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Üppiger Lüftungsquerschnitt

Wiederaufbau eines Fachwerkhauses in Braunschweig
Üppiger Lüftungsquerschnitt

Beim Wiederaufbau eines alten Fachwerkhauses hatte Architekt Detlev Engel die Luftdichtheit sowie die Be- und Entlüftung der Dachkonstruktion besonders im Blick. Im Firstbereich plante er eine zusätzliche Belichtung des Dachraumes. Das Ergebnis zeigt eine nicht alltägliche Konstruktion.

Sven-Erik Tornow/jo

Detlev Engel hat sich mit seinem Büro auf jene Bereiche des Bauens spezialisiert, in denen es um die Verbindung alter Häuser mit neuen Bauteilen, alte und neue Baustoffe sowie tradiertes und innovatives Wissen geht. Der Name des Büros ALT + NEU ist auch bei seinem eigenen Wohnhaus Programm.
Die Geschichte des Gebäudes reicht zurück bis ins Jahr 1820, als das Fachwerkhaus als Schäferkate vor den Toren Braunschweigs erstmals urkundlich Erwähnung findet. Vorgefunden hat man nun ein Fachwerkhaus mit unterkellertem Anbau, dessen bauliche Substanz sich dank einer unsachgemäßen Sanierung in den 1980er Jahren selbst zerstörte.
Man meinte, dem Fachwerk ein modernes und wärmendes Kleid verpassen zu müssen und hüllte es in ein Wärmedämmverbundsystem. Die Bauphysik lässt sich aber nicht außer Kraft setzen, das gesamte Fachwerk der Außenhülle soff regelrecht ab.
Detlev Engel baute das Fachwerk auf der alten, traditionellen Grundrissfigur nach Originalvorbild und zeitgemäßen funktionalen Anforderungen wieder auf. Beim zuvor notwendigen Abriss ging er äußerst umsichtig vor: Alle Steine der Ausfachungen wurden erhaltend abgetragen, um sie später wieder in die Gefache einzusetzen. Hingegen konnte das Fachwerk im Haus erhalten und weiter genutzt werden.
Altes mit Neuem verbinden
Bei der Überplanung bildet der vorhandene Bau den Kern, der an den Längseiten durch Wintergärten ergänzt wird. Sie bilden als echte, also ungeheizte Wintergärten eine Pufferzone und zugleich konstruktiven Wärmeschutz. Da das Haus unmittelbar an einer viel befahrenen Straße und einer Bushaltestelle liegt, ordnete Dipl.-Ing. Detlev Engel zur Belichtung und Belüftung statt großer Fenster ein im Drempel der Dachkonstruktion umlaufendes Lichtband an. An den Längsseiten bilden diese Fensterflächen zugleich die luft- und wärmetechnischen Schnittstellen zu den Wintergärten. Weitere Fenster und Türen ordnete man teils wie im Orginalhaus, teils dem Lauf der Sonne folgend und der neuen Nutzung entsprechend an.
Ungewöhnlicher Dachaufbau
Neben den Außenwänden musste auch die gesamte Konstruktion des vorhandenen Walm- und Pultdaches erneuert werden. Im Zuge dieser Neuplanung auf der alten Grundrissfigur hat Engel nicht nur das „Drempel-Lichtband“ neu er- bzw. gefunden, sondern auch Räume im Erdgeschoss (Wohnraum und Wohnküche) entstehen lassen, die sich bis in eine Höhe von ca. 6 m unter die sichtbaren Sparren des neuen Daches ausdehnen.
Hierzu war jedoch eine außergewöhnliche Dachkonstruktion erforderlich, die das Gewohnte deutlich verlässt. Im Firstbereich plante Engel eine zusätzliche Belichtung des Dachraumes. Um jedoch die neue Wetterschale nicht mit den üblichen Durchdringungen wie Dunst- und Lüftungsrohren zu perforieren, trennte der Architekt die einzelnen Funktionsschichten des Daches dem Prinzip der Stapelung folgend deutlich voneinander. Auf diese Weise unterteilt er die Dachkonstruktion in vier Bereiche:
  • sichtbare Tragschicht
  • Dampfbrems- und Wärmedämmschicht
  • Be- und Entlüftungsschicht
  • Wetterschale.
Luftdichtigkeit als Konstruktionsschutz
Mit vom Innenraum aus sichtbaren Sparren wurde die Tragkonstruktion des Daches ausgebildet. Dabei enden die Sparren unmittelbar an den Außenwänden. Hierauf folgt eine Rauspundschalung sowie ein zweilagiges Gitter aus Konstruktionsholz zur Aufnahme der Dampfbremse und Wärmedämmung. Zunächst wurde hierzu im Traufbereich ein 16 cm x 32 cm starker Holzbalken parallel zur Traufe verlegt, um den Wärmedämmbereich abzuschließen. Danach verlegte man eine Dampfbremse, die für die notwendige Luftdichtigkeit der Dachkonstruktion sorgt.
