Flachdächer

Regelwerke, Konstruktionstypen, Ausführungshinweise

Flachdächer sind Dachkonstruktionen mit geringer Neigung, die über die gesamte Dachfläche eine wasserundurchlässige Abdichtung aufweisen. Nach DIN 68800-2: Holzschutz – Teil 2: Vorbeugende bauliche Maßnahmen im Hochbau gelten folgende Definitionen in Abhängigkeit der Dachneigung (DN):
Flachdach DN ≥ 2 % und ≤ 5% (3°)
Flach geneigt DN > 3° und ≤ 5°
Geneigtes Dach DN > 5° (mind. 10 %)

Gallerie

Der Werkstoff Holz wird bei flach und flach geneigten Dächern seit Jahrzehnten eingesetzt. Der Vorteil einer Tragkonstruktion aus Holz ist neben der leichten Bauweise vor allem der hohe Vorfertigungsgrad. Der Einsatz vorgefertigter Dachelemente mit definierten Eigenschaften eröffnet dem Holzbau ein breites Anwendungsspektrum.

Die Planung und Ausführung eines Flachdachs in Holzbauweise setzt eine umfassende Kenntnis über das Materialverhalten, insbesondere des Feuchte- und Holzschutzes voraus, denn Witterungseinflüsse während der Bauzeit, konvektiver Eintrag von Wasserdampf oder Abdichtungsversagen haben in der Vergangenheit immer wieder zu erheblichen Feuchteschäden der Bauteile geführt.

Maßgebende Normen, Regelwerke
Wichtige Anwendungsnormen

  • DIN 68800 – Holzschutz: Die maßgebende Normenreihe für die Planung und Ausführung von Holzkonstruktionen ist die DIN 68800. Die DIN 68800-1: Holzschutz - Teil 1: Allgemeines enthält die Verpflichtung, bauliche Maßnahmen immer und besondere bauliche Maßnahmen in Nutzungsklasse 1 und 2 vorrangig zu berücksichtigen. Danach bleibt die Anwendung vorbeugender biozider Holzschutzmittel auf Ausnahmefälle beschränkt und muss im Einzelfall begründet werden.
  • DIN 18531 – Dachabdichtung von Dächern sowie Balkone, Loggien und Laubengänge: Behandelt die Ausführung von Abdichtungen auf genutzten und nicht genutzten Dächern. Dabei legt der Teil 1 die Anforderungen, Planungs- und Ausführungsgrundsätze fest. Der Teil 2 benennt konkrete Abdichtungsmaterialien und Teil 3 befasst sich mit der Auswahl von Abdichtungssystemen in Abhängigkeit des jeweiligen Anwendungsbereichs. Die Anforderungen an Inspektion, Wartung und Instandsetzung werden in Teil 4 festgelegt und die Ausführung von Abdichtungen über nicht genutzten Räumen in Teil 5 geregelt.
  • DIN 18195 – Bauwerksabdichtung: Definiert Begriffe und Bezeichnungen für die Abdichtung von Bauwerken in den verschiedenen Einsatzbereichen.

Fachregeln des Handwerks

  • Flachdachrichtlinie: Neben der DIN 18531 ein weiteres Regelwerk, das konkrete Planungs- und Ausführungshinweise enthält. Teilweise bestehen Unterschiede zwischen den beiden Regelwerken Die Entscheidungsgrundlage liegt beim Planer.
  • Weitere Fachregeln: Fachregeln des Dachdeckerhandwerks
    Klempnerfachregeln
    Fachregeln des Zimmererhandwerks

Die Allgemeinen Technischen Vertragsbedingungen (ATV) in VOB Teil C sind bei Ausschreibung und Abrechnung besonders zu beachten. Die ATV DIN 18334: Zimmer- und Holzbauarbeiten sowie DIN 18336: VOB Vergabe- und Vertragsordnung für Bauleistungen - Teil C: Allgemeine Technische Vertragsbedingungen für Bauleistungen (ATV) - Abdichtungsarbeiten sind dabei die maßgebenden Vorschriften für den Holzbau.

