Dachkonstruktionen
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Dirk von a better place
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Im Bauwesen ist eine Vielzahl von verschiedenen Dachkonstruktionen möglich. Für Bauherren führen die Unterschiede je Dachkonstruktion im ersten Moment zur Verwirrung. Der folgende Artikel soll einen Überblick über die verschiedenen Konstruktionen geben.
Kurz & Kompakt
Bedeutung einer Dachkonstruktion: Bei der Dachkonstruktion handelt es sich um das Traggerüst bzw. das Dachtragwerk. Dies soll das Dach sowohl stand- als auch wetterfest machen. Durch die Dacheindeckung wird aus der Dachkonstruktion später das fertige Dach.
Die verschiedenen Dachkonstruktionen: Bei den Dachkonstruktionen wird unterschieden zwischen dem Sparrendach, dem Kehlbalkendach und dem Pfettendach. Jede Dachkonstruktion hat ihre Vor- und Nachteile, weshalb Bauherren sich im Vorfeld umfassend informieren sollten.
Die Bauteile einer Dachkonstruktion: Rund um die Dachkonstruktion kommen verschiedene Bauteile zum Einsatz. Im Einzelnen sind das neben den Pfetten und Sparren auch die Dachlatten und später die Dachziegel.
Wie wird eine Dachkonstruktion definiert?
Erklärung des Begriffs „Dachkonstruktion“ und ihre Bedeutung im Bauwesen
Unter Dachkonstruktion ist das Traggerüst oder das Dachtragwerk eines Daches zu verstehen. Dank dem Traggerüst wird das Dach nicht nur standfest, sondern es trotz auch allen Witterungseinflüssen. Erst durch die Dacheindeckung, welche auch als Dachdeckung oder Dachhaut bezeichnet wird, wird aus der Dachkonstruktion das fertige Dach.
Sehr oft werden Dachkonstruktion und Dachstuhl synonym genutzt. Das ist so nicht richtig, denn der Dachstuhl ist nur ein Teil der Konstruktion.
Beschreibung der grundlegenden Funktion einer Dachkonstruktion
Die wohl wichtigste Funktion einer Dachkonstruktion ist, sämtliche anfallende Lasten wie zum Beispiel Windlast oder Schneelast von den anderen tragenden Bauteilen des Gebäudes abzuleiten und die Dachdeckung zu tragen. Diese wiederum sorgt dafür, dass die Oberseite des Gebäudes gegen den Feuchteeintrag durch Niederschläge geschützt wird.
Die Haupttypen von Dachkonstruktionen
Vorstellung der verschiedenen Arten von Dachkonstruktionen
Im Grunde gibt es vier klassische Dachkonstruktionen. Dazu zählen das Sparrendach, das Kehlbalkendach, das Pfettendach und das Flachdach.
Unterscheidung zwischen den Haupttypen und ihren spezifischen Merkmalen
Im Folgenden möchten wir einen Überblick über die verschiedenen Dachkonstruktionen geben und dabei näher auf die Vor- und Nachteile der jeweiligen Konstruktion eingehen.
Das Sparrendach
Das Sparrendach als Dachkonstruktion besteht in seiner Grundform aus den Sparrenpaaren. Es handelt sich bei dieser Dachkonstruktion um eine schnell zu errichtende und effiziente Methode, welche aus Sparren konstruiert wird. Im Dachraum sind beim Sparrendach keine zusätzlichen Holzstützen nötig, da jeweils zwei Sparren ähnlich einem Schenkel zu einem Dreieck verbunden werden. Die Summe der so entstehenden Spitzen bildet später den Dachfirst. Die Neigung der beiden Sparren liegt je nach Dachform zwischen 30 und 90 Grad. Zwischen den Sparrenpaaren werden Abstände von 70 bis 90 cm, der sogenannten Gefachbreite, gelassen. Zwischen die Sparren kommen parallel Dachlatten, die später die Dachhaut tragen. Beim Sparrendach ist der Dachraum komplett nutzbar.
Bei einer sehr steilen Dachkonstruktion kann auch ein Zwischenboden im Sparrendach eingezogen werden, sodass ein kleiner Spitzboden entsteht. Die Rede ist dann von einem Kehlbalkendach, welches wir später noch erläutern.
