ausgebauten Dach, damit die Konstruktion lange Zeit schadenfrei und funktionsfähig bleibt.

In diesem Buch geht es schwerpunktmäßig um die Funktionsfähigkeit des Dachgeschosses in Bezug auf den Feuchteschutz, was eine Voraussetzung für eine effektive Wärmedämmung ist. Weiterhin gibt es ergänzende Hinweise zum Schall- sowie Brandschutz. Im Zuge der Harmonisierung der nationalen Normen sind hierzu neue europäische Normen erschienen. Danach sind die anwendungsrelevanten Eigenschaften von Bauteilen vom Systemanbieter durch entsprechende Nachweise zu bestätigen. Dies bedeutet: Der Hersteller liefert einen Bausatz mit zugesicherten Systemeigenschaften, die die Austauschbarkeit von Komponenten weitgehend ausschließt. Präzise Ausführungshinweise (z.B. Schallschutz und Brandschutz) sind daher aus den Unterlagen (Produktkatalog oder Homepage) der Hersteller/Systemanbieter zu entnehmen.

In diesem Buch werden verschiedene Konstruktionsmöglichkeiten sowie eine Übersicht zu Baustoffen aufgezeigt, die als Orientierung für eine richtige Auswahl dienen sollen.

1. Probleme, die zu Schäden beim Dachausbau führen

Die wesentliche Ursache für die Mängel sind fehlende Konzepte für eine einigermaßen funktionsfähige Luftdichtheit. In den Bauzeichnungen bzw. Baubeschreibung wird oft nur von einer Dämmung gesprochen. Ausschreibungen gibt es aus Kostengründen in den wenigsten Fällen. Gerade die Position Dampfsperre wird so allgemein wie nur möglich gehalten. In vielen Ausschreibungen fehlen diese sogar und werden mit der Unterspannbahn verwechselt. Eine ordentliche Ausführung ist sehr zeit- und äußerst kostenaufwendig, die ein sehr hohes handwerkliches Geschick erforderlich macht. In fast allen Sanierungsbaustellen mit Dachgeschossausbau, in den ich Untersuchungen durchführte, war keine ordnungsgemäße Fugenanbindung der Dampfbremse ausgeführt worden und es erfolgte eine Dampfkonvektion mit erheblicher Tauwasserbildung in der Dämmung oder an der Unterspannbahn.

3.1.2. Beispiele für eine ökologisch orientierte Dämmung

Nachfolgend werden Beispiele für eine ökologisch orientierte Aufsparrendämmung gezeigt. Das sind Konstruktionen mit einem größeren Wärmespeicherwert, was zu einer höheren Auskühlzeit führt. Auf diesem wohnklimatischen Vorteil wird im Punkt 4.2. näher eingegangen.


Bild 3.1.9.: Dachkonstruktion mit Lehmplatten und Zellulosedämmwolle. (Die Ausschreibung und die Arbeitsanleitung zur Herstellung sind aus der Quellenangabe zu entnehmen.) Das statische Gewicht (Massivlehmplatte 40 mm und 160 mm Zellulosedämmwolle ca. 45 kg/m² (/5/ S. 95) …… Im Bild 3.2.5. wird ein Beispiel einer Dämmung an einer Giebelwand gezeigt. Diese Ausführung birgt eine hohe Gefahr der starken Abkühlung an den Anschlussstellen der Dachschräge zur Vorwand.

Im Punkt 4. wird noch einmal ausführlicher auf die Zusammenhänge eingegangen. Das folgende Wärmebild wurde genau an einem solchen Anschluss, Schräge/Vorwand zur Außenwand aufgenommen (Bild 3.2.6.). Es wird deutlich, dass eine durchgängig fugendicht angebrachte Dampfbremse eine mögliche Schadensgefährdung reduziert. Daneben ist aber auch zu beachten, dass gerade bei Leichtbauwänden (Vorsatzswand) zusätzlich eine Wasserdampfdiffusion über Flankenübertragung gegeben sein kann. (Bild 3.2.7.)


Bild 3.2.5.: In diesem Bild wird eine Vorsatzwand als Metallständerwand CW 50/40 mit 40 mm Mineralwolle gezeigt. Als Wohnungstrennwand wird es kaum Feuchtigkeitsprobleme geben, abgesehen von der fugendichten (?) Anbindung der blauen Dampfbremse. Bei einer 24er außen liegenden Giebelwand gibt es eine Wärmebrücke. Das Gleiche sollte auch bei einer Innenwand beachtet werden, wenn die andere Dachseite ein ungedämmter Boden ist.(2) Fuge bei der Dampfbremse (1), unzweckmäßige Befestigung des Ständers an der Konstruktion (3) (/9/ S. 45)


Bild 3.2.6.: In diesem Wärmebild ist links die Dachschräge und in der Mitte bis nach rechts die Vorsatzwand. Rechts oben bis in die Mitte verläuft die eingebundene Mittelpfette. Sehr deutlich sind die Fugen an diesem Anschlussbereich Dachschräge/Vorwand zu erkennen. Es kommt zur erheblichen Abkühlung, siehe Isotherme. Diese Temperaturdifferenz von 3 K trat bereits bei einer Außentemperatur von ca. 3-4°C auf. /15/

4.3. Tauwasser im Bauteil Dach
4.3.1. Fugen / Konvektion

Neben Wärmeverlusten durch Wärmebrückenbildung bewirkt auch der Luftdurchsatz durch die Fugen (Bild 4.2.1.) in Außenbauteilen erhebliche Wärmeverluste, die die Transmissionswärmeverluste erheblich übersteigen können. So kommt es, dass trotz einer starken Wärmedämmschicht ein verhältnismäßig hoher Heizenergiebedarf besteht. Diese Konvektion in den Fugen wird bei der U-Wert-Berechnung nicht berücksichtigt. Bei diesem Transport wird die Luft abgekühlt, und es kommt zur Kondensatbildung (Tauwasser) an den äußeren Bauteilschichten.


