Windsogbeanspruchung berechnen
Das Zusammenspiel von abhebenden und haltenden Kräften
Ob eine Dacheindeckung einem Sturm standhält, entscheidet sich nicht erst auf der Baustelle, sondern bereits in der Planung. Gebäudehöhe, Dachform, Dachneigung und Dachüberstände bestimmen, welche Windsoglasten auf die einzelnen Dachbereiche wirken und wie viele Befestigungsmittel entsprechend erforderlich sind. Die Windbeanspruchung wird nach DIN EN 1991-1-4: Eurocode 1: Einwirkungen auf Tragwerke – Teil 1-4: Allgemeine Einwirkungen – Windlasten berechnet. Das betrifft auch Bestandsdächer: Wird etwa bei einer energetischen Sanierung eine Aufsparrendämmung aufgebracht, verändern sich der Dachaufbau und die Gebäudehöhe und damit die Ausgangswerte für die Bemessung. Planende müssen die Windsogsicherung deshalb im Leistungsverzeichnis berücksichtigen. Anzahl und Art der Sturmklammern beeinflussen Kosten und Ausführung, und eine unzureichende Sicherung gilt als Planungs- bzw. Ausführungsmangel.
Welche Kräfte wirken auf das Dach?
Auf die Dachdeckung wirken drei einander entgegengesetzte Kräfte ein:
- Windsog (w) als abhebende Kraft
- Eigengewicht der Deckung (g) als haltende Kraft
- die fixierende Kraft der Sturmklammern bzw. Befestigungsmittel (n × BL) als zusätzliche haltende Kraft. Dabei steht n für die Anzahl der Befestigungsmittel je m² und BL für deren Bemessungslast.
Anzusetzende Windsogbeanspruchung
Die tatsächlich anzusetzende Windsogbeanspruchung ist von unterschiedlichen Faktoren abhängig. Dazu gehören unter anderem die geografische Lage bzw. Windzone, die Geländekategorie und topografische Lage, die Gebäudehöhe und -geometrie sowie die Dachform und Dachneigung. Ebenfalls von Bedeutung sind Gebäudeöffnungen und der daraus resultierende Innendruck sowie die Luftdurchlässigkeit bzw. Ausbildung der Dachkonstruktion. Die erforderliche Windsogsicherung wird für einzelne Dachbereiche ermittelt. Besonders Rand- und Eckbereiche können dabei deutlich höheren Windsogbeanspruchungen ausgesetzt sein als die übrige Dachfläche.
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