Vorteile des Sparrendachs
- Weniger Baumaterial, da weder Pfetten noch Pfosten benötigt werden
- Einfache Bauweise, die sich vorteilhaft auf die Gesamtkosten des Gebäudes auswirkt
- Dachraum kann uneingeschränkt genutzt werden, da es keine störenden Pfosten gibt
Nachteile des Sparrendachs
- Eignet sich nur für Häuser mit einer Breite von maximal 8 Metern
- Um notwendige Steifigkeit zu bekommen und Durchbiegungen zu vermeiden, ist ein großer Holzquerschnitt nötig
- Mindestneigung liegt bei 30 Grad und die maximale Dachneigung bei 60 Grad
- Durch die großen Holzquerschnitte kostenintensiver als ein Pfettendach
- Keine längeren Dachüberstände möglich
- Dachöffnungen lassen sich nur schwer umsetzen und sind kostenintensiv
Das Kehlbalkendach
Beim Kehlbalkendach handelt es sich um eine Sonderform des Sparrendachs. Genau wie bei der Grundform der Dachkonstruktion bilden die gegenüberliegenden Sparrenpaare den Dachfirst. Zusätzlich wird jedes Sparrenpaar mit einem horizontal angeordneten Kehlbalken verstärkt. Dies soll verhindern, dass die Sparren sich bei hoher Dachlast durchbiegen und somit der Stabilisierung des Daches dienen. Es entsteht der bereits erwähnte Spitzboden. In der Regel wird das Kehlbalkendach konstruiert, wenn die Sparren eine Länge von 4,5 Metern überschreiten
Vorteile des Kehlbalkendachs
- Optimal für Häuser mit einer Breite von mehr als 8 Metern und größeren Spannweiten
- Einfache Bauweise, die kostengünstiger aufgrund des geringeren Materialeinsatzes ist
- Waagerechte Kehlbalken können als Konstruktion für eine Zimmerdecke verwendet werden
- Keine störenden Pfosten im Dachraum, sodass die Dachfläche uneingeschränkt genutzt werden kann
Nachteile des Kehlbalkendachs
- Spannweite ist begrenzt, jedoch nicht so stark wie beim klassischen Sparrendach
- Fußbereich der Sparren muss besonders beachtet werden, da nach außen wirkende Kräfte auf die Dachkonstruktion treffen
- Keine längeren Dachüberstände möglich
Das Pfettendach
Besonderes Merkmal beim Pfettendach sind die liegenden Pfetten, welche parallel zur Traufe und somit der Gebäude-Längsseite angeordnet werden. Senkrechte Pfosten, die mit Kopfbändern ausgesteift werden, tragen die Pfetten. Zusätzlich wird ein gegenüberliegendes Pfostenpaar mit waagerechten Zangen verbunden. Die Sparren, welche an der Auflagestelle eingekerbt sind, liegen auf den Pfetten. Dies bedeutet, dass die Sparren an ihrer Auflagestelle eingesägt werden.
Beim Pfettendach wird zwischen drei verschiedenen Ausführungen unterschieden:
Pfettendach mit einfach stehendem Stuhl – Firstpfette mit Firstpfosten. Die Pfosten bilden eine Art Stuhl.
Pfettendach mit zweifach stehendem Stuhl – Mittelpfetten mit Mittelpfosten.
Pfettendach mit dreifach stehendem Stuhl – Fuß-, Mittel- und Firstpfetten mit den jeweiligen Pfosten.
Vorteile des Pfettendachs
- Für viele Dachformen wie z. B. Satteldach oder Pultdach anwendbar
- Für Dächer mit großer Spannweite
- Dachneigung kann beliebig gewählt werden
- Große Dachöffnungen können problemlos realisiert werden
- Bei einem nachträglichen Dachausbau kann die Mittelpfette weiter nach oben verschoben werden
- Konstruktion ist kostengünstiger im Vergleich zum Sparrendach
Nachteile des Pfettendachs
- Aufgrund der Pfosten ist keine komplette freie Fläche im Dachgeschoss möglich
- Unter dem Dach liegende Geschosse müssen die über die Pfosten abgeleiteten vertikalen Kräfte auffangen
- Es wird mehr Material je nach Einsatz der Bauteile benötigt
Das Flachdach
Beträgt die Dachneigung weniger als 10 Grad, dann ist von einem Flachdach die Rede. Hinsichtlich der Statik sowie dem Nässeschutz müssen alle Arbeiten beim Flachdach sehr sorgfältig ausgeführt werden. Dies bedeutet unter anderem, dass Niederschlagswasser vom Haus weggeleitet werden muss. Leider ist das konstruktionsbedingt nicht immer möglich, sodass die Gefahr einer Pfützenbildung droht. Aus diesem Grund muss das Flachdach sehr gut abgedichtet werden. Beim Flachdach wird unterschieden zwischen
Kaltdach – Das Kaltdach wird auch als zweischaliges oder belüftetes Dach bezeichnet, da zwischen Dachhaut und Dämmung ein Luftspalt integriert ist. Dies bedeutet, direkt unter der Dacheindeckung ist es kalt. In der Luftschicht muss es Belüftungsöffnungen geben, damit ein Luftaustausch stattfinden kann und Feuchtigkeit abtransportiert wird.
Warmdach – Das Warmdach wird auch als einschaliges oder nicht belüftetes Dach bezeichnet, da alle Funktionsschichten ohne Luftschicht (Dämmung) übereinander angeordnet sind. Die Luftfeuchtigkeit im. Haus muss durch eine Lüftungsanlage abgeleitet werden. Das Dach muss sämtliche Temperaturschwankungen aushalten. Ein Warmdach kann so konstruiert werden, dass es als Terrasse oder zur Begrünung genutzt werden kann.
