Die meisten Dachgeschosse sind mit einer Innendämmung (Zwischensparrendämmung) ausgeführt. Nur wenn sich die Dämmung oberhalb der Sparren befindet, handelt es sich um eine Außendämmung. Da gerade beim Dachgeschossausbau kommen sehr viele Baufehler vor, welche zu einer Durchfeuchtung der Konstruktion oder zu einer Tauwasserbildung führen. Die Folgen sind die Entstehung von Schimmel im sichtbaren aber auch im nicht sichtbaren Bereich. Zusätzlich besteht auch die erhöhte Gefahr der Entstehung von Holz zerstörenden Pilzen. Die Gefahr der Entstehung von Feuchtigkeitsschäden betrifft alle Leichtbaukonstruktionen, wenn eine fehlerhafte Ausführung vorliegt. Aus diesem Grund werden in diesem Abschnitt gesondert ausgewählte Bereiche hervorgehoben. Auf eine Vollständigkeit und detaillierte Ausführung aller Problemzonen muss hier verzichtet werden.
Das Dach hat die Aufgabe des Wetterschutzes. Im nicht ausgebauten Dachraum können Schäden an der Dachhaut sehr gut kontrolliert werden. Holzteile sollten von mindestens drei Seiten kontrollierbar sein, um frühzeitig eventuelle Holzschäden zu erkennen. In der Regel verfügen solche Dächer über eine ständige Querlüftung (von Giebel zu Giebel). Kleine Mengen eintretender Niederschlagsfeuchtigkeit oder Kondenswasserbildung unter der Dachhaut werden durch diesen Luftstrom abgelüftet und sind damit unproblematisch.
Zur Vergrößerung der nutzbaren Mietfläche werden diese Dachräume ausgebaut. Andererseits geht aber auch wertvoller Stauraum verloren. Mit dem Ausbau erfolgt aber auch eine Einschränkung der Sichtkontrolle auf die Dichtheit der Dacheindeckung. Dadurch können kleine Schäden unbemerkt bleiben, wie mögliche Wärmebrücken und eine Durchfeuchtung. Im Bild 5.3.4.1. wird ein Schema eines Sparrendaches mit den Bereichen gezeigt, wo häufig eine Durchfeuchtung und einer Schimmelpilzbildung erkennbar wird, wenn die Dämmung nicht durchgängig vom First bis über die Fußschwelle eingelegt wird. Die Wärme kann durch die ungedämmte Abseitwand oder dem First direkt nach außen entweichen. Kommt noch die fehlerhafte Verlegung der Dampfbremse hinzu, so wird dieser Effekt zusätzlich verstärkt. Neben dem erhöhten Wärmeenergiebedarf besteht die hohe Gefahr der Durchfeuchtung der tragenden Holzkonstruktion, welche durch Holz zerstörende Insekten und Pilze gefährdet werden. Ebenso bieten diese verdeckten (nicht sichtbar) Bereiche gute Wachstumsbedingungen für Mikroorganismen, welche auch in den Innenraum gelangen. Bild 5.3.4.2. zeigt die korrekte Ausführung.
Wichtig ist eine gleichmäßige Dämmung aller Bauteile. Die bessere Ausführung einer Innendämmung im Dach wird im Bild 5.3.4.3. dargestellt. Ganz wichtig ist hier auch, dass die Decke im Zwischenraum hinter der Abseitwand auch mit einer Wärmedämmung versehen werden muss. Ist die Decke nicht massiv, z. B. aus an Beton, so ist der Decke des darunter befindlichen Raumes an der Stelle eine Dampfbremse anzubringen, da dieser Deckenabschnitt wie eine Innendämmung zu betrachten ist.
An ungenügend isolierten Flächen und Fugen kommt es zur Abkühlung an der Oberfläche und so zur Tauwasser- und Schimmelpilzbildung. Ganz wichtig ist hier eine einwandfreie Fugendichtheit der Dämmung, da an diesen Stellen die Dämmwirkung durch Konvektion „aufgehoben“ wird und zusätzlich zu einer Feuchtigkeitsbildung in der Dämmung und auch an der Innenfläche kommt. Im Infrarotbild (Bild 5.3.4.4.) kann man deutlich (dunkel) eine Fehlstelle der Dämmung erkennen. Entweder ist die Dämmplatte verrutscht oder vollständig durchfechtet.
