Eine große Schleppgaube wird im Bild 2.3.4 dargestellt. Mit den folgenden Skizzen werden Lösungen für eine fugendichte Herstellung der Leichtbaukonstruktion Schritt für Schritt beschrieben. Das Beispiel der Konstruktionsausführungen der Schleppgaube wird im Bild 6.8.1 als Schnitt A-A und Ansicht Z dargestellt. Die genannte Baustoffauswahl dient als Beispiel und ist nicht verbindlich.
Zunächst wird die Schleppgaube im unausgebauten Zustand dargestellt. Sie soll sich über einem Erker oder massiven Balkon befinden. Der Ausbau dieser Form ist etwas komplizierter als bei einer einfachen Gaube, wo das Gaubenfenster direkt auf die Drempelpfette aufgesetzt wird.
Bei diesen Skizzen wurden die Sparren (linke Seite) und das Gaubendach nicht vollständig gezeichnet, damit man auch die räumlich nach außen versetzte Fensterfront erkennen kann. Die Materialien der Außenverkleidung einer Gaube sind sehr unterschiedlich. Es finden Hobeldielen, Schindeln, Abdeckbleche aus Titanzink u. a. zur Anwendung. Für den Drempel wurde hier ein 11er-Mauerwerk gewählt, wie es in vielen älteren Häusern üblich ist. Bei Neubauten wird die Drempelpfette auf den Ringbalken aufgelegt oder auch vollständig als Leichtbauwand ausgeführt.
Im Bild 6.8.3 wird die Gaube mit Dämmstoff und teilweise verlegter Dampfbremse gezeigt. Zweckmäßig ist die Verwendung von Klemmfilz oder Dämmstoffkeile. Nachdem alle Außenflächen gedämmt wurden, müssen die Kontaktflächen des Dämmstoffes an die Sparren, Säulen und zum Fußboden auf Dichtheit kontrolliert werden. Dabei ist zu beachten, dass der Dämmstoff hinter der Dampfbremse nicht verrutschen kann, sonst können Fugen entstehen (vergleiche Bild 4.3.2). Bei Bedarf könnte hier zusätzlich eine Hilfskonstruktion, z. B. aus Dachlatten, an die Konstruktionshölzer angeschraubt werden, die ein Herausrutschen verhindert.
Die Ausführung der Dämmung ist abhängig von der jeweiligen Konstruktion. Z. B. sind Dämmstoffschüttungen oder Styroporplatten in diesem Fall nicht so optimal. Dagegen sind Dämmstoffkeile oder Klemmfilz zweckmäßiger. Weiterhin ist wichtig, dass die Dämmung zwischen den Sparren weit genug über die Drempelpfette geschoben wird. Analog gilt dies auch für die Fußpfette, wenn kein Drempel vorhanden ist. Bei hinterlüfteten Konstruktionen ist in diesem Fall darauf zu achten, dass der Luftraum zwischen der Unterspannbahn und der Dämmung an der Drempelpfette nicht verschlossen wird (vergleiche Bild 5.1.16), ausgenommen es erfolgt eine Vollsparrendämmung. Alle Dämmstoffstöße, wie im Punkt 7 und die Kontaktflächen an die Konstruktionshölzer sind mit den Fingern bzw. Handflächen leicht anzudrücken, geben diese nach oder lassen sich die Finger leicht in die Fugen einschieben, so sind die Fugen zusätzlich noch mit Dämmstoffstreifen auszufüllen. Eine typische Stelle ist der Punkt 4 unter dem Sparren. Der Dämmstoff rutscht auch bei geringem Eigengewicht nach unten, wenn er nicht straff eingesetzt wird, und es entsteht eine Fuge zwischen der Dämmung und dem Sparren.
