In großen Schritten: Dachsanierung mit Dachelementen

• Sanierung finanziert durch Heizkosteneinsparung?

(21.5.2008) Die Grundschule von Trelde in der Gemeinde Buchholz (siehe Google-Maps) wurde 1960 errichtet. Als 2004 eine Grundsanierung anstand, stellte die Stadtverwaltung eine PCB-Verseuchung fest. Das PCB befand sich im Erstanstrich der Klassenräume und im Strukturputz der Flure. Am 25. Mai 2004 schloss die Gemeinde die Schule vorsorglich und verteilte die Schüler auf andere Schulen.

Es folgte eine langwierige Diskussion, wie man mit dem Schulgebäude umgehen sollte. Letztendlich wurde saniert, weil auch bei einem Abbruch eines verseuchten Gebäudes, die mit PCB belasteten Bauteile zuerst von der übrigen Bausubstanz getrennt werden müssen. Die Kosten für das Abschlagen der Farben und Putze wären so oder so angefallen. Der sanierende Architekt Rolf Meyer aus Moisburg ermittelte eine Preisdifferenz zum kompletten Neubau von rund 250.000 Euro. Die eingeholten Angebote bestätigten diese Summe. So wurden die belasteten Farben und Putze bis auf das Mauerwerk abgeschlagen und die Schule im Zuge der Sanierung, so weit möglich, auf den neuesten Stand der Technik gebracht.

Weitere zentrale Anliegen waren auch die Erneuerung der Dachdeckung aus Asbestwellplatten und der Wärmeschutz der Dächer und Wände. Typisch für die Wellasbestdeckung sind Dachkonstruktionen mit Fachwerkbindern im Abstand von 5 m und Koppelpfetten alle 1,25 m. In der Ausschreibung war ursprünglich ein Aufsparrendämmsystem vorgesehen. Doch die großen Pfettenabstände hätten aufwändige Hilfskonstruktionen in der Dachfläche und an den Giebel- und Traufüberständen erforderlich gemacht. So fiel hier die Entscheidung zugunsten von Planelementen von Unidek. Die statisch tragenden Bauteile*) können im vorliegenden Fall eine Spannweite von über 2,5 m überbrücken, so dass nur jede zweite der inzwischen verzogenen und uneben liegenden Koppelpfetten ausgerichtet werden musste. Nach der Verlegung der Elemente folgte von unten eine einfache Auffütterung der übrigen Pfetten, um die ursprüngliche Statik wieder herzustellen.

Harte Dachüberstände - gute Anschlussmöglichkeiten

Die harten, statisch tragenden Elemente bieten Eigenschaften, die offensichtlich für die energetische Sanierung von Vorteil sind. Vor allem die Detaillierung der Anschlüsse fällt bei hart beschichteten, statisch tragenden Bauteilen einfacher aus. Das Planelement, das es bis zu den Maßen 1,25 x 8,00 m produziert wird, ist dreiseitig mit Holz beplankt. Die integrierten Traghölzer fungieren zugleich als solide Abdeckung der Längsseiten. An der Traufseite sind tragfähige Holzbretter eingeleimt:

Die oberen und unteren Platten der Planelemente bestehen aus 7 mm dicken, unzertrennbar mit dem Dämmkern verleimten Feinpressspanplatten. Das seit 2006 verfügbare Planelement PLUS wird sogar mit 10 mm dicken Spanplatten ausgeliefert. Auf diesen Spanplatten sind bereits ab Werk jeweils drei Konterlatten montiert, so dass für die folgende Dachdeckung nur noch die Dachlatten erforderlich sind.

Die einzelnen Schichten des Sandwiches sind untereinander mit einer so genannten dreidimensionalen, in speziellen Pressen kontrolliert ablaufenden Verklebung verbunden. Dabei verkrallt sich der geringfügig expandierende Klebstoff in den Perlen des EPS und wächst mit feinen Ausläufern bis zu 10 mm tief in den Dämmstoff hinein. Eine solche Verbindung lässt sich ohne Zerstörung nicht lösen. Diese Verklebung erlaubt es, das Element nicht nur in Längsachse statisch tragend auszulegen, sondern auch quer zu den Tragwerken. Laut bauaufsichtlicher Zulassung kann ein so konzipiertes Bauteil nur aufgrund seiner Verklebung statisch tragend bis zu 1,25 m überbrücken.