Im nachfolgenden Bild 5.3.4.5 werden drei Möglichkeiten dargestellt, wie nach der Infrarotaufnahme die Dämmung in der Decke liegen kann. Es kann einmal ein Stück vergessen worden sein, Bild a), oder die Dämmung wurde ungleichmäßig eingebracht, sodass ein Stück nach oben gedrückt wurde, Bild b). Dass sich die Dämmung, Bild c), nach oben gewölbt hat, ist in diesem Fall nicht anzunehmen. Bei allen drei Fällen kommt es an der Innenseite zur Tauwasserbildung mit einer möglichen Schimmelpilzbildung.
Für eine gute Funktionsfähigkeit ist eine durchgängige Fläche aufzubauen. Je einfacher eine Dachkonstruktion ist, so weniger Problembereiche treten auf. In der Praxis werden jedoch Pfettendächer mit Gauben ausgebaut. Hier sind extra die Pfosten, Kopfbänder, Doppelzangen und die Mittelpfette richtig einzubinden. Bei diesen Konstruktionsformen kann eine Fugendichtheit nur über einen zusätzlichen hohen materiellen und zeitlichen Arbeitsaufwand bei Verarbeitung von Fugendichtbänder oder andere elastische Materialien erbracht werden.
Im Bild 5.3.4.6. wird der Aufbau an einem Kehl- und Gratbalken gezeigt. Hier wird deutlich, dass die Herstellung einer gleichmäßigen und fugendichten Ausführung nur sehr schwer ausführbar ist. Im Bild 5.3.4.7. wurde eine Abseitwand geöffnet. Die Dampfbremse ist vollkommen unbrauchbar. Es kann so die warme Innenraumluft entweichen und in der Konstruktion austauen. Alle Leitungen sollten zwischen Abseitwand und der Dampfbremse verlegt werden, damit möglichst wenige Durchdringungen erforderlich sind. Diese bilden immer eine Schwachstelle bei einer Innendämmung.
In den nachfolgenden Bildern werden die Problembereiche der ordnungsgemäßen Dämmung an einer Pfette und die Anbringung der Dampfbremsen gezeigt. Im Bild 5.3.4.8. wird eine Mittelpfette von oben gesehen dargestellt. Der Klemmfilz muss richtig am Holz angepresst anliegen. Dabei ist zu beachten, dass eine Hinterlüftung der Dämmung (Hohlraum zwischen Unterspannbahn und Dämmung) sich nicht verschließt. Ist das der Fall, so wird in diesem Sparrenabschnitt keine Luft mit der angesammelten Feuchtigkeit in der Dämmung weg gelüftet.
Feuchte Dämmung hat eine höhere Wärmeleitfähigkeit, sodass die innere Oberfläche abkühlt. Die Hinterlüftung hat die Aufgabe, eventuell eingedrungene Feuchtigkeit abzulüften, damit keine Feuchteschäden an der Holzkonstruktion des Dachstuhls auftreten.
Im Bild 5.3.4.9. wird der schematische Aufbau einer Zwischensparrendämmung mit Hinterlüftung dargestellt. Die Unterspannbahn sollte einen kleinen sd-Wert haben, damit Feuchtigkeit auch über die Diffusion entweichen kann, wenn die Hinterlüftung nicht vollständig funktioniert. Der Klemmfilz ist vollflächig ohne Fugen einzubringen. Über die Fugen kommt es sonst zu einer Konvektion, die neben einer Feuchtebelastung der äußeren Konstruktion auch für einen zusätzlichen hohen Heizenergieverbrauch15) verantwortlich ist. Wichtig bei der Dampfbremse ist die fugendichte Verlegung. Alle Stöße sind grundsätzlich zusätzlich durch mechanische Verbindungen zu sichern. Alle Kleber beinhalten Lösungsmittel, die langsam entweichen und zur Versprödung führen. Die Klebeverbindungen lösen sich, sodass kleine Fugen entstehen. Wenn Druckunterschiede auftreten oder die Folie bzw. Dampfbremspappe unter Spannung verlegt wurde, öffnen sich diese Fugen. Hier sei angemerkt, dass sich die Dampfbremspappen bei komplizierten Anbindungen weniger gut verarbeiten lassen. Die warme Raumluft kann so in die Konstruktion einströmen und kondensiert an den kühleren Bauteiloberflächen. Schimmelpilze können sich im gesamten Querschnitt der Konstruktion bilden (Bsp. siehe Bild 5.3.4.14.). Auch daher ist eine Durchfeuchtung zu vermeiden. Vergleiche hierzu auch die Bilder 5.3.4.13. und 5.3.4.14.