Wenn an den Innenflächen der Gaube (vorhergehendes Bild 6.8.2 Punkt 6 und am Drempel im Punkt 5) keine Hinterlüftung vorgesehen ist, erfolgt hier die Dämmung als Vollsparrendämmung. Liegen zwei Konstruktionshölzer übereinander oder sind die Fenster, wie hier im Beispiel, direkt auf die Konstruktionshölzer aufgesetzt, so sind auch hier die Fugen ausreichend zu dämmen. In diesem Fall sollten vorkomprimierte Fugenbänder eingelegt werden. Diese Fugen zwischen den Hölzern „arbeiten“ und müssen dauerelastisch verschlossen sein. Zusätzlich könnte auch Mineralwolle in die Fugen eingelegt werden. Bauschaum oder ähnliche starre Dämmstoffe sind nicht geeignet. Eine vollständige Vermeidung der Wärmebrücken gerade im Eckbereich der Gaube und an den Fensteranschlüssen ist nicht auszuschließen, da die Konstruktionshölzer wegen ihrer größeren Wärmeleitfähigkeit gegenüber der Dämmung zu „Wärmebrücken“ werden. Eine Verbesserung kann eine zweite Dämmschicht in Form einer Vorsatzwand bringen, wie es im Bild 5.2.4 gezeigt wird.
Die Stöße der Dampfbremsfolie sollten entlang der Sparren, Säulen oder Pfetten angeordnet werden. Der grüne Streifen kennzeichnet die günstigen Bereiche, wo eine Überlappung der Stöße der Dampfbremse erfolgen sollte. Hier wird das Klebeband eingelegt. Je nach Ausführung der Tragkonstruktion der Innenverkleidung kann zur zusätzlichen mechanischen Sicherung der Klebeverbindungen auf die Stöße eine Anpresslatte angeschraubt oder Tackernadeln eingeschlagen werden. Die Folie sollte nicht zu straff, eher mit geringem Spielraum, verlegt werden. Dies gilt besonders in den Bereichen der Ecken. Bei großen Temperaturschwankungen treten Spannungen auf. Gerade im Eckbereich sitzen die Gipskartonplatten oft etwas straffer und verursachen Spannungen auf die Dampfbremsfolie. Die Klebeverbindungen werden unnötig stark belastet und könnten sich lösen.
Die Anschlüsse der Dampfbremse auf dem Fußboden erfolgen mit einem vorkomprimierten Fugenband. Zur mechanischen Sicherung wird eine Anpresslatte aufgelegt. Kann z. B. keine Anpresslatte verlegt werden, weil die Innenverkleidung unmittelbar an die vorhandene Unterkonstruktion befestigt wird, so sollte wie im Bild 5.1.16 verfahren werden. Die Verkleidung, ob Paneel oder Gipskartonbauplatte, wird unmittelbar auf das vorkomprimierte Fugenband aufgesetzt und übernimmt so die mechanische Sicherung. Wird eine Vorsatzwand aus Metallständer errichtet, so übernimmt das untere Metallprofil (z. B. UW 50/40) die mechanische Sicherung.
Die Ausführungen der Fensteranschlüsse sind analog wie bei den Beispielen im Punkt 5.4. auszuführen.
Nach dem die Dämmung eingelegt und die Dampfbremse fugendicht verlegt wurde, kann je nach der vorgesehenen Innenverkleidung eine tragfähige Unterkonstruktion an die Konstruktionshölzer befestigt werden (Bild 6.8.4). Verschiedene Beispiele sind im Punkt 6.2. (Verkleidung der Dachschräge) und im Bild 5.3.4 (Herstellung einer Unterkonstruktion einer Abseitwand) aufgeführt.
Bei den Seitenwänden der Gaube kann die Unterkonstruktion sowohl unter der Dampfbremse als auch oberhalb angebracht werden. Dies wird von der jeweiligen Anordnung der Konstruktionshölzer und von zur Anwendung kommender Verkleidungselemente bestimmt. Die Unterkonstruktion muss fest sitzen und zudem auch die Verkleidung tragen, ohne dass diese wackelt oder abfallen kann. Die Dachlatte zwischen Dämmung und Dampfbremse (Pkt. 1 im Bild 6.8.4) ist bündig mit dem Sparren durch einen Winkel zu befestigt. Dabei muss eine ebene Fläche entstehen. Nach dem Anbringen der Dampfbremse kann dann auf diese Unterkonstruktion direkt die Innerverkleidung montiert werden. Dabei sollten jedoch die Abstände der Unterkonstruktion (Lattung) nicht größer als 50 cm sein. Die zweite Variante sieht eine Konterlattung oberhalb der Dampfbremse vor, wie sie im Bild 6.8.4 im unteren Teil der rechten Seitenwand in der Gaube dargestellt wird. Für die Montage der Innenverkleidung ist diese Variante günstiger.