Flachdachkonstruktionen

Grundsätzlich werden belüftete und nicht belüftete Flachdächer unterschieden.
Belüftete Flachdächer
enthalten keine bewegten Luftschichten im Dachaufbau und unterscheiden sich durch die Lage der Wärmedämmung im Bauteil:

  • Typ I: Wärmedämmung oberhalb der Tragebene (Aufdachdämmung)
  • Typ II: Wärmedämmung in der Tragebene mit Überdämmung
  • Typ III: Wärmedämmung ausschließlich in der Tragebene (Sonderkonstruktion)

Nicht belüftete Flachdächer enthalten eine bewegte Luftschicht im Dachaufbau, die mit der Außenluft über geplante Bauteilöffnungen in Kontakt steht und vorwiegend dem Feuchteabtransport dient:

  • Typ IV: Separate Belüftungsebene
  • Typ V: Belüftung im Dachraum

In der nachfolgenden Tabelle sind die Vor- und Nachteile der Bauarten aufgeführt.


Hinweis: Dachaufbauten des Typ III werden nicht als Regelaufbau empfohlen und gelten aufgrund einer niedrigen Fehlertoleranz und damit verbundenen Schadensanfälligkeit als Sonderkonstruktion.

Nachweisverfahren für Flachdächer

Für den Feuchteschutznachweis eines Bauteilaufbaus können nach DIN 4108-3: Wärmeschutz und Energie-Einsparung in Gebäuden – Teil 3: Klimabedingter Feuchteschutz – Anforderungen, Berechnungsverfahren und Hinweise für Planung und Ausführung unterschiedliche Verfahren verwendet werden, wobei nicht alle Verfahren bei allen Flachdachtypen angewendet werden können. Für die unterschiedlichen Flachdachtypen sind nach DIN 4108-3 bzw. DIN 68800-2: Holzschutz – Teil 2: Vorbeugende bauliche Maßnahmen im Hochbau folgende Nachweisverfahren erforderlich:

  • A Ohne Tauwassernachweis für eindeutig zu bewertende Bauteile gemäß DIN 4108-3 bzw. DIN 68800-2, Anhang A (außer A.23) Typ I, IV und V
  • B Rechnerischer Tauwassernachweis mittels vereinfachter stationärer Diffusionsbilanz nach DIN 4108-3 (Glaser-Verfahren) – nur eingeschränkt für Flachdächer verwendbar IV und V
  • C Hygrothermische Simulation nach DIN EN 15026: Wärme- und feuchtetechnisches Verhalten von Bauteilen und Bauelementen – Bewertung der Feuchteübertragung durch numerische Simulation Typ II und III

Hinweise für die Ausführung und Unterhaltung

Um die Dauerhaftigkeit einer Konstruktion zu gewährleisten, gelten besondere Anforderungen an den Feuchtschutz sowohl in der Nutzungsphase als auch in der Bauphase. Die wichtigsten Konstruktionsregeln sind nachfolgend zusammengefasst und sollen im Wesentlichen das Schadensrisiko für Flachdächer in Holzbauweise durch einen unplanmäßigen Feuchteeintrag begrenzen. Ursachen für einen ungeplanten Feuchteeintrag sind:

  • Zu hohe Materialfeuchte
  • Niederschläge während der Bauzeit
  • Baufeuchte z.B. durch Estrich und Putz
  • Konvektion durch mangelhafte Luftdichtheit
  • Abdichtungsmängel
  • Mangelhafte Unterhaltung

Durch eine sorgfältige Planung und Arbeitsvorbereitung sowie eine fachgerechte Ausführung können diese Risiken minimiert werden.