Neben der sorgfältigen Verklebung der Dampfbremse am Balken im Traufbereich entstanden komplexe Anschlussdetails durch Metallanker, die eben jenen Balken zusätzlich sichern. Auch hier mussten zur Vermeidung von Wärmeverlusten alle Durchdringungen fachtechnisch einwandfrei abgeklebt werden. Eingesetzt wurde hier die Tyvek® Dampfbremse SD 2, eine luftdichte, polyolefine Bahn mit einem Sd-Wert > 2m (in Anlehnung an DIN 52615). Die luftdichte Verklebung der 1,50 m breiten Bahn an allen Anschlüssen sowie untereinander erfolgte mit dem Tyvek® Butyl-Klebeband. In das aus Konstruktionsholz erstellte zweilagige Gitter legten die Dachdecker Mineralwollematten ein. In der Summe ergab sich aus den beiden Holzdicken 16 cm und 14 cm eine Wärmedämmschicht von 30 cm. Den oberen Abschluss dieser Dampfbrems- und Wärmedämmschicht der Dachkonstruktion bildet die diffusionsoffene und wasserdichte Unterdeckbahn Tyvek® Supro mit Tape.
Diese Unterdeckbahn entspricht bereits seit mehreren Jahren den Anforderungen der DIN EN 13859–1 und erfüllt damit die Anforderungen der CE Kennzeichnung. Mit Tyvek® Supro mit Tape ist eine regensichere und zugleich diffusionsoffene Unterdeckung zu erstellen.
Mit einem Sd-Wert von 0,03 m – entsprechend der DIN EN 13859 – sorgt diese Unterdeckung für einen schnellen Feuchtetransport und damit ein gleich bleibend angenehmes Raumklima. Auf chemischen Holzschutz gegen Pilze und Insekten kann man verzichten, da diese Bahn auch den in DIN 68800, Teil 2, geforderten konstruktiven Holzschutz ermöglicht.
Raum zur Be- und Entlüftung
Mit der Verlegung von 16 cm hohen Konstruktionshölzern/Sparren oberhalb der Unterdeckbahn entsteht der Raum für die Be- und Entlüftung der Dachkonstruktion. Alle Entlüftungsrohre aus dem Haus enden in diesem luftdurchspülten Zwischenraum und werden nicht wie üblich durch die gesamte Konstruktion nach außen geführt. Entsprechend sorgfältig wurden die Anschlüsse aller Rohre sowohl am Durchstoßpunkt durch die Dampfbremse wie auch an dem durch die Unterdeckbahn verklebt.
Bei einem Sparrenabstand von ca. 80 cm und einer lichten Höhe von 16 cm ergibt sich ein rechnerischer Belüftungsquerschnitt von 1 280 cm2. Der nach den Fachregeln des ZVDH geforderte Lüftungsquerschnitt müsste nur 200 cm2/m betragen. Durch die Anordnung eines Lochbleches und eines Insektenschutzgitters an der Traufe reduziert sich dieser Wert der Zutrittsöffnung um die Hälfte bzw. Zweidrittel auf 640 cm2/m oder 426 cm2/m. Am Dachfirst wurde die Lüftung aus der geneigten Fläche am senkrechten Aufbau für die Belichtung des Dachraums hochgeführt. Ein gekantetes Aluminiumblech schützt den Belüftungsaufbau mit einer Art Fensterbank vor dem Eintritt von Niederschlägen.
Insgesamt steht der Be- und Entlüftungsebene also ein üppig dimensionierter Lüftungsquerschnitt zur Verfügung. Dadurch wird nicht nur die gefilterte Abluft des Herdabzugs und die Luft der Sanitärleitung abgeführt, sondern außerdem die im sommerlichen Wärmefall in das Gebäude eindringende Energie schnell abgeleitet. Diese enorm große Belüftungsebene wurde von Dipl.-Ing. Engel als polyvalentes (mehrwertiges) Bauteil konzipiert und bewusst angeordnet, um einen Weg aufzuzeigen, der von eindimensionalen, funktionalen Bauteilen weg führt hin zu mehrfach nutzbaren.
Dacheindeckung
Als Eindeckung kamen Hohlfalzziegel (H14) von Nelskamp zum Einsatz, die eigens für dieses Projekt sandfarben engobiert wurden.
„Die Farbe haben wir gewählt, weil der Sandton eine optische Wärme ausstrahlt. Wir waren der Meinung, dass unser neues-altes Haus aussehen solle wie ein Apfel in der Natur, wo oftmals Nuancen von Rot, Gelb, Sand und Ocker einen warmen Farbton erzeugen“, erklärt Detlev Engel.
Resümee
Mit dieser sehr klar gegliederten und aufwändigen Dachkonstruktion (Gesamtstärke: ca. 85 cm) erhält das historische Einfamilienhaus ein sowohl in bauphysikalischer wie auch in energetischer und gestaltbildender Sicht modernes und zeitgemäßes Dach. Zugleich ist es dem Prinzip der Stapelung folgend in seinen Funktionen Tragen, Dämmen, Lüften und Schützen von außen leicht ablesbar. Gerade die Ebene Be- und Entlüftung wurde durch die Aufnahme der Abluft aus den Bereichen Sanitär und Küche in seiner Grundfunktionalität aufgeweitet und ermöglichte so im weiteren Aufbau eine durchdringungsfreie Dachhaut.
Selten genug, dass den Dachfunktionen seitens eines Architekten soviel Augenmerk geschenkt wird, zeigt sich gerade an diesem Dach, wie viel Potenzial in diesem Bauteil steckt. Wenn man denn, wie Detlev Engel, bereit ist, die normalen Denkpfade zu verlassen, um das Dach zu einem ganzheitlichen Bauteil auszubilden.
Architekt:
Detlev Engel, ALT + NEU, Braunschweig

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