Sind die Fenster fasst so breit wie die Gaube, so steht am Fensterrahmen nicht genügend Platz für eine Unterkonstruktion zur Verfügung. In diesem Fall sollte auf die erste Variante zurückgegriffen werden.
Die Dachlatte Punkt 2 ist eine Unterkonstruktion, welche die Aufgabe hat, dass die Gipskartonbauplatte im Eckbereich der Gaube auch befestigt werden kann.
Wird die Unterkonstruktion mit unterschiedlichen Abständen oder einzelne Latten/Profile schräg befestigt, so ergeben sich bei der Montage von Gipskartonbauplatten unnötige Nacharbeiten.
Im Punkt 5 wurde ein Paneel auf die horizontal montierte Lattung aufgesetzt. In diesem Fall findet die Anpresslatte auf dem Fußboden eine Verwendung als Unterkonstruktion. Im Bild 4 wurde die Gipskartonbauplatte auf eine Metallunterkonstruktion, z. B. CW 50/50, aufgeschraubt. Bei dieser Konstruktion würde die Anpresslattung stören und entfällt. In diesem Fall übernimmt das UW 50/40 die zusätzliche mechanische Sicherung des eingelegten vorkomprimierten Fugenbandes.
An die Decke (Punkt 3) wird nach sorgsamer Verbindung der Dampfbremse eine Unterkonstruktion angebracht. Diese kann ebenfalls aus einer Dachlattung oder aus einem Metallprofil, z. B. CW 60/27, bestehen. Das ist abhängig, welches System ausgewählt wurde. Abgehängte Konstruktionen sind in der Regel schallschutztechnisch günstigere Lösungen (vergleiche Schallschutz Punkt 7.2.).
Im nachfolgenden Bild 6.8.5 soll noch einmal auf die Problematik im Fußbodenbereich eingegangen werden, damit die Gefahr einer Tauwasserbildung im Fußboden zum Spitzboden möglichst vermieden wird. Es gibt hier verschiedene Möglichkeiten. Grob zusammenfassend kann gesagt werden, die Gefahr einer Tauwasserbildung ist gegeben, wenn irgend an einem Bauteil Luft einströmen kann und sich diese Luft in einem Hohlraum verfängt bzw. sie kann von dort nicht wieder ausströmen (vergleiche die Regeln zur Vermeidung von Bauschäden bei Kaltdächern im Punkt 2.2.3.).
Wird eine solche Schleppgaube errichtet, so ist zu vermeiden, dass Außenluft über diesen Hohlraum (Punkt 2) zwischen die Deckenbalken in Richtung Hausmitte einströmen kann. Zweckmäßig sollte hier eine vollständige Dämmung der Holzbalkendecke ohne Hohlraum erfolgen. Ebenso ist es günstiger, wenn der belüftete Hohlraum (Punkt 2) im Winter nicht vollständig auskühlt.
Eine Dämmung zwischen den Sparren der Schleppgaube währe hier vom Vorteil. Im Punkt 1 wird die Dampfbremse (blau) im ausgebauten Spitzboden in der Regel auf dem Fußboden befestigt. Richtiger ist es in diesem Beispiel, wenn die Dampfbremse des Spitzbodens mit der Dampfbremse, die sich unterhalb der Deckenbalken im Kinderzimmer befindet, fugendicht verbunden wird. Damit soll ein unkontrollierter Luftaustausch (Durchzug) zwischen den Deckenfeldern vermieden werden.
Die Dampfbremse könnte aber auch unter den gedämmten Sparren der Schleppgaube verlegt werden und die Anbindung erfolgt dann im Auflagebereich Sparren und Deckenbalken (Punkt 3). Diese Hohlräume über der Gaube sind jedoch für den Handwerker sehr schlecht zugänglich und eine Verlegung ist sehr kompliziert.
