Widerstand gegen thermische Beanspruchungen

Dachbahnen müssen einer Langzeitbewitterung standhalten. Witterungseinflüsse wie Sonneneinstrahlung, Temperaturen, Niederschläge und Luftsauerstoff bewirken bei Kunststoffen/Bitumen Abbauvorgänge (Alterung). Die DIN 18531: Abdichtungen von Dächern sowie von Balkonen, Loggien und Laubengängen – Teil 1: Nicht genutzte und genutzte Dächer – Anforderungen, Planungs- und Ausführungsgrundsätze unterscheidet zwei Stufen thermischer Beanspruchung (A und B). Hohe thermische Beanspruchung (A) liegt vor, wenn Dachabdichtungen der Witterungseinwirkung unmittelbar ausgesetzt oder nur mit leichtem Oberflächenschutz verlegt sind. Mäßige thermische Beanspruchung (B) liegt vor, wenn Dachabdichtungen durch einen Oberflächenschutz vor hohen Aufheizungen und schnellen Temperaturänderungen geschützt sind.

Mäßige thermische Beanspruchung (B) liegt vor, wenn Dachabdichtungen durch einen Oberflächenschutz vor hohen Aufheizungen und schnellen Temperaturänderungen geschützt sind.
Mit dem dichter werdenden Straßenverkehr werden Stickoxide und Kohlenwasserstoffe in die Luft gebracht.
Dachbahnen müssen hydrolysebeständig sein, d.h. sie müssen Feuchtigkeit in Verbindung mit Wärme standhalten.

Thermische Alterung

Jedes Material unterliegt einem natürlichen Alterungsprozess, der durch chemische und biologische Umwelteinflüsse, begünstigt durch Staub und Schmutzablagerungen, die wiederum Pflanzenbewuchs, Moosbildung und sonstige schädliche Mikroorganismen fördern, beschleunigt wird. Zu den Kenntnissen der Eigenschaften eines Werkstoffes gehört auch das Wissen um das natürliche Alterungsverhalten, das bei Dachbahnen in erster Linie durch die Qualität des Materials bestimmt wird, wobei die Art und Güte der Ausgangsstoffe, das Herstellungs- und Verarbeitungsverfahren eine wesentliche Rolle spielen. Das Verfahren zur künstlichen Alterung bei Dauerbeanspruchung durch erhöhte Temperatur ist in DIN EN 1296: Abdichtungsbahnen – Bitumen-, Kunststoff- und Elastomerbahnen für Dachabdichtungen – Verfahren zur künstlichen Alterung bei Dauerbeanspruchung durch erhöhte Temperatur festgelegt, das Zug-Dehnungsverhalten von Kunststoff- und Elastomerbahnen in DIN EN 12311-2: Abdichtungsbahnen Bestimmung des Zug-Dehnungsverhaltens – Teil 2: Kunststoff- und Elastomerbahnen für Dachabdichtungen.

UV-Strahlung

Abdichtungsbahnen unterliegen der Beanspruchung durch UV-Strahlen. Um den Alterungsablauf zeitraffend und reproduzierbar nachzuahmen, werden sie der Bewitterung in Geräten ausgesetzt, mit denen die einwirkenden Klimafaktoren simuliert und gleichzeitig verstärkt werden. Die Globalstrahlung wird durch eine gefilterte Xenonbogenstrahlung simuliert. Durch periodisches Benässen der Probekörper soll eine ähnliche Beanspruchung geschaffen werden, wie sie im Freien durch Regen verursacht wird. Das Verfahren zur künstlichen Alterung bei kombinierter Dauerbeanspruchung durch UV-Strahlung, erhöhte Temperatur und Wasser ist in DIN EN 1297: Abdichtungsbahnen – Bitumen-, Kunststoff- und Elastomerbahnen für Dachabdichtungen – Verfahren zur künstlichen Alterung bei kombinierter Dauerbeanspruchung durch UV-Strahlung, erhöhte Temperatur und Wasser festgelegt.

