Feuchtes Holz wölbt die Dachfläche - Mikado

Details im Griff Oktober 2011
Dachkonstruktion
Feuchtes Holz wölbt die Dachfläche
In einen Dachaufbau sollte keine Feuchte eindringen. Geschieht
das doch, muss sie wieder entweichen können, sonst drohen
neben klassischen Feuchteschäden auch Verformungen des Tragwerks.
◂◂Das Pultdach
dieses Einfamilienhauses
begann sich
schon kurz nach
Bezug merklich
zu verformen
▸▸Zwischen
Dachfläche und
nichttragenden
Innenwänden
riss eine
breite Fuge auf
Objekt
Das Einfamilienhaus wurde im Jahre
2002 in Mischbauweise mit Passivhausstandard
errichtet. Die Wände
bestehen aus Mauerwerk und Beton.
Das rund 20 Grad geneigte Pultdach
besitzt 350 mm hohe Stegträger und
liegt nur auf den Außenwänden auf,
Auf einen Blick
Objekt
Schadensbild
Schadensursachen
Jahrezeitbedingte zyklische Anhebung der Pultdachfläche
Schadensbehebung
Schadensvermeidung
sodass die Raumtrennwände unbelastet
bleiben. Der Dachaufbau sollte
laut dem Leistungsverzeichnis und
den Detailplänen des Architekturbüros
so aussehen:
▸▸ Betondachsteine
▸▸ Dachlattung 30/50 mm
▸▸ Konterlattung 30/50 mm
Einfamilienhaus mit Passivhausstandard
Aufreißen einer Fuge zwischen Pultdachfläche und
nichttragender Innenwand
Schaffung von Ausgleichsfugen zwischen Pultdachfläche
und nichttragender Innenwand
Verbesserung des Feuchtetransports im Bauteil
Richtige Abstimmung der Bauteilschichten unter Beachtung
des dynamischen Feuchtehaushaltes
▸▸ Unterspannbahn
▸▸ Rauspund-Nut-und-Feder-
Profilschalung 25 mm
▸▸ Doppelsteg-Träger 350 mm,
dazwischen Mineralwolle
▸▸ Dampfbremse
▸▸ Lattung 30/50 mm
▸▸ Gipskartonplatte
Ausgeführt wurde auf Anregung
des beauftragten Unternehmens dann
aber ein etwas anderer Dachaufbau:
Statt der vom Architekten vorgesehenen
Massivholzschalung kam über
den Doppelsteg-Trägern eine 25 mm
starke OSB-Platte zum Einsatz. Eine
kleine und scheinbar bedeutungslose
Änderung, die jedoch große
Folgen haben sollte.
Schadensbild
Im September wurde das Haus bezogen
und bereits im November zeigte
sich ein Schaden: Eine Fuge riss
zwischen der Dachfläche und einer
nichttragenden Innenwand auf. Im
www.mikado-online.de 31

Details im Griff Oktober 2011
Dachaufbau:
Dachsteine
Lattung 30/50 mm
Konterlattung 30/50 mm
Unterspannbahn
Rauspund 25 mm
Doppelstegträger 350 mm
/Mineralwolle 350 mm
Dampfbremse
Lattung 30/50 mm
Gipskarton
Thomas Kies
Frühjahr schloss sie sich wieder –
um sich dann ein halbes Jahr später
im Herbst wieder zu öffnen. Das
Fuge-auf-Fuge-zu-Spiel wiederholte
sich und von Jahr zu Jahr wurden die
Fugen größer.
Ein Blower-Door-Test wurde
durchgeführt, zeigte aber, dass die
Außenbauteile die von der Energieeinsparverordnung
(EnEV) vorgeschriebenen
Grenzwerte klar erfüllten.
Auch das Glaserdiagramm als
stationärer Nachweis des Feuchtehaushalts
der Konstruktion erfüllte
die Anforderungen.
