Hohlkastenelemente für Flachdächer - AHB - Berner Fachhochschule

Projekt
Berner Fachhochschule
Architektur, Holz und Bau
Abteilung F+E
Solothurnstrasse 102
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www.ahb.bfh.ch
F + E H o l z - u n d V e r b u n d b a u
Hohlkastenelemente
für Flachdächer
Name Hohlkastenelemente als Tragkonstruktion für Dächer
Verantwortung Heinz Weber
Leitung Christoph Blaser
Partner Pius Schuler AG, Wellsteg SA, Lignatur AG,
Schilliger Holz AG, Makiol + Wiederkehr
Finanzierung BUWAL
Dauer 2002 – 2003
Kontakt Matthias Schmid, Telefon +41 (0)32 344 03 48

Installation zur Langzeitmessung von Holz-
feuchte und Klima
Schema einer Dachkonstruktion mit Hohlkastenelementen
Kabel zur Aufnahme der Holzfeuchtesensorenl
Datenlogger für Langzeitaufnahmen
F + E H o l z - u n d V e r b u n d b a u
Seit einiger Zeit werden in der Schweiz Flachdach-Hohlkastenkonstruktionen ohne
Hinterlüftungsebene eingesetzt, bei denen die innere Beplankung – in der Regel
eine 3-Schichtplatte – die Aufgaben der Luftdichtigkeitsschicht und der Dampfbremse
übernimmt.
Diese Hohlkastenkonstruktionen bieten bautechnisch grosse Vorteile, sie sind aber
in feuchtetechnischer Hinsicht nicht unproblematisch:
Flachdach-Bauteile sind über den Jahresverlauf unterschiedlichen Klimabedingungen
ausgesetzt. In den kalten Jahreszeiten herrscht ein Dampfdruckgefälle von
innen nach aussen; Feuchtigkeit aus der Innenluft diffundiert in die Konstruktion,
während das Dampfdruckgefälle in den warmen Jahreszeiten in umgekehrter
Richtung verläuft.
Die Fähigkeit des Holzes und der Holzwerkstoffe, Feuchtigkeit auf- bzw. abzugeben,
hat eine Volumenveränderung zur Folge. Dies führt zu Schwind- und Quellbewegungen
welche globale Verformungen der Hohlkastensysteme bewirken
können.
Zur Verhinderung der Schäden durch Feuchtewanderung und Feuchtediffusion
und der daraus resultierenden Verformungen des Hohlkastensystems wurden die
Einflüsse der verschiedenen Parameter untersucht. Sie können wie folgt zusammengefasst
werden:
- Raumseitig diffusionsoffene Hohlkasten-Flachdachsysteme sollten nach heutigen
Erkenntnissen nicht in geografischen Gebieten erstellt werden, die durch ein kaltes
Klima geprägt sind. Kälte verringert die Austrocknung gegen den Innenraum.
- Die Materialien und die Dicken der einzelnen Schichten haben einen Einfluss auf
das feuchtetechnische Verhalten einer Konstruktion. Insbesondere der s-Wert der
inneren Beplankung und die Wahl der Nutzschicht können das Verhalten gegenüber
Feuchtigkeit einer raumseitig diffusionsoffenen Flachdach-Hohlkastenkonstruktion
entscheidend beeinflussen.
- Sehr oft sind Luftundichtigkeiten für Feuchteschäden am Bau verantwortlich. Durch
konvektive Luftströme erfolgt ein grosser Feuchteeintrag in die Konstruktion. Die
Gebäudehülle muss daher unbedingt dauerhaft luftdicht konstruiert sein. Bei Hohlkästen
muss der Ausbildung der Element-Stossfugen und den Auflagerdetails besondere
Beachtung geschenkt werden.
Die Erfahrungen der Praxis und die durchgeführten Untersuchungen deuten darauf
hin, dass innenseitig diffusionsoffene Hohlkasten-Flachdachkonstruktionen aus bauphysikalischer
Sicht durchaus eingesetzt werden können, sofern die Einflussparameter
optimal aufeinander abgestimmt sind.