Verhalten gegen Ozon

Weil die Ozonschicht in den vergangenen Jahrzehnten dünner geworden ist, dringt zunehmend UV-B Strahlung durch: Deren Intensität hat deutlich zugenommen. Mit dem dichter werdenden Straßenverkehr werden Stickoxide und Kohlenwasserstoffe in die Luft gebracht. Diese Abgase bewirken an heißen und wolkenfreien Sommertagen die Produktion von Ozon in Bodennähe. Da Ozon nicht nur sehr giftig ist, sondern auch stark oxidierend, kann es zu einem vorzeitigen Altern insbesondere von Kunststoff- und Elastomerbahnen führen.

Kälteeinwirkung

Insbesondere bei lose verlegten Dachdichtungsbahnen treten Schäden oft in der kalten Jahreszeit auf. Temperaturbedingte Zugkräfte können die Fixierungspunkte und die Nähte belasten. Eine in der Norm verankerte Prüfung der Abdichtung fehlt bis heute.

Widerstand gegen Hagelschlag

Statistisch gesehen muss alle zehn bis fünfzehn Jahre mit einem katastrophalen Hagelunwetter gerechnet werden, deren Auswirkungen insbesondere Dachbahnen ausgesetzt sind. In der Schweiz wurde deshalb eine Hagelschlagbeständigkeit von >17 m/s als Mindestanforderung für Neumaterial definiert. Untersuchungsergebnisse der EMPA (Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt) haben gezeigt, dass das Alterungsverhalten ein wichtiger Einflussparameter ist. Daraus resultiert die Erhöhung der Mindestanforderung auf >25 m/s, nach Anforderungsprofil (AfP) der Europäischen Vereinigung dauerhaft dichtes Dach (ddDach). Die Bestimmung des Widerstandes gegen Hagelschlag ist in DIN EN 13583: Abdichtungsbahnen – Bitumen-, Kunststoff- und Elastomerbahnen für Dachabdichtungen – Bestimmung des Widerstandes gegen Hagelschlag festgelegt.


Hydrolysebeständigkeit

Dachbahnen müssen hydrolysebeständig sein, d.h. sie müssen Feuchtigkeit in Verbindung mit Wärme standhalten, etwa längerer Lagerung in warmem Wasser, Sattdampf oder tropischem Klima. Hydrolyse bezeichnet die Zerlegung eines Stoffes durch Wasser, bei der sich Bestandteile mit toxischer Wirkung abspalten, die zur Belastung von Abwasser und Natur führen. Eine Hydrolyse kann beispielsweise bei Pfützen, auf einer frei bewitterten Dachfläche ohne ausreichendem Gefälle oder bei einer Dachbegrünung mit Wasseranstau stattfinden.

Fachwissen zum Thema

Dachbahnen, egal ob frei bewittert, bekiest oder begrünt, unterliegen unterschiedlichen mechanischen, thermischen, chemischen und biologischen Beanspruchungen.

Dachbahnen, egal ob frei bewittert, bekiest oder begrünt, unterliegen unterschiedlichen mechanischen, thermischen, chemischen und biologischen Beanspruchungen.

Dachabdichtungen

Anforderungen an Dachabdichtungen

Eine hohe thermische Einwirkung liegt vor, wenn Dachabdichtungen der Witterungseinwirkung unmittelbar ausgesetzt oder nur mit leichtem Oberflächenschutz verlegt sind

Eine hohe thermische Einwirkung liegt vor, wenn Dachabdichtungen der Witterungseinwirkung unmittelbar ausgesetzt oder nur mit leichtem Oberflächenschutz verlegt sind

Flachdacharten

Beanspruchungen von Flachdächern

Flachdach ungeschützt den UV-Strahlen ausgesetzt

Flachdach ungeschützt den UV-Strahlen ausgesetzt

Kunststoffbahnen

Thermische Beanspruchungen von Kunststoffbahnen

Stufe 1 für hohe mechanische Beanspruchungen liegt zum Beispiel bei extensiver Begrünung vor.

Stufe 1 für hohe mechanische Beanspruchungen liegt zum Beispiel bei extensiver Begrünung vor.

Dachabdichtungen

Widerstand gegen mechanische Beanspruchungen

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