Im Bild 7.3.4.10. ist die Dampfbremse bei einer Mittelpfette und Zange zu erkennen. Für eine ordnungsgemäße fugendichte Herstellung ist ein hoher Zeitaufwand erforderlich. Im Bild 5.3.4.11. wird der Schnitt einer solchen Anbindung dargestellt. Nur so kann dauerhaft eine Wärmebrücke in der Konstruktion und eine mögliche Tauwasserbildung vermieden werden. Die Fugendichtheit der Dampfbremse wird an den Enden mit einem vorkomprimierten Dichtband oder bei glatter Oberfläche auch mit einer speziellen Acrylmasse, z. B. Primus, abgedichtet und anschließend mechanisch mit einer Dachlatte oder Tackernadeln gesichert.
Bei dem Bild 5.3.4.12. erfolgte keine Fugenanbindung der Dampfbremse. Ebenso wurde hier die Dämmung über einer ausgebauten Dachgeschosswohnung nicht richtig ausgeführt. Der Heizenergiebedarf lag doppelt so hoch, wie geplant. Die eingedrungene wärmere Raumluft kühlte im Spitzboden ab und taute aus. Alle Holzteile, wie die Holzdielen, Sparren und auch die abgestellten Gegenstände waren vollständig verschimmelt. Man hatte hier auch noch die Unterspannbahn durchgehend verlegt und im First nicht geöffnet. Damit konnte die eingedrungene Feuchtigkeit nicht entweichen. Zusätzlich drang aber auch die warme Luft über die Klappe der Einschubtreppe in den Boden ein. Diese war nicht abgedichtet. Gerade solche Öffnungen oder Revisionsklappen in der Abseitwand sind auf Dichtheit zu kontrollieren.
Ganz wichtig beim Dachausbau ist die richtige Reihenfolge, sonst kann keine einwandfreie Fugendichtheit hergestellt werden. Als Erstes kommt die gleichmäßig auf die gesamte Fläche durchgehend verlegte Dämmung ohne Fugen. Dann erfolgt die Verlegung der Dampfbremse, die fugendicht an die vorhandenen massiven Bauteile angeschossen wird. Sie muss so ausgebildet sein, dass an keiner Stelle Raumluft nach außen strömen kann. Darauf kommt die Konstruktion für die Verkleidung der Decken, der Dachschrägen und der Wände.
In der Praxis wird es aber oft genau umgekehrt gemacht. Leider findet man diese falsche Ausführung auch in einigen Handbüchern zum Dachausbau. Im Bild 5.3.4.13. kann der ordnungsgemäße Anschluss der Dämmung und der Dampfbremse nicht mehr hergestellt werden, da bereits die Verkleidungsplatten montiert wurden. Wenige Tage vorher wurde den Handwerkern an einer anderen Stelle die richtige Ausführung erläutert. Eben ein Ergebnis der handwerklichen Leistung einer Billigstfirma.
Auch die Bauweise eines Fertigteilhauses lässt zu wünschen übrig. Hier ein Beispiel einer Ausführung von 1995 (Bild 5.3.4.14.). Nach 9 Jahren sieht man deutlich die Durchfeuchtung mit Schimmelbildung in der Dämmung der Decke zum Spitzboden. Als Deckenverkleidung wurde eine Holzpaneele auf die PE-Folie angebracht.
Beim folgenden Beispiel wurde die Dampfbremse an der Holzbalkendecke zum Dachgeschoss die Dampfbremse nicht richtig ausgebildet. Über die Fugen konnte so die wärmere Raumluft entweichen und kondensierte in der Dämmung der Dachschräge aus. (Bild 5.3.4.15.) Im Bild 5.3.4.16. ist die Schimmelpilzbildung an der mineralischen Zwischensparrendämmung deutlich erkennbar. Dieses Problem hätte vermieden werden können, wenn man wie im Bild 5.3.4.3. beschrieben, gebaut hätte.