Konstruktionsregeln

  • Begrenzung der Materialfeuchte
    Grundsätzlich müssen Holz und Holzwerkstoffe trocken eingebaut und vor Feuchteeinwirkung während der Bauphase geschützt werden. Die Holzfeuchte musss bei beidseitig geschlossenen Konstruktionen (Typ II und III) vor dem Schließen des Bauteils dokumentiert werden. Trocknungsmaßnahmen sind dann einzuleiten, sofern ein ungeplanter Feuchteeintrag stattgefunden hat.

  • Witterungsschutz bei Montage
    Der Schutz der Holzkonstruktion liegt während der Bauphase im Verantwortungsbereich des Unternehmers. Behelfs- und Bauzeitenabdichtungen schützen die Konstruktion vor Niederschlag und dienen zu einem späteren Zeitpunkt als zusätzliche Abdichtungsebene und Dampfsperre. Diese zusätzliche Abdichtungsebene sollte bereits in der Planung des Bauteilaufbaus berücksichtigt werden.

  • Baufeuchte minimieren
    Feuchtemengen während der Bauphase dürfen nicht unterschätzt werden, denn einbindendes Mauerwerk und der Einbau von Nassestrich bewirken einen erheblichen Feuchteeintrag, der durch organisatorische Maßnahmen kontrolliert abgeführt werden muss. Maßnahmen wie regelmäßiges Stoßlüften und das Nachbehandeln von Estrichen sind von der Bauleitung zu veranlassen. Vor der Ausführung feuchteintensiver Baumaßnahmen ist die hölzerne Dachkonstruktion zu dämmen und luftdicht auszuführen.
    Bei der Verwendung feuchtevariabler Dampfbremsen bei Holzflachdächern des Typs II und III muss auf die Gefahr eines Feuchteeintrags durch Diffusion hingewiesen werden.

  • Konsequente Luftdichtung
    Die luftdichte Gebäudehülle verhindert den Feuchteeintrag in geschlossene Bauteile. Die Planung der Luftdichtheit erfolgt nach DIN 4108-7: Wärmeschutz und Energie-Einsparung in Gebäuden – Teil 7: Luftdichtheit von Gebäuden – Anforderungen, Planungs- und Ausführungsempfehlungen sowie -beispiele, wobei die Umsetzung in einem Luftdichtheitskonzept beschrieben wird. Die Ausführung der luftdichten Gebäudehülle sollte im Verantwortungsbereich des Holzbaus liegen, um Ausführungsfehler durch nachfolgende Gewerke auszuschließen.
    Bei nicht belüfteten Flachdächern des Typ II sollte, bei Dächern des Typ III muss neben der visuellen Überprüfung der Luftdichtheitsebene zusätzlich eine Luftdichtheitsmessung mit Leckageortung erfolgen.

  • Abdichtungsmängel vermeiden
    Bei Dächern ohne zusätzliche Deckschicht sollte eine robuste Abdichtung bevorzugt werden. Gerade bei häufig begangenen Flächen sind Inspektionswege anzuordnen. Die Lebensdauer der Dachabdichtung kann durch einen schweren Oberflächenschutz wie Kiesschüttungen oder extensive Begrünung verlängert werden. Grundsätzlich sollte im Holzbau eine Bauzeiten- oder Behelfsabdichtung vorgesehen werden.

Unterhaltungsmaßnahmen

Nach DIN 18531-4: Abdichtung von Dächern sowie von Balkonen, Loggien und Laubengängen - Teil 4: Nicht genutzte und genutzte Dächer - Instandhaltung werden folgende grundsätzliche Maßnahmen zur Instandhaltung von Abdichtungen unterschieden:

Inspektion

  • Sichtkontrolle zur Feststellung des Zustandes und der Funktion der Abdichtung (inkl. An- und Abschlüsse, Entwässerungen)
  • Überprüfung der Dachfläche und Anschlüsse mind. einmal jährlich
  • Überprüfung der Entwässerungseinrichtung nach DIN 1986-3: Entwässerungsanlagen für Gebäude und Grundstücke – Teil 3: Regeln für Betrieb und Wartung mind. halbjährlich
  • Dokumentation schriftlich