Ein so stabil ausgelegtes Dämmpaket kann quasi wie eine Dämmscheibe auf dem Dach verlegt und verschoben werden. Dachüberstände zu allen Seiten sind, bis auf die Windsogsicherung, ohne jegliche Hilfsmittel leicht realisierbar. Das bis auf den Firstschnitt dreiseitig mit Holz beplankte Element steht einfach über. Es gibt dabei keine nackten EPS-Kanten, die durch zusätzliche Bekleidungen vor Vögeln oder Nagetieren geschützt werden müssten.

Diese Elementphilosophie ermöglicht größere Dachüberstände nicht nur an der Traufe, sonders vor allem am Giebel. Speziell dort forderte ein neues WDVS an der Schule in Trelde mehr Dachüberstand. Hier konnten die Elemente über den Gebäudegrundriss hinaus geschoben und montiert werden, ohne dass eine Hilfs- oder Unterkonstruktion erforderlich wurde. Ist eine Windsogsicherung erforderlich, werden entsprechende Schrauben mit großflächigen Tellerscheiben durch die Elemente bis in Mauerwerk gebohrt:

Das WDVS oder auch die Fensterelemente an der Südfassade der Schulbauten konnten direkt bis unter die Holzbeplankungen der überstehenden Dachelemente geführt und dort solide detailliert angeschlossen werden. Auf diese Weise wurde das Gebäude in einen vollflächiger Dämmmantel gepackt. Lediglich beim Fußboden konnte, wegen der bestehenden Deckenhöhen nur wenig verändert werden.

Systeme und Dämmungen

Das in Trelde eingesetzte Dachelement UNI-Planelement HD 5.0 XLG mit einer Gesamtstärke von 209 mm sichert, ohne Berücksichtigung anderer Bauteile, einen U-Wert von 0,2 W/m²K. Die abgehängten Decken in den Klassenräumen und in der Turnhalle lassen einen noch besseren Wert erwarten. Das 10 cm dicke WDVS der Außenwände bringt es inklusive des alten Mauerwerkes auf einen U-Wert von 0,3 W/m²K. Damit, so Architekt Meyer, sind die sanierten Räume auf einen soliden Stand der Technik gebracht. Neue Fensterelemente, und die an den Südfenstern konsequent verbaute Markisenfront, erlauben eine sinnvolle Nutzung und Steuerung der Sonneneinstrahlung.

Die kleine Schule auf dem Lande ist heute wieder fit für den Schulbetrieb. Dabei sind insbesondere die Energiekosten des wärmetechnisch sanierten Gebäudekomplexes drastisch gesunken. Nach Abschluss der ersten komplett vergleichbaren Heizperiode weiß man in der Stadtverwaltung, dass statt der bisher 10.000 Euro Heizkosten pro Jahr nur noch die Hälfte, d.h. 5.000 Euro pro Jahr anfallen. Hier liegt die Vermutung nahe, dass der Energieeinsparung des Schulgebäudes die Kosten der Sanierung entscheidend mittragen.

Fazit

Eine kleine Grundschule in Trelde / Buchholz bei Hamburg wurde komplett saniert. Alle geneigten Dächer der Schule sind heute mit Planelementen von Unidek neu eingedeckt. Die hart beplankten, statisch tragenden Elemente erlaubten eine einfache und solide Verlegung. Ebenso einfach sind die Detaillierungen und Anschlüsse an das WDVS. Die Heizkosten der Schule haben sich durch die Wärmedämmmaßnahmen halbiert.

By the Way: Statisch tragend oder selbst tragend?

Die Tragfähigkeit von Dachelementen hat entscheidenden Einfluss auf die Bauabläufe, Konstruktionen und Detaillierungen eines Daches. Ein selbst tragendes Element darf während der Baumaßnahme nicht betreten werden. Es trägt sich nämlich nur selbst, sonst nichts. Ein Handwerker darf ein solches Element nicht begehen oder Baulasten darauf ablegen, auch wenn es einen robusten Eindruck machen sollte.

Statisch tragende Elemente sind dagegen nicht nur begehbar, Sie sind im Stande, zum Teil große Punktlasten zu übernehmen, z.B. eine Palette Dachziegel. Die statische Tragfähigkeit wird bei solchen Elementen durch hoch leistungsfähige Verklebungen der Sandwichschichten oder durch integrierte Tragwerke erzeugt. Statisch tragende Dachelemente besitzen zudem so dicke Beschichtungen, dass darin Schrauben über Lochleibung oder über große Unterlegscheiben zum Teil beachtliche Lasten ableiten können. Damit lassen sich verschiedene Detaillierungen z.B. an Dachüberständen bedeutend einfacher lösen.