Bild 5.3.4.17. zeigt eine diffusionsoffene Unterspannbahn aus Polypropylen-Spinnvlies mit einem sd-Wert: <0,1 m bei einem noch nicht ausgebauten Dachgeschoss, welche durch eine hohe Feuchtebelastung durch Cladosporium sp., Alternaria sp. und Trichoderma sp. befallen wurde.
Im neu gebauten Haus lag eine hohe Feuchte vor, die nicht ausreichend abgeführt werden konnte. Diese sammelte sich an der Innenseite der diffusionsoffenen Unterspannbahn. Die Feuchte in einem neu gebauten Haus liegt für ca. 2 bis 3 Jahre weit über den Wert der späteren normalen Nutzung. Früher wurde das Gebäude ausgewintert. Das Haus konnte bei der kalten trocknen Winterluft vollständig austrocknen. Da man sich aber heute die Mietkosten spart und in ein nasses Haus zieht, muss natürlich über eine längere Zeit sehr intensiv gelüftet und geheizt werden. Diesen Mehraufwand für das Heizmaterial muss man einplanen. So wie die gezeigte Unterspannbahn sind auch alle anderen Bauteile einer höheren Feuchte ausgesetzt und bei günstiger Nahrungszusammensetzung ist eine höhere Konzentration an Mikroorganismen in der Innenraumluft vorhanden, die nur durch ausreichende Lüftung reduziert werden kann.
Noch kritischer sieht es bei diffusionsdichten Unterspannbahnen aus. Hier können sich im Winter dicke Eisschichten bilden.
Erfolgt der Aufbau der Wärmedämmung mangelhaft, wo durch eine Fuge in der Dampfbremse Feuchtigkeit in die Konstruktion gelangt oder eine Konvektion vorliegt, so bildet sich auch das Kondenswasser an der Innenseite der Unterspannbahn. Die Funktion der Unterspannbahn besteht darin, zu verhindern, dass die Feuchtigkeit und der Staub, die durch Fugen der einfach gedeckten Dachsteine eindringen kann.
Im nachfolgenden Bild 5.3.4.18 wird eine falsch verlegte Unterspannbahn gezeigt. Durch die Sackbildung sammelt sich Wasser vor der Traufbohle an. Die angrenzende Dachlatte sowie Teile der Unterspannbahn sind mit Myzel von Schimmelpilzen überzogen. Diese gelangen zwar nicht unmittelbar in das Gebäude, schädigen aber die Konstruktion und begünstigen den Befall durch Holz zerstörende Pilz. Kommt es immer wieder zu einer solchen Sackbildung, so tropft das Wasser auch durch und befeuchtet die Dämmung oder andere Bauteile. Dieser Fehler bleibt lange Zeit unbemerkt.
Warum wurden nun gerade die genannten Problembereiche mit der fehlerhaften Dachdämmung hervorgehoben?
Feuchtigkeit und Wärme begünstigen den Befall durch Schimmelpilze bzw. tragen zur Erhöhung der Schimmelpilzkonzentration bei. Diese können sowohl an der Innenseite der Leichtbaukonstruktion auftreten aber auch hinter der Konstruktion, also dort, wo man sie nicht sieht. Da immer ein Luftaustausch erfolgt, werden die Mikroorganismen auch in den Wohnraum transportiert. Treten gesundheitliche Probleme auf, ohne dass man irgend etwas sieht, so braucht man viel Zeit, bis man darauf kommt, eine Luftanalyse durchführen zu lassen. Wird eine hohe Keimbelastung festgestellt, so hat man immer noch nicht die Ursache gefunden. Diese zu finden ist sehr kompliziert und Bedarf auch Erfahrungen.
Einer der kritischsten Bauteile bei einer Leichtbauweise ist das Dachfenster. Die mangelhaften Ausführungen sind in der Regel gut sichtbar. Die Ursachen der Tauwasser- und Schimmelbildung in der Fenterlaibung sind die fehlerhaften Anbindungen der Dampfbremse an die Rahmen der Dachflächenfenster und eine sehr geringe Wärmedämmschicht in der Laibung, siehe Bild 5.3.4.19. und 5.3.4.20. Zwischen der Verkleidung des Fensters und dem Sparren sind meist nur 1-3 cm Platz. Bei einer Sparrendämmung von 18 und mehr cm ist dieser Anschlussbereich am Fensterrahmen die mit Abstand kühlste Oberfläche. In der folgenden Infrarotaufnahme (Bild 5.3.4.24.) wird dies deutlich.
