Winddruckberechnung

Windlasten zählen zu den veränderlichen Einwirkungen bei Flachdächern und gehören damit in eine Gruppe mit Schnee- bzw. Nutzlasten. In diesen Bereichen sind die in den Normen festgelegten Werte so dimensioniert, dass die Wahrscheinlichkeit ihres Eintreffens über ein ganzes Jahr bei 98% liegt. Auf einen Zeitraum von 50 Jahren betrachtet, bedeutet diese Herangehensweise, dass die Werte einmal erreicht und einmal überschritten werden. Um Bauteile auch für diese beiden Fälle ausreichend zu dimensionieren, sind alle Berechnungsergebnisse für veränderliche Lasten mit einem Sicherheitsbeiwert von 1,5 zu multiplizieren.

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Der auf die jeweiligen Dachflächenbereiche eines Objektes bezogene Winddruck lässt sich aus der Summe der im Beitrag „Einflussfaktoren Windsoglasten” (siehe Fachwissen zum Thema) erwähnten Lasten mittels mathematischer Formel ermitteln. Dabei wirkt ein äußerer sowie ein – je nach Gebäudeart und Deckenkonstruktion – innerer anteiliger Winddruck, der auf die Oberflächen im Innern eines Bauwerkes wirkt.

Der Winddruck wird aus aerodynamischen Beiwerten und dem Winddruck ermittelt:
Winddruck auf eine Außenfläche:
we = c pe * q(z e)

Zusätzlich ist der Winddruck auf eine Innenfläche zu berücksichtigen:
wi = c pi * q(z i )

Die aerodynamischen Beiwerte c pe und c pi sind in Abschnitt 7 der Windlast-Norm DIN EN 1991-1-4
Eurocode 1: Einwirkungen auf Tragwerke – Teil 1-4: Allgemeine Einwirkungen – Windlasten angegeben.

Die sich daraus ergebenden abhebenden Windkräfte werden mit dem bereits erwähnten Sicherheitsbeiwert von 1,5 beaufschlagt. Die Abdichtungssysteme des Flachdachs können dann diesem resultierenden Winddruck sicher und dauerhaft standhalten.

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Da der Aufwand für einen Einzelnachweis von Hand zu groß ist, wird auf weitere Ausführungen zur Berechnungsmethodik nach DIN EN 1991-1-4 an dieser Stelle verzichtet.

In der Regel bieten Hersteller von Dachabdichtungsbahnen die Erstellung von Einzelnachweisen zur Lagesicherung der Abdichtungen mittels Berechnungsprogrammen an. Das Ergebnis der Berechnung muss bereits bei der Ausschreibung der Dachabdichtungsarbeiten durch den Planer berücksichtigt werden. Die Lagesicherung des Dachaufbaus gegen Abheben durch Windkräfte kann durch drei verschiedene Arten erfolgen: Auflast, mechanische Befestigung oder Verklebung_.

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