Bauphysikalische Grundlagen - Klöckner Stahl

Bauphysikalische
Grundlagen
Klöckner Stahl- und Metallhandel

Die Klöckner Stahl- und Metallhandel
GmbH ist die deutsche Tochtergesellschaft
des börsennotierten Klöckner & Co
Konzerns, dem bereits 1906 gegründeten
größten produzentenunabhängigen Stahl-
und Metalldistributeur im Gesamtmarkt
Europa und Nordamerika.
In Deutschland zählt die Klöckner Stahl-
und Metallhandel GmbH zu den führenden
Werkstoffhändlern mit einem flächendeckenden
Standortnetz, das rund 30 000
Kunden durch ein qualitativ hochwertiges
Maßgebend für die von uns gelieferten
Materialien sind die jeweils zwischen uns
und dem Kunden vereinbarten individuellen
Verträge einschließlich der Ihnen
zugrunde liegenden Allgemeinen Geschäftsbedingungen.
Verfasser und Verleger übernehmen keine
Gewähr für den Inhalt, insbesondere die
Richtigkeit der Maße, Gewichte, Güteangaben,
statischen Werte und Verwendbarkeiten
sowie der Zeichnungen, Tabellen,
Skizzen und plastischer Darstellungen
sowie ihrer Erläuterungen.
Vollsortiment, schnellen Lieferservice
und maßgeschneiderte Dienstleistungen
absoluten Mehrwert bietet.
Unser Bereich Dach & Wand bietet eine
breite Palette an Trapez-, und Wellprofilen
in Stahl und Aluminium sowie Sandwichpaneele
für vielfältige Dach-, Wand- und
Deckenkonstruktionen. Die Produkte erfüllen
die statischen, optischen, akustischen
oder brandschutztechnischen Anforderungen.
Auch hinsichtlich Korrosionsschutz,
Oberflächenveredelung und Farbgestaltung
Jede Haftung, auch für das etwaige
Handeln von Verrichtungsgehilfen, ist
ausgeschlossen.
Alle Angaben dienen zur Orientierung bei
der Produktauswahl. Änderungen infolge
technischer Weiterentwicklungen sind
jederzeit möglich.
sind unseren Kunden nahezu keine Grenzen
gesetzt.
Für kurze Lieferzeiten steht unseren Kunden
ein breites Lagersortiment von Dach-
und Wandbauteilen zur Verfügung.
Gern stehen wir Ihnen mit Rat und Tat zur
Seite. Nutzen Sie unsere Erfahrung und
Leistungsfähigkeit.
Weiter Informationen finden Sie unter
www.kloeckner-stahl-und-metallhandel.de
im Produktbereich Dach & Wand.
Jede Verwertung dieses Handbuches oder
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Zustimmung des Herausgebers. Dies
gilt insbesondere für Vervielfältigungen,
Verbreitung, Ausstellungen, öffentliche
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und Tonträger sowie die Wiedergabe von
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vorherige schriftliche Zustimmung des
Herausgebers sind ferner Bearbeitungen,
Übersetzungen, Mikroverfilmungen und
das Einspeichern und Verarbeiten in
elektronischen Systemen.
2 Dach und Wand Klöckner Stahl- und Metallhandel

Inhaltsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis 3
Blitzschutz 4
Brandschutz 5 - 8
Feuchteschutz 9 - 11
Korrosionsschutz 12 - 13
Luftdichtheit/Wärmebrücken 14 - 16
Thermische Ausdehnung von Metallen und Kunststoffen 17
Schallschutz 18 - 24
Wärmeschutz 25 - 26
Witterungsschutz 27
Klöckner Stahl- und Metallhandel Dach und Wand 3

Blitzschutz
Allgemeines zum Blitzschutz
Die Landesbauordnungen fordern einen
dauerhaften Blitzschutz, je nach Gebäudeart.
Dieser setzt sich zusammen
aus dem inneren sowie dem äußeren
Blitzschutz.
Ausführliche Vorschriften für den Bau
von Blitzschutzanlagen sind in
DIN 57 185 „Blitzschutzanlagen“ enthalten.
