Dachdeckung mit Kupfer

Belüfteter Aufbau

Belüfteter Aufbau
Belüfteter Aufbau

Bei belüfteten Dächern sind Schalung, Trennschicht und Kupferdeckung, von der wärmegedämmten Unterkonstruktion durch einen Zwischenraum getrennt. Dieser Zwischenraum steht über Be- und Entlüftungsöffnungen mit der Außenluft in Verbindung. Der aus dem Gebäudeinneren diffundierende Wasserdampf wird oberhalb der Wärmedämmung von der vorbeistreichenden Luft mitgenommen und durch die Entlüftungsöffnungen abgeführt. Betondecken und Mauerwerk wirken durch Masse und Gefüge dampfbremsend und können eine gewisse Menge Feuchte speichern, eine Dampfbremse ist hier in der Regel nicht erforderlich. Eine leichte Unterkonstruktion, z.B. eine raumseitige Schalung mit Wärmedämmung, braucht in jedem Fall unbedingt eine Dampfbremse unterhalb der Dämmung, weil eine Pufferwirkung nicht gegeben ist und aufgrund des geringen Dampfdiffusionswiderstandes der Konstruktionsschichten die Hinterlüftung überlastet würde. Außerdem hat die Dampfbremse hier auch die Funktion der Abdichtung eventuell offener Fugen in der Unterkonstruktion. Oberhalb der Wärmedämmung darf keine Dampfbremse angeordnet werden, weil dadurch das Prinzip des hinterlüfteten Aufbaus zunichte gemacht würde (Tauwasserfalle).

Nicht belüfteter Aufbau

Foto: Nicht belüfteter Aufbau
Nicht belüfteter Aufbau

Es ist heute bekannt, dass eine Vielzahl von Einflussfaktoren die Belüftung in einer belüfteten Konstruktion negativ beeinflussen kann. Das sind z.B. zu große Belüftungslängen, zu geringe Thermik bei geringer Dachneigung, komplizierte Geometrie des Dachaufbaus, unvermeidbare Unterbrechungen des Belüftungsraumes, usw. In derartigen Fällen wird empfohlen, durch Einbau einer Dampfsperre an der Innenseite der Konstruktion das Eindiffundieren von Feuchte zu unterbinden und eine nicht belüftete Konstruktion auszuführen. Dabei ist von entscheidender Bedeutung, diese Sperre auch in den Stößen und Randanschlüssen exakt dicht auszuführen. Restbaufeuchte und geringe, durch die Falze eindringende Feuchtigkeit werden über die nicht luftdichten Falze bei Überdruck durch Sonnenerwärmung abgeführt. Die richtig ausgeführte unbelüftete Unterkonstruktion für die Kupferdeckung ist sicher und Stand der Technik.

Schalung für Dächer

Fichtenholz

Die Verlegung von Kupferscharen in Falztechnik erfordert eine flächige Unterschalung, weil die Metalldeckung nicht selbsttragend ist. Dafür ist grundsätzlich eine Holzschalung befestigungstechnisch und bauphysikalisch am besten geeignet. Verwendet wird Schalung aus lufttrockenem Fichtenholz nach DIN 68 365, Güteklasse 1, parallel besäumt und ungehobelt. Die Mindestdicke beträgt 24 mm, die breite Seite sollte 40 bis 160 mm betragen. Nach DIN 1052, Holzbauwerke, Teil 1, sind die Bretter mit wenigstens 2 Drahtstiften oder gleichwertig auf jedem Auflager (Sparren, Binder) zu befestigen. Für den Traufbereich wird die Tieferlegung der Traufbohle um ca. 5 mm empfohlen, um bei flachen Dachneigungen eine mögliche Unterschreitung der Mindestdachneigung, bedingt durch die Aufdoppelung der Kupferdeckung, zu vermeiden. Nach den Landesbauordnungen ist bei Bauteilen aus Holz eine Imprägnierung mit einem zugelassenen Holzschutzmittel gegen den Befall von Insekten und Pilzen erforderlich. Holzschutzmittel bestehen in der Regel aus verschiedenen chemischen Verbindungen, die sauer, neutral oder alkalisch reagieren können.

OSB-Platten

Die OSB-Platte - die Bezeichnung von Oriented Strand Board -bedeutet in Übersetzung eine Platte mit gerichteten (gelenkten) Flachspänen. Sie ist ein Holzprodukt, eine 3-Schicht gepresste Platte, die aus rechteckigen Flachspänen besteht. Die Längenänderung der Platten kann 1-2 mm pro Meter betragen, zwischen den Platten sind daher entsprechende Fugen anzuordnen. Dennoch sind Verwerfungen in der Metalldeckung nicht auszuschließen.

Spanplatten

Spanplatten sind als Schalung nicht geeignet und sollten nur bei kleinteiligen Bauteilen wie Blenden, Erkern usw. zur Anwendung kommen. Sie müssen dann der Ausführung V 100 G nach DIN 68763 entsprechen und eine Mindestdicke von 25 mm haben. Für schwer entflammbare Schalungen werden zementgebundene Spanplatten mit DIBt-Prüfung angeboten. Die Hafte werden gemäß Herstellerangabe uf die Platten aufgenioetet oder geschraubt.

Trennlage

Nach VOB sind Metalle gegen schädigende Einflüsse angrenzender Stoffe zu schützen, zum Beispiel durch eine geeignete Trennschicht. Kupfer ist, auch in Verbindung mit Feuchtigkeit, unempfindlich sowohl gegen Holzinhaltstoffe als auch gegen salzhaltige oder ölige Imprägnierungsmittel, mit denen das Holz der Schalung evtl. behandelt wurde. Deshalb ist eine Trennschicht für den Schutz des Kupfers nicht erforderlich. Da diese aber auch die Funktion der vorläufigen Dachabdichtung bis zur Fertigstellung der Deckung übernehmen kann, sind bei einem Verzicht auf die Trennschicht ggf. andere Maßnahmen für den vorläufigen Regenschutz der Schalung, wie Planen oder Folienabdeckung, zweckmäßig.