Die Dampfbremse muss an der gesamten Innenseite der Leichtbaukonstruktion (Dachfläche einschließlich Gauben) verlegt werden, also auch an die Schrägen im Kinderzimmer. Oft liegt die Fußpfette auf dem Ringbalken (Punkt 4). Auch diese Fuge zwischen dem Ringbalken und der Pfette ist abzudichten. Die Dampfbremse muss über diese Fuge verlegt und am Ringbalken oder am Fußboden befestigt werden.
Beim Dachgeschossausbau wird in vielen Fällen auch gleichzeitig eine Dachterrasse oder ein Balkon gewünscht. Es gibt zahlreiche Konstruktionsvarianten sowie planungsrechtliche Kriterien, auf die hier nicht weiter eingegangen werden soll.
Werden solche konstruktiven Veränderungen vorgenommen, so ist zu beachten, dass die Funktion des Daches und der angrenzenden Bauteile sich ändert.
Die Aufgabe des Daches ist das Gebäude vor Niederschlagswasser zu schützen und dieses möglichst weit von der Konstruktion unter Hilfe der Dachentwässerung abzuleiten.
Beim nachträglichen Aufbau eines Balkons können durch die Änderungen zusätzlich auch Wärmebrücken auftreten, die eine Kondenswasserbildung ermöglichen. Das können zum Beispiel die Balkenköpfe im Bereich des Gesimses sein, was meist nur aus einem 24er-Mauerwerk besteht. Bisher befanden sich darüber noch die Sparren mit der Dachhaut. Das nächste Problem ist eine ordnungsgemäße Abdichtung, sodass an keiner Stelle Niederschlagswasser oder Schnee eindringen kann. Das beginnt mit der wasserundurchlässigen Wannenausbildung, der Einbindung eines Abflusses, der elastischen Fugenausbildung der Randanschlüsse bis hin zum geeigneten Fußbodenaufbau des Balkons. Durch die dicht schließende Wanne kann keine Feuchte mehr aus der Holzbalkendecke nach oben entweichen, die aus der darunter liegenden Raumluft stammt, siehe hierzu den Punkt 6.5. Eine Abtrocknung kann daher nur nach unten über die Zimmerdecke erfolgen. Wir sprechen hier nicht von einer sehr hohen Feuchte im Deckenbereich, die man durch Wasserflecke oder sich ablösende Tapete erkennt, sondern um eine Luftfeuchte im Fehlbodenbereich von 70-80 %. Diese steht mit dem Holz und dem anderen Baustoff in einem Feuchtegleichgewicht. Für das Holz bedeutet dies eine Holzfeuchte zwischen 13-16 %. Erst ab einer Holzfeuchte von ca. unter 10 % stellen die Gewöhnlichen Nagekäfer (Anobium punctatum) ihre Fraßaktivitäten ein. Untersuchungen bei älteren Gebäuden zeigten, dass verbaute Holzbalkendecken mit der o. g. Feuchte in der Regel durch Insektenbefall geschädigt waren.
Gebäude mit Holzbalkendecken haben eine normative Nutzungsdauer von 80 Jahren. (Wobei diese natürlich bei entsprechender Instandhaltung viel länger genutzt werden können.) Liegen über längere Zeit oben genannten höheren Holzfeuchten vor, so sinkt die Nutzungsdauer des betreffenden Bauteils erheblich.
Treten lokal an bestimmte Deckenabschnitte noch höhere Feuchten auf (z. B. vergleiche 6.5.3), so kann sich unter Umständen auch ein Pilzwachstum einstellen und zu einer schnellen Funktionsstörung der Decke und der angrenzenden Bauteile führen. Vor der Funktionsänderung (Balkoneinbau) konnte die Holzbalkendecke gleichmäßig nach oben und unten Feuchtigkeit abgeben. Die nachträglich errichtete Terrasse oder der Balkon setzt eine hohe planerische Konzeption voraus. Einfach zwei Sparren herausnehmen und eine Folie auf die Dielung auflegen, so einfach ist das nicht. Wesentlich günstiger als der Dacheinschnitt (Bild 6.9.1, 6.9.12 bis 6.9.14) sind die vorgesetzten Balkone (Bild 6.9.2). Aber auch hier kann man einen erheblichen Bauschaden verursachen, der als nachfolgendes Beispiel kommentiert wird.