Welche Gebäude eine Blitzschutzanlage
erhalten müssen, richtet sich nach den
entsprechenden Vorschriften der zuständigen
Bauaufsichtsbehörde, nach
den Unfallverhütungsvorschriften der
Berufsgenossenschaften und den Empfehlungen
der Sachversicherer.
Gebäude mit Blitzschutzanlagen sind
in der Regel solche, die ihre Umgebung
wesentlich überragen oder Gebäude
besonderer Art und Nutzung, wie
Versammlungsstätten, Warenhäuser,
Krankenhäuser oder Anlagen und Einrichtungen
mit Brand- und/oder Explosionsgefährdung.
Aber auch Gebäude
mit umfangreichen Fernmeldeanlagen,
elektronischen Anlagen usw. Weitere
Angaben zur Blitzschutzbedürftigkeit
von baulichen Anlagen sind in einschlägigen
Vorschriften, Verordnungen und
Richtlinien der Aufsichtsbehörden,
Berufsgenossenschaften, Sachversicherer
enthalten, wie z.B. in Technische
Regeln für brennbare Flüssigkeiten-
TRbF 100, Explosionsschutz-Richtlinien
der Berufsgenossenschaft der Chemischen
Industrie, Verordnung über den
Bau und Betrieb von Seilbahnen, etc.
Planung
Die Planung und das Errichten von
Blitzschutzanlagen soll grundsätzlich
durch entsprechende Fachfirmen auf
der Grundlage der technischen Festlegungen
der
· DIN 57 185/Teil 1 (VDE 0185/Teil 1)
„Blitzschutzanlage – Allgemeines
für das Errichten“ und der
· DIN 57 185/Teil 2 (VDE 0185/Teil 2)
„Blitzschutzanlage – Errichten
besonderer Anlagen“ erfolgen.
Dabei ist zwischen dem
· äußeren Blitzschutz = Gesamtheit
aller außerhalb, an oder in der
baulichen Anlage verlegten und
bestehenden Einrichtungen zum
auffangen und ableiten des Blitzstromes
zur Erdungsanlage und dem
· inneren Blitzschutz = Gesamtheit
aller Maßnahmen gegen Auswirkungen
des Blitzstromes und seiner
elektronischen und magnetischen
Felder auf metallene Installationen
und elektrische Anlagen im Bereich
der baulichen Anlage zu unterscheiden.
Wirksame Blitzschutzanlagen in sinnvoller
und kostensparender Ausführung
sind nur erreichbar, wenn der Blitzschutz
bereits in der Planungsphase
der baulichen Anlagen berücksichtigt
wird. Nur so kann abgesichert werden,
daß nach DIN 57 185/Teil 1 und 2
geeignete Bestandteile bzw. Bauteile
der Baukonstruktion für eine gefahrlose
Ableitung des Blitzstromes vom
Auffangbereich zur Erdung mitgenutzt
werden können (integrierter Blitzschutz).
Blitzschutz an Metalldächern
So dürfen bei einfachen Blitzschutzanlagen
einschalige Profilblechdachdeckungen
(Kaltdach) anstelle sonst
zusätzlich maschenförmig aufzubringender
Fangleitungen als Fangeinrich-
tung genutzt werden, wenn die Blechdicke
mindestens 0,5 mm beträgt und
die Bleche untereinander zuverlässig
elektrisch leitend miteinander verbunden
werden (z.B. Bohrschrauben,
Nieten). Dies gilt auch für kunststoffbeschichtete
Bleche, sofern die
Kunststoffbeschichtung nicht dicker
als 200 µm ist. Bei Querstößen soll
die Überlappung mindestens 200 mm
betragen, und elektrisch leitend miteinander
verbunden sein. Ansonsten
sind die Überdeckungsstöße durch
Blitzschutzlaschen elektrisch leitend
miteinander, unabhängig von der
Überlappsbefestigung, zu verbinden.
Die fachgerechte elektrische Ableitung
vom Dach muß sichergestellt sein. Es
empfiehlt sich bei zweischaligen Metall-
dachkonstruktionen die Unterschale
aus Stahltrapezprofilen mit in den
baulichen Blitzschutz einzubeziehen.