Temperaturbedingte Längenänderungen

Alle Werkstoffe unterliegen temperaturbedingten Längenänderungen. Der Wärmedehnungskoeffizient von Kupfer ist relativ klein. Durch die jahreszeitlich bedingten Temperaturdifferenzen von +80 °C bei sommerlicher Sonneneinstrahlung bis -20 °C im Winter entsteht eine Längenänderung von 1,7 mm/m. Mit geeigneten Dehnungsausgleichern und durch eine längsverschiebbare Befestigung auf der Unterkonstruktion ist zu gewährleisten, dass temperaturbedingte Längenänderungen nicht behindert werden. Dabei dürfen nach DIN 18 339 und den Fachregeln des Klempnerhandwerks weder Undichtigkeiten hervorgerufen, noch die Befestigung der Deckung beeinträchtigt werden. Die Richtwerte für die nach DIN 18339 einzuhaltenden maximalen Abstände sind abhängig von Art und Anordnung der Bauteile. Schare bis zu 3 m Länge können mit einteiligen Festhaften befestigt werden. Die Befestigung der Kupferdachdeckung auf der Schalung erfolgt bei darüber hinausgehenden Längen außerhalb eines Fixbereiches mit zweiteiligen Schiebehaften.

Deckungsarten

Banddeckung

Heute werden fast ausschließlich Schare aus durchgehenden Bändern hergestellt, die als Coils in den entsprechenden Breiten und Längen geliefert werden. Mit Kupferbändern ist heute die wirtschaftlichste und technisch beste Kupferdeckung zu erreichen.

Tafeldeckung

Die Tafeldeckung stammt aus der Zeit, als noch keine Bänder oder Coils an den Verarbeiter geliefert werden konnten. Sie ist aus der Teilung von Kupfertafeln 1000 x 2000 mm in entweder 3 Streifen je 666 mm breit oder 4 Streifen je 500 mm entstanden. Sie wird heute nur noch aus optischen Gründen oder bei der Restaurierung historischer Deckungen eingesetzt.

Doppelstehfalzdeckung

Die übliche Ausführung ist der Doppelstehfalz, der aus den seitlichen Aufkantungen der Schare oder Tafeln mit 45 und 35 mm Höhe entsteht und eine fertige Falzhöhe von mindestens 23 mm ergibt. Durch die Aufkantungen entsteht ein Falzverlust von 80 mm ( 45 + 35  mm), die Nutzbreite aus einem üblichen 600 mm breiten Ausgangsmaterial beträgt also 520 mm (= Scharbreite). Beim Einsatz von Profiliermaschinen reicht eine Aufkantung von insgesamt 70 mm, somit beträgt die Scharbreite dann 530 mm.

Winkelstehfalzdeckung

Der Winkelstehfalz ist eine Abwandlung des Doppelstehfalzes, wobei der letzte Falzvorgang statt um 180° nur um 90° ausgeführt wird. Durch die breitere Ansichtsfläche des abgewinkelten Falzes entsteht eine deutlich stärkere Strukturierung der Gesamtfläche. Bei der Verwendung vorgekanteter Schare aus Kupferwalzmaterial lassen sich mit dieser Technik besonders glatte und optisch schöne Flächen erzielen.

Leistendeckung

Relativ selten wird für die Kupferdachdeckung die Leistendeckung verwendet. Bei dieser Deckungsart wird zwischen den Scharen eine Holzleiste von mindestens 40 x 40 mm auf der Schalung befestigt, an die die aufgekanteten Scharen seitlich anschließen. Da die Leisten die Windsoglasten aufnehmen, müssen sie sicher auf der Schalung befestigt werden. Wie bei Stehfalzen werden auch bei der Leistendeckung die Aufkantungen der Schare nicht ganz senkrecht gestellt, so dass am Leistenfuß ein ca. 3mm breiter Zwischenraum für die Aufnahme der Querdehnung verbleibt.

Aufgeschobene Leistenkappen oder Leistendeckel decken die Holzleiste ab. Durch die sehr breite Leistendeckung entsteht eine besonders kräftige Struktur der Dachfläche. Für die Ausführung gelten technisch die gleichen Regeln bezüglich Mindestgefälle, Scharbreite und Scharlänge wie bei der Doppelstehfalzausführung. Dies gilt auch für die Querfalzausführung und die Anzahl der Hafte. Bei der Leistendeckung unterscheidet man die deutsche und die belgische Leistendeckung.

Deutsche Leistendeckung

Bei der deutschen Leistendeckung werden die mindestens 100 mm breiten Hafte oben auf der Leiste mit mindestens 4 Kupfernägeln befestigt. Die Hafte wirken als Schiebehafte, deshalb müssen die Schare durch Fixierung gegen Abrutschen gesichert werden. Dies geschieht durch Einschnitte oberhalb der Hafte.

Belgische Leistendeckung

Bei der belgischen Leistendeckung werden die Hafte unter der Leiste hindurchgeführt und durch diese gehalten. Auch hier wirken die Hafte als Schiebehafte. Die Sicherung der Schare erfolgt wie bei der deutschen Leistendeckung. Bei beiden Formen der Leistendeckung werden die Leistenkappen oder -deckel entsprechend der gewählten Form vorgefertigt und in die Hafte bzw. die Umkantung eingehängt oder eingeschoben. Stöße werden mit mindestens 50 mm Überlappung überdeckt und in diesem Bereich mit einem Kupfernagel gegen Abrutschen gesichert.