Weiterhin ist zu beachten, dass für lotrechte Verkehrslasten in Wohnräumen für Holzbalkendecken mit 2 kN/m² angesetzt werden. Bei Spitzböden können aufgrund ihrer Querschnittsabmessung und die bisher nur bedingt begehbar waren 1 kN/m² gelten. Es ist weiterhin zu beachten, dass bei Balkonen, Laubengänge und offene, gegen Innenräume abgeschlossene Hauslauben bis 10 m² Grundfläche mit einer Verkehrslast von 5 kN/m² zu rechnen ist. [103] Erfolgt ein Dachausschnitt, so sind diese statischen Merkmale zu berücksichtigen und gegebenenfalls Änderungen (Verstärkung) an der Konstruktion des Deckenabschnittes vorzunehmen.
In einem Mehrfamilienhaus befinden sich an der Fassade Balkone bis zur Dachgeschosswohnung angebracht. Auf der Nordseite wurde in das Satteldach eine große Schleppgaube mit einem großen Balkonfenster eingesetzt. Die Balkontür mit seitlichen Fenstern wurde auf das Mauerwerk (Traufbereich) aufgesetzt und von außen wurde eine Kunststeinplatte als Stufe aufgesetzt. Im Bild 6.9.2 wird die konstruktiv ungünstige Ausführung aus der Sicht vom Balkon gezeigt.
In einem weiteren Bild 6.9.3 wird die Fugenausführung gezeigt. Es wurde lediglich zwischen dem Fenster-/Türrahmen und der Kunststeinplatte eine Siliconfuge gezogen. Diese ist vollständig gerissen und stellt so keine technische Ausgestaltung einer Abdichtung eines Anschlusses zur Balkontür nach DIN 18195 dar.
Die Ausführung soll im Bild 6.9.4 noch einmal vereinfacht im Schnitt dargestellt werden. Gerade nach lange anhaltendem Niederschlag wurde eine Durchfeuchtung an der Decke und an der Außenwand in der darunter liegenden Wohnung sichtbar. Das Niederschlagswasser läuft an der glatten Glas- und Rahmenfläche herab und dringt ungehindert zwischen den Rahmen und der Steinplatte ein. Je nach Niederschlagsmenge wird das Mauerwerk mehr oder weniger durchfeuchtet. Bei einem anderen Balkonaustritt, wo nicht diese Durchfeuchtung vorlag, waren die Balkenköpfe vollständig in Ordnung, hatten aber eine Holzfeuchte von 20 bis 27 %. Auf Dauer sind diese aber auch durch einen Holz zerstörenden Pilz- und generell durch einen Insektenbefall gefährdet. Es liegt eine Gefährdungsklasse II vor. Lassen sich konstruktiv solche Schwachpunkte (vergleiche Bild 6.9.4.) auch wegen der zusätzlichen Wärmebrückenbildung nicht vermeiden, so ist wenigstens ein vorbeugender Holzschutz mit Tiefenwirkung anzulegen.
Bei der Ausführung war man offensichtlich wie bei der Herstellung eines Fensteranschlusses vorgegangen. (Wobei diese Ausführung auch nur im wettergeschützten Innenbereich möglich ist.) Hier kommen aber zwei Besonderheiten hinzu.
1. Eine Fensterfläche im Dachbereich wird ganz anders bewittert als in den unteren Etagen. In diesem Fall liegt noch zusätzlich eine Schlagregenbelastung vor. Die ca. 5 m entfernte 2. Gaube hingegen wurde wesentlich weniger durch Niederschlag beansprucht.