Schadensursachen
Die primäre Ursache für die Bildung
der Fugen war schnell gefunden: Die
Dachfläche wölbte sich entsprechend
dem Jahreszyklus nach oben. Als sich
in der kalten Jahreszeit die Fuge weit
geöffnet hatte, wurde der Dachaufbau
untersucht. Die Außentemperatur
betrug dabei 2 °C bei 46 % relativer
Luftfeuchte, im Haus herrschten
20 °C bei 40 % relativer Luftfeuchte.
Die Messungen zeigten ein Feuchtegefälle
von außen nach innen um bis
zu 8 % in den Gurten.
Eine Näherungsberechnung zeigte
eine geometrische Verkrümmung des
Dachträgers aufgrund unterschiedlicher
Holzfeuchte in den beiden Trägergurten.
Diese Kräfte wurden verstärkt
durch eine Längenänderung
der OSB-Platte. Die war vor allem
auch verantwortlich dafür, dass die
Feuchte im Dachaufbau nicht ausreichend
schnell nach außen gelangen
konnte. Ihre Fugen waren im gequollenen
Zustand dicht geschlossen und
ihr Diffusionswiderstand dann offensichtlich
zu hoch.
Auch der s d
-Wert der eingebauten
Luftdichtung erwies sich als zu hoch
und führte dazu, dass die Feuchte
auch zur Raumseite hin nicht ausreichend
schnell wieder entweichen
konnte. Eine dynamische Simulation
des Feuchtehaushaltes im Dachquerschnitt
über 24 Monate bestätigte das
und zeigte, dass die Auffeuchtung im
zweiten Zyklus deutlich höher als im
ersten war.
◂◂Der Architekt
wollte über
den Doppelsteg-
Trägern eine
Nut-und-Feder-
Schalung
▴▴Das ausführende
Bauunternehmen
baute
dann jedoch
stattdessen
OSB-Platten ein
Schadensbehebung
Um das Anheben des Daches so zu
reduzieren, dass eine elastische Anschlussfuge
die Bewegungen problemlos
aufnehmen kann, war es
notwendig, die Auffeuchtung des
Querschnittes zu reduzieren und die
schadensursächliche Längenänderung
der OSB-Platte zu neutralisieren.
Hierzu wurden in die OSB-Platte
4 cm breite Fugen gesägt – senkrecht
zur Spannrichtung der Dachträger in
den Viertelpunkten. So konnte sich
eine Längenänderung der OSB-Platte
nicht mehr auf den Träger auswirken
und es entstanden „Entfeuchtungsöffnungen“.
Zusätzlich wurde die Lüftungsebene
unter den Betondachsteinen
vergrößert. Ein Austausch der innenliegenden
Luftdichtung gegen
eine Bahn mit geringerem s d
-Wert
konnte so unterbleiben. Vier Jahre
Schadensfreiheit bestätigen heute die
Richtigkeit der Maßnahmen.
Schadensvermeidung
Hätte das beauftragte Unternehmen
die ursprünglich geplante Beplankung
ausgeführt, wäre kein so ausgeprägter
Schaden entstanden. Die
vielen Nut-und-Feder-Verbindungen
hätten die unvermeidbaren Quellungen
der Bretter aufgenommen. Auch
wenn Bretter eine höhere prozentuale
Längenänderung aufweisen als OSB-
Platten, hätte das Gesamtsystem seine
Länge nicht geändert.
Der Diffusionswiderstand einer
Nut-und-Feder-Schalung liegt zudem
unter dem einer OSB-Platte, sodass
sich ein wesentlich geringeres
Feuchtegefälle im Querschnitt ausgebildet
hätte und so die Längenänderungen
deutlich geringer ausgefallen
wären.
Das bauphysikalische Grundprinzip
„innen wesentlich dichter als
außen“ kann dazu führen, dass der
Diffusionswiderstand der Luftdichtungsbahn
zu groß wird und dann
die in die Konstruktion eingedrungene
Feuchte in der Verdunstungsperiode
nicht ausreichend entweichen
kann. Feuchtevariable Dampfbremsen
können das verhindern.
Dipl.-Ing. Thomas Kies, ö.b.u.v.
Sachverständiger, Karlsbad ▪
32
mikado 10.2011