Bild 4.3.1.: Beheiztes Versuchsdach mit herkömmlicher Zwischensparrendämmung (Fugen zwischen Dämmung und Sparren) und der Temperaturverlauf im Vergleich zum Sanierungssystem Dämmfix. (/21/ S. 51)

6.7. Beispiele für die Gestaltung

Beim Dachausbau können viele Gestaltungsmöglichkeiten realisiert werden. Neben den bereits in den anderen Abschnitten gezeigten Varianten sollen hier noch einige zusätzliche Anregungen genannt werden.

Im Bild 6.7.1. wird ein ausgebauter Dachboden in einer Doppelhaushälfte gezeigt. Es wurde zusätzlich eine ca. 6 m² große Fläche als Zwischenboden eingezogen. Damit kann eine zusätzliche Schlaffläche für Gäste geschaffen werden. Der Zwischenboden besteht aus Kanthölzern, die auf einem Rähm aufgelegt sind. Der Rähm und die Säulen sind zusätzlich mit der Kalksandsteinwand verdübelt. Der Belag besteht aus einer Dielung. Zur Gestaltung kann von unten zwischen die Balken eine Gipskartonplatte direkt angeschraubt werden. Die Farbgestaltung sollte hell sein, da die niedrige Decke (ca. 2,10 m) sonst noch mehr drückt. Die Balken werden mit Bienenwachs oder einer hellen Lasur versehen.


Bild 6.7.2.: Abgesetzte Decke.

8.1. Ökologische und wirtschaftliche Gesichtspunkte zur Baustoffauswahl
8.1.2. Baustoffe - ihre Verwendung und Eigenschaften

Umweitverträgliche Materialien wählen

Kein Baumaterial ist von der Herstellung bis zur Entsorgung frei von Umweltbelastungen. Es gibt aber Materialien, die im Vergleich besser abschneiden und nach heutigem Erkenntnisstand als umweltverträglich gelten. Grundsätzlich sollte für die Wahl der Baumaterialien das Prinzip der Schadstoffminimierung gelten, es sollten Materialien verwendet werden, die möglichst wenig Schadstoffe emittieren und bei deren Herstellung und Beseitigung möglichst wenig umweltgefährdende Stoffe in die Umwelt gelangen. Ein unzweckmäßiger Einsatz von Schaffwolle erfordert chem. Insektenschutzmittel (Eulan, Mittin) und Borsalze als Flammenschutz und wird so zum Sondermüll. Dagegen treten bei der Mineral- oder Steinwolle nur bei der Verarbeitung und Entsorgung vertretbare Belastungen auf. Bei den bereits o.g. genannten Baustoffen werden ausgewählte Kriterien aufgeführt.

8.2.2. Dämmmaterial

Schafwolle

Wärmeleitfähigkeit λ [W/mK]                                              0,035 – 0,045

Diffusionswiderstandszahl μ                                              1 - 2

Gewicht kg/m3                                              10 -35

Günstige ökologische Aspekte: Günstige Energiebilanz; nachwachsender Rohstoff; hoher Flammpunkt 560ºC schwer brennbar B2, gute Wärmedämmung; diffusionsoffen; feuchteausgleichend; langlebiges Produkt; elastisch; sorptionsfähig, hygroskopisch, kapillarleitfähig; Einsatz Decken, Fußboden, geneigtes Dach

Negative ökologische Aspektez.T. festigkeitssteigernde Einlagen aus Polypropylengitter oder Polyesterstützfaser; chem Insektenschutzmittel (Eulan, Mittin) 4 -8 % Borsalze als Flammenschutz

Schafwolle ist selbstverlöschend, die Wolle brennt nicht, sondern schmilzt, ohne abzutropfen. Sie gehört der Brandschutzklasse B2 an und darf somit nur in Wohngebäude mit max. zwei Vollgeschossen eingebaut werden. Wolldämmstoffe sind nur für einen Teil der technischen Anwendung geeignet und ihr technisches Langzeitverhalten ist kaum erprobt. (/53/ S. 62) …

Anlage 3: Montageanleitung von Ständerwänden (/88/ S. 10)

Materialbedarf für eine Ständerwand

Der nachfolgende Materialbedarf für 1 m² Ständerwand ist auf eine Raumhöhe = 2,75 m und einer Wandlänge von 4,0 m bezogen und dient lediglich zur Orientierung. Im Dachgeschoss sind kleinere Wandflächen und durch die Anpassung an die Dachschrägen ergeben sich ein höherer Materialbedarf für die Unterkonstruktion und ein höherer Verschnitt an Gipskartonplatten. Die genauen Mengen sind vom jeweiligen System abhängig.

UW- Profil, Dichtungsstreifen je     0,7m

CW- Profil                                              2,0 m

Dämmung 40 mm                                 1,0 m²

Gipsplatte                                              2,0 m²

Spachtel                                              0,5 kg                                          

Eckschutzschiene (nach Bedarf)                        lfm

Schnellbauschrauben TN 25                  29 Stück

Bei doppelter Beplankung TN 25    12,5 Stück und TN 35 29 Stück

Montage

Allgemein:

Montageverlauf:

1.) Wandverlauf an Boden, Decken und Wänden markieren...

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