Vorteile des Flachdachs
- Flachdach wiegt in der Regel weniger als ein Steildach
- Planung und Konstruktion von Flachdächern ist weniger aufwändig
- Flachdach kann als Terrasse genutzt werden
- Haus mit Flachdach lässt sich leichter aufstocken
- Innenliegende Räume können durch Lichtkuppeln ausgeleuchtet werden
- Photovoltaikanlagen lassen sich leicht auf einem Flachdach installieren
Nachteile des Flachdachs
- Aufgrund der geringen Neigung wird die Entwässerung schwieriger
- Mangelhafte Ausführung sorgt für Schimmel und Wasserschäden in der Dachkonstruktion
- Flachdach muss häufiger gewartet werden
- Flachdach ist reparaturanfälliger
- Bei sehr viel Schnee muss das Flachdach oft geräumt werden
Dachterminologie im Fokus
Erläuterung wichtiger Begriffe und Fachausdrücke im Zusammenhang mit Dachkonstruktionen
Damit auch Laien auf Anhieb verstehen, worum es bei den verschiedenen Dachkonstruktionen geht, möchten wir die wichtigsten Begriffe des Daches erläutern.
Definitionen und Verwendungszwecke von Begriffen
Dachfläche – Die geneigte Fläche eines Daches.
Dachhaut – Umfasst sämtliche Bauteile von der Dacheindeckung über die Dachlatten bis zur Windsperre, die auch als Dachfolie bezeichnet wird.
Traufe – Die untere horizontale Kante der Dachflächen. Hier ist in der Regel auch die Regenrinne angebracht.
First – Die oberste horizontale Dachkante, auf deren Seiten die Dachflächen geneigt abfallen.
Walm – Die dreieckig geneigte Dachfläche an der Hausseite. Der Walm kann vom First bis zur Traufe reichen oder nur ein kleines Dreieck im oberen Bereich (Krüppelwalm) bilden.
Grat – Die Außenseite, an der die beiden geneigten Dachflächen aufeinandertreffen.
Kehle – Die Innenkante, auf der die geneigten Dachflächen zusammentreffen.
Giebel – Der vertikale Wandbereich, der die Form des Daches aufweist.
Ortgang – Der Dachrand an der Giebelseite.
Gaube – Öffnung in der Dachfläche, in der ein Fenster eingebaut werden kann.
Bauteile einer Dachkonstruktion erklärt
Detaillierte Beschreibung der verschiedenen Bauteile, aus denen eine Dachkonstruktion besteht
Pfetten – Sie sind wichtiger Bestandteil beim Dachstuhl, denn sie tragen nicht nur das Gewicht des Daches, sondern leiten auch die Lasten in die Wand ab. Pfetten bestehen meist aus Bauholz (Fichte oder Lärche), können aber auch aus anderen Materialien hergestellt werden. Gemeint sind damit Stahlpfetten, Stahlbetonpfetten und Brettschichtholz-Pfetten.
Sparren – Hierbei handelt es sich um ein konstruktiv tragendes Bauteil eines Daches. Die Sparren bestehen in der Regel aus Holz wie zum Beispiel Fichte oder Tanne.
Dachlatten – Es handelt sich hierbei um Holzlatten, die die Dacheindeckung tragen müssen.
Dachziegel – Es gibt sie in vielen verschiedenen Formen und Farben sowie aus unterschiedlichen Materialien.
Erklärung der Funktionen und Zusammenhänge zwischen Sparren, Pfetten, Dachlatten, Dachziegeln usw.
Die Dachsparren werden auf den Pfetten gelagert und bilden somit die waagerechten Längsträger beim Pfettendach. Die Pfetten nehmen die Kraft aus den Sparren und leiten diese weiter an die Ständere oder die tragenden Wände.
Der Sparren verläuft auf gleicher Ebene wie die Dachneigung von der Traufe bis zum First. Somit bilden die Sparren die Primärträger für die Dachhaut.
Die Dachlatten werden quer auf den Sparren oder auf der Konterlattung vernagelt.
Fazit
Welche Dachkonstruktion Bauherren für ihr Haus wählen spielt keine Rolle, denn das Dach muss auch den extremsten Witterungsverhältnissen standhalten. Bereits bei der Planung des Hauses müssen verschiedene Aspekte beachtet werden.
In Deutschland ist das Satteldach der Klassiker als Dachform, denn der Aufbau lässt sich kostengünstig realisieren. Des Weiteren bietet der Dachaufbau einen großen Gestaltungspielraum unter dem Dach.
Im Vergleich mit dem Satteldach hat das Walmdach auf der Giebelseite ebenfalls eine geneigte Dachfläche.
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