Es treten bei der Ausführung den Dachflächenfenstern noch weitere Probleme auf. Die warme Luft kann nicht richtig einströmen. Die unteren Flächen der Faschen sowie das Fensterbrett bleiben zusätzlich auch wegen der dünnen Dämmung kalt. Diese konstruktiv falsche Ausführung einer Fensterbank (Bild 5.3.4.21.) findet man auch noch heute in Prospekten namhafter Baustoffhersteller. Im folgenden Infrarotbild (Bild 5.3.4.24) ist die Kältezone durch den bläulichen Schleier deutlich erkennbar. Dieses Fensterbrett wird gebaut, weil da etwas darauf gestellt werden kann oder soll. Dagegen liegt bei einer massiven Wand ein annähernd gleichmäßiges Temperaturgefälle vor, sodass der Innenbereich der Fenster temperiert wird. Hier befinden sich die Fenster nicht in der Mitte, sondern außen aufgesetzt, also dort, wo es ohnehin bereits kalt ist. Die Wärmedämmung verfügt über keine Wärmespeicherung und der Temperaturverlauf innerhalb der Konstruktion ist auch anders. Es kommt an weniger gedämmten Abschnitten im Verhältnis zur Dachfläche zu einer großen Temperaturdifferenz (vergleiche Bild 5.3.2.18.). Erfolgt z. B. eine Drosslung der Heizung, so kommt es gerade in diesen Randbereichen zu einem überproportionalen Absinken der Temperatur, da auch keine Wärmespeicherung vorliegt.
Durch die Dachschräge ist auch die Richtung der Luftströmung vorgegeben. Dabei gelangt in diese Fensterfasche nur wenig warme Luft. Es erfolgt zwar eine Verwirbelung mit der warmen Raumluft, diese reicht aber nicht zur vollständigen Temperierung der Faschen und des Dachflächenfensters aus. Im Schema, Bild 5.3.4.22., strömt die Luft ein, aber der untere Fensterbereich bleibt kalt. Der Standort des Heizkörpers spielt hier auch eine Frage. Eine bessere Erwärmung wird erreicht, wenn die Luft von unten in die Fensteröffnung einströmen und im oberen Teil wieder ausströmen kann. Hierzu werden die untere und die obere Fläche der Fensterlaibung schräg ausgeführt. (Bild 5.3.4.23.) Die Temperaturabkühlung in der Fensteröffnung kann dadurch wesentlich verringert werden.
Im Infrarotbild (Bild 5.3.4.24.) werden die kühlen Bereiche eines Dachflächenfenster aus dem Bild 5.3.4.19 deutlich sichtbar. Die Isotherme LI01 und LI02 zeigen eine Temperaturdifferenz von über 6 K allein im unteren Eckbereich des Dachfensters und gegenüber der Raumtemperatur eine Differenz von 9,5 K auf. Wird die grafische Darstellung in der Anlage 4 zur Luftfeuchte und Taupunkttemperatur zur Hilfe genommen, so können folgende Werte ermittelt werden. Die Oberflächentemperatur an der Innenseite der Dachschräge beträgt 20,7°C (oberer Wert rechts im Bild 5.3.4.24). Die mittlere Raumtemperatur lag bei ca. 22°C und die gemessene relative Luftfeuchte bei 45 %. Dann ergibt das bei 11,2°C (unterer Wert links im Bild 5.3.4.24) im Eckbereich des Fensters eine relative Luftfeuchte von ca. 85 %! Die Außentemperatur lag bei 2-3°C. Auch wenn fast 24 Stunden pro Tag gelüftet wird, wachsen trotzdem Schimmelpilze im unteren Fensterbereich.
Dieser Baufehler lässt sich nur durch einen Rückbau der Fensterlaibung und einem Neuaufbau der Dämmung, einer Änderung des unteren Fensteranschlusses sowie einer fugendichten Anbindung der Dampfbremse „mildern“. Das Problem lässt sich auch mit einer kleinen elektrischen Heizung (vergleiche Scheibenheizung beim Auto) lösen, die je nach Bedarf betrieben wird.
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Autor:
Peter Rauch