2. In unmittelbarer Nähe der Fuge zwischen der Sohlbank und dem Fensterrahmen befinden sich Konstruktionshölzer. In diesem Fall die Fußpfette, die Deckenbalken und die Mauerschwelle. Durch die zeitweise Feuchtebelastung des Mauerwerkes wurden auch diese Hölzer stärker durchfeuchtet. Die Folge war eine vollständige Zerstörung der Konstruktionshölzer durch den Echten Hausschwamm, Kellerschwamm, Rosafarbenen Saftporling und durch Insekten.
5 Jahre nach der Fertigstellung ergibt sich ein Schadensbild (Bild 6.9.5.), der eine vollständige Deckensanierung erforderlich macht.
Würde sich der Balkonaustritt auf einer wettergeschützten Seite befinden, so wäre die Schadensausbreitung wesentlich geringer oder kaum vorhanden. Die Abdichtung zu Balkontüren nach dem Regelwerk der DIN 18195 ist in diesem Fall nicht vollständig lösbar, da weder in der Norm noch in Richtlinien dazu Regeldetails beschrieben werden. Die Abdichtungen von waagerechten und schwach geneigten Flächen an anschließenden höher gehenden Bauteilen haben in der Regel mindestens 150 mm über die Schutzschicht zu reichen und sind dort zu sichern (Bild 6.9.6).
In dem o. g. Schadensfall ist der Anschluss als technische Sonderlösung auszuführen. In diesem Buch kann hierzu kein verbindlicher Vorschlag unterbreitet werden. Die vollständige Lösung im o. g. Schadensfall bedeutet einen wirtschaftlich nicht vertretbaren Umbau. Als Kompromisslösung wurde folgende Lösung gewählt. Das Balkonfenster und die Sohlbank wurden ausgebaut. Auf das Mauerwerk wurde ein Gefällebeton mit Dichtungsbahn aufgebracht. Die Dichtungsbahn reicht bis zur Balkonoberfläche und kann dort ordnungsgemäß eingebunden werden. Es wurde eine neue breitere Sohlbank mit einem geringen Gefälle und ausreichenden Überhang nach außen in Mörtel aufgelegt. Das Balkonfenster wurde auf die Sohlbank aufgesetzt. Dazwischen befindet sich ein vorkomprimiertes Dichtungsband.
Es ist zu empfehlen, dass für die Detaillösungen komplizierter Bauteilanschlüsse spezialisierte Planungsbüros und Fachunternehmen mit ausreichender Erfahrung in Fugenabdichtung einbezogen werden. Diese „zusätzliche“ Ausgabe rechnet sich, wenn man allein den o. g. Sanierungsaufwand für die Schadensbeseitigung mit ca. 15.000 Euro gegenüberstellt.
Nachfolgend werden zwei Beispiele (Bild 6.9.7. Und 6.9.8.) dargestellt, die als prinzipielle Lösung für den fugendichten Anschluss einer Balkontür gewählt werden können.
Eine weniger so elegante Lösung ist die übergroße Schleppgaube im Bild 6.9.9. Vom Regenschutz aber wesentlich günstiger als die Lösung im ersten Beispiel. Ebenso wird das Niederschlagswasser gut abgeführt. Nur ein geringer Teil gelangt auf die Balkonfläche. Von innen ist dagegen eine optisch schöne Lösung entstanden (Bild 6.9.10.).
In unserem Klimabereich ist eine ganzjährige Nutzung eines offenen Balkons nicht möglich. Daher werden diese zum Teil auch verglast. So kann man sich auch bei sonnigen und nicht zu kühlen Januartagen auf diesen Balkon aufhalten. Die Lösung von VELUX (Bild 6.9.11) sollte daher auch in die Überlegung einfließen. Bei diesen großen Balkonfenstern können auch Probleme auftreten. Diese sind aber wesentlich geringer als die bereits zum Anfang des Abschnitts genannten feuchtetechnischen Probleme, welche bei Balkons bzw. Dachterrassen auftreten können. In den Bildern 6.9.12 bis 6.9.14 werden als Beispiel verschiedene Balkonausführungen im Dachgeschossbereich gezeigt.
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