Handelt es sich um „Blitzschutzanlagen
besonderer Art“, z.B. bei
feuer- oder explosionsgefährdeten
Bereichen, so ist von entsprechenden
Ingenieurfachbüros die Einbeziehung
von Trapez-profilblechdachdeckungen
unter den konkreten Bedingungen zu
prüfen, da z.B. jegliche Einwirkung von
Sprüh-erscheinungen, Funken usw. in
dem gefährdeten Bereich ausgeschlossen
sein muß.
Blitzschutz an Metallfassaden
Vorgehängte hinterlüftete Fassaden
werden als eigenständiges, konstruktives,
die Gebäudehülle umschließendes
Element in den Regelwerken nicht
behandelt. Der Planer muß im Vorfeld
prüfen, ob die Installierung einer Blitzschutzanlage
erforderlich ist.
Planung, Ausführung und Wartung
Um eine sichere Ausführung aller Details
zu gewährleisten, insbesondere
eine gewerkübergreifende einwandfreie
Ausführung sicherzustellen,
müssen Blitzschutz-Systeme in enger
Zusammenarbeit zwischen dem Planer
und den unterschiedlichen Handwerks-
und Industriefirmen (die sich auf
den Blitz-schutz spezialisiert haben)
erstellt werden.
Blitzschutzanlagen und -systeme sind
nach den anerkannten Regeln der
Technik zu bauen, grundsätzlich abnehmen
und zertifizieren zu lassen und
zwecks dauerhafter Funktionstüchtigkeit
zu warten.
Blitzschutzanlagen sollen zwecks Sicherstellung
der Funktion regelmäßig
überprüft werden.
Fachgerecht errichtete Blitzschutzanlagen
sind oft Bestandteil des
Gesamtgebäudekonzept und evtl.
Versicherungsrelevant für die Gebäudeversicherung.
4 Dach und Wand Klöckner Stahl- und Metallhandel

Brandschutz
Bauaufsichtliche und versiche-
rungsrechtliche Anforderungen
Baulicher Brandschutz kann unter zwei
Aspekten betrachtet werden: einerseits
nach dem
•baurechtlich-bauaufsichtrechtlichen
und andererseits nach dem
•zivilrechtlich-versicherungstechnischem
Aspekt.
Während der Staat, zu dessen Aufgaben
die vorbeugende Gefahrenabwehr
zum Schutz von Leben und
Gesundheit der Bürger gehört, über
die Bauvorschriften Maßnahmen erzwingen
kann, hat die Versicherungswirtschaft,
die sich mit dem Schutz
von Sachwerten und dem Ersatz von
materiellem Schaden befaßt, nur die
Möglichkeit, Bedingungen vorzugeben,
die an die Versicherungsbedingungen
gebunden sind und die sich Prämienwirksam
auswirken.
Gesetzliche Grundlagen
und Richtlinien
Gesetzliche Grundlage für den baulichen
Brandschutz sind die
„Muster- und Landesbauordnungen“.
Sie formulieren u.a. brandschutztechnische
Anforderungen an Baustelle
und Baustoffe bei „normaler“ Nutzung
als Wohngebäude oder Gebäude
vergleichbarer Nutzung. Die Landesbauordnung
wird ergänzt durch die
„Richtlinie für die Verwendung brennbarer
Baustoffe im Hochbau-RbBH“
und für „bauliche Anlagen und Räume
besonderer Art und Nutzung“ (BauO,
§ 52) für die sich auf Grund spezifischer
Nutzungsrisiken ergänzende
Festlegungen zu den Anforderungen
der Landesbauordnungen ergeben, z.B.