Wartung

  • Maßnahmen zur Pflege und Reinigung der Abdichtung und Entwässerung
  • Wartung mind. einmal jährlich zusammen mit der Inspektion

Instandsetzung

  • Reparaturmaßnahmen von vorhanden Schäden an Abdichtungen
  • Ziel: fachgerechte Wiederherstellung

Details und Bauteilaufbauten

Die Schrift Flachdächer in Holzbauweise bietet neben der Darstellung und Erläuterung der Regelaufbauten der verschiedenen belüfteten und nicht belüfteten Aufbauten viele konkrete Konstruktionsempfehlungen für weitere Details. Beispielhaft ist hier der Anschluss an eine Dachterrasse dargestellt:


Weitere Informationen zu Planungsgrundlagen für den Wärmeschutz, Feuchteschutz, Brand- und Schallschutz sowie die Darstellung von weiteren funktionierenden Bauteilaufbauten einschließlich ihrer Bewertung in Bezug auf die genannten bauphysikalischen Eigenschaften finden Sie in der Publikation Holzbau Handbuch Reihe 3 | Teil 2 | Folge 1 „Flachdächer in Holzbauweise“ des Informationsdienstes Holz (s. Surftipps).

Autor: Max Köhnken (HDI)

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Übersicht

Tabelle 1: Vertikale Elemente (Wände, Stützen)

Tabelle 1: Vertikale Elemente (Wände, Stützen)

Holzbausysteme beinhalten größtenteils flächige Decken-, Dach- und Wandelemente, die in der Regel aus vorgefertigten Bauteilen zusammengesetzt sind.

Balkendecke – Stabförmiges System

Holzbalkendecke in einem Altbau: Je größer der Balkenabstand, desto stärker ist die Schalung.

Holzbalkendecke in einem Altbau: Je größer der Balkenabstand, desto stärker ist die Schalung.

Eine Balkenlage überspannt die Decke, die aufliegende Schalung überspannt den Balkenzwischenraum: eine  einfache und wirtschaftliche Deckenkonstruktion.

Holztafel – Beplankte Systeme

Holztafeln sind komplett vorgefertigte Bauteile.

Holztafeln sind komplett vorgefertigte Bauteile.

Die Vorfertigung der Elemente im Werk umfasst in der Regel den Einbau von Dämmung, Fenster und Türen; je nach Bauvorhaben ist die Vorfertigung weiterer Schichten zu prüfen.

Brettstapelelemente – Massivholzsysteme

Beim Projekt „Anbau und Sanierung Waschhaus” in Steffisburg nach Plänen von Dällenbach Ewald Architekten kam eine Brettstapelwand zum Einsatz.

Beim Projekt „Anbau und Sanierung Waschhaus” in Steffisburg nach Plänen von Dällenbach Ewald Architekten kam eine Brettstapelwand zum Einsatz.

Die flächigen Bauteile bestehen aus massiven, hochkant nebeneinanderstehenden Holzquerschnitten, die nachgiebig über Nägel, Hartholzdübel oder Verklebung miteinander verbunden sind.

Brettsperrholz (BSP) - Massivholzsysteme

Brettsperrholz eignet sich sehr gut für Wandelemente. Um vertikale Lasten optimal abtragen zu können, müssen die Decklagen stehend angeordnet sein.

Brettsperrholz eignet sich sehr gut für Wandelemente. Um vertikale Lasten optimal abtragen zu können, müssen die Decklagen stehend angeordnet sein.

Brettsperrholzelemente eignen sich gut für hohlraumfreie, kompakte Wandaufbauten. In Kombination mit Brettsperrholzdecken sind die Verbindungsdetails einfach ausführbar.

Kastendecke (Hohlkastendecke) – Holz-Verbundsystem

Beispiel Kastenelement: Der statisch wirksame Verbund des Rahmens und der oberen und unteren Beplankungsebene wird als Kasten bezeichnet.

Beispiel Kastenelement: Der statisch wirksame Verbund des Rahmens und der oberen und unteren Beplankungsebene wird als Kasten bezeichnet.

Bei diesem vorgefertigten Element wird der statisch wirksame Verbund des Rahmens und der oberen und unteren Beplankungsebene als Kasten bezeichnet.

Holz-Beton-Verbunddecke (HBV-Decke) – Holz-Beton-Verbundsysteme

Untersicht einer Holz-Beton-Verbunddecke: Die hybriden Bauteile ermöglichen eine ideale Ausnutzung der Eigenschaften von Holz und Beton.

Untersicht einer Holz-Beton-Verbunddecke: Die hybriden Bauteile ermöglichen eine ideale Ausnutzung der Eigenschaften von Holz und Beton.

Die hybriden Bauteile bestehen aus Holzelementen, die mit einer darüber liegenden Stahlbetonplatte einen schubfesten Verbund herstellen.

Außenwandaufbau: Beispiele

Fassade in Holztafelbauweise beim temporären Holzbau B-Part am Gleisdreieck in Berlin (Scharabi Architekten, 2019)

Fassade in Holztafelbauweise beim temporären Holzbau B-Part am Gleisdreieck in Berlin (Scharabi Architekten, 2019)

Die Ständer der Tafelbauwände bieten eine leistungsfähige Unterkonstruktion für hinterlüftete oder kompakte Fassadenaufbauten.

Geneigte Dächer

Geneigte Dächer werden meist als hinterlüftete, diffusionsoffene Konstruktion ausgeführt, unabhängig vom Tragwerk des Daches.

Geneigte Dächer werden meist als hinterlüftete, diffusionsoffene Konstruktion ausgeführt, unabhängig vom Tragwerk des Daches.

Meist werden geneigte Dächer als hinterlüftete, diffusionsoffene Konstruktion ausgeführt. Die Neigung ermöglicht den thermischen Auftrieb der unter der Dachhaut erwärmten Luft.

Flachdächer

Der Werkstoff Holz wird bei flach und flach geneigten Dächern seit Jahrzehnten eingesetzt.

Der Werkstoff Holz wird bei flach und flach geneigten Dächern seit Jahrzehnten eingesetzt.

Die Planung und Ausführung eines Flachdachs in Holzbauweise setzt eine umfassende Kenntnis über das Materialverhalten, insbesondere des Feuchte- und Holzschutzes voraus.

Bodenplatte und Auskragungen

Bodenplatten und Kellerdecken von Holzbauten sind meist aus Stahlbeton und unterscheiden sich nicht von konventionellen Konstruktionen.

Bodenplatten und Kellerdecken von Holzbauten sind meist aus Stahlbeton und unterscheiden sich nicht von konventionellen Konstruktionen.

Die Bodenplatten von Holzbauten sind meist aus Stahlbeton. Bei Auskragungen eines Gebäudes wie beispielsweise Erkern ist auf die Anschlüsse besonders zu achten.

Treppen

Holz ist im Treppenbau eines der ältesten verwendeten Materialien (Bild: Holztreppe in einem Berliner Altbau).

Holz ist im Treppenbau eines der ältesten verwendeten Materialien (Bild: Holztreppe in einem Berliner Altbau).

Holz ist neben Naturstein das älteste verwendete Material im Treppenbau. Als Bauarten unterschieden werden aufgesattelte Treppen und Blocktreppen.

Bodenbeläge aus Holz

Bodenbeläge aus Holz verfügen über viele gute Eigenschaften: Sie sind langlebig, robust und beeinflussen das Raumklima positiv.

Bodenbeläge aus Holz verfügen über viele gute Eigenschaften: Sie sind langlebig, robust und beeinflussen das Raumklima positiv.

Sie sind sehr haltbar, lassen sich abschleifen und wieder aufarbeiten: Welche Arten gibt es und worin unterscheiden sie sich?

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