durch die „Richtlinie über den Bau und
Betrieb
•von Hochhäusern – Hoch R“
•von Verkaufsstätten – VST R“
• von Versammlungsstätten – VStätt R“
•von Gaststätten – Gastbau R“
•von Krankenhäusern – Kr Bau R“
•fliegender Bauten – Fl Bau R“
•von Betriebsräumen für
elektrische Anlagen – Eltbau R“
•von Camping- und Wochenendplätze
– CWR“
• die bauaufsichtliche Behandlung von
Industriebauten – Ind Bau R“
•Schulbaurichtlinie – BA Schul R“
Anforderungen
Brandschutztechnische Anforderungen
an Baustoffe und Bauteile nach Bauordnungsgesetz
(Wohngebäude und
Gebäude vergleichbarer Nutzung)
• § 17 „Brandschutz“
Bauliche Anlagen müssen so beschaf-
fen sein, daß der Entstehung eines
Brandes und der Ausbreitung von
Feuer und Rauch vorgebeugt wird
und bei einem Brand die Rettung
von Menschen und Tieren sowie
wirksame Löscharbeiten möglich
sind.
Leichtentflammbare Baustoffe dürfen
nicht verwendet werden, dies gilt nicht
für Baustoffe, wenn sie in Verbindung
mit anderen Baustoffen nicht leicht
entflammbar sind.
Feuerbeständige Bauteile müssen in
den wesentlichen Teilen aus nichtbrennbaren
Baustoffen bestehen,
dies gilt nicht für feuerbeständige
Abschlüsse von Öffnungen.
Die in den Bauvorschriften enthaltenen
Brandschutzbestimmungen beziehen
sich im wesentlichen auf folgende
Kriterien:
•Lage des Gebäudes auf dem Grundstück
zur Nachbarbebauung
•Dimensionierung von Rettungswegen
(die meist auch Angriffswege der Feuerwehren
sind)
•Brandabschnitte
•Brandverhalten der Baustoffe
•Feuerwiderstandsdauer der Bauteile
Was unter Baustoffklassen und Feuerwiderstandsklassen
im einzelnen zu
verstehen ist, wird in der bauaufsichtlich
eingeführten Norm DIN 4102
„Brandverhalten von Baustoffen und
Bauteilen“ ausgeführt. Unter welchen
Voraussetzungen auch brennbare
Bau-stoffe eingesetzt werden können,
wird in den „Richtlinien für die Verwendung
brennbarer Baustoffe im
Hochbau“ geregelt. Eine Zuordnung
der Feuerwiderstandsklassen zu den
Bauordnungsbegriffen nach den derzeitigen
Vorschriften zeigt die Tabelle
2 auf Seite 6.
Brandverhalten von Baustoffen und
Bauteilen
Der Nachweis über die Erfüllung der
in den Bauordnungen enthaltenen
Gesetzesanforderungen ist nach den
gestellten Anforderungen unterschiedlich
zu führen.
a) Brandverhalten von Baustoffen
Baustoffe und Baustoffverbunde,
die in eingebautem Zustand nichtbrennbar
sein müssen, wenn brennbare
Bestandteile in geringem Umfang
enthalten sind (Baustoffklasse
A1 und A2) sowie Baustoffe und
Baustoffverbunde, die in eingebautem
Zustand schwerentflammbar
sein müssen (Baustoffklasse B1)
bedürfen eines vom DIBt zugeteilten
Prüfzeichens.
Für nicht brennbare Baustoffe ohne
oder mit nur geringsten Anteilen
(unter 1 %) brennbarer Baustoffe
(Baustoffklasse A1) und für normal
entflammbare Baustoffe (Baustoffklasse
B2) kann der Nachweis über ein Allgemeines
Bauaufsichtliches Prüfzeugnis
(AbP) erbracht werden, das von
einer hierfür anerkannten Prüfanstalt
aufgrund von Prüfungen nach DIN
4102 ausgestellt worden ist.
b) Einordnung in Feuerwiderstandsklassen
Für den Nachweis über die Einrei-
hung eines Bauteils in eine bestimmte
Feuerwiderstandsklasse gibt es drei
Möglichkeiten:
1. Das Bauteil ist in DIN 4102, Teil 4
aufgeführt und damit brandschutz-
technisch klassifiziert.
2. Bei Bauteilen, die nach Normen oder
Zulassungen bemessen und ausgeführt
sind und ggfs. Ummantelungen
haben, die nicht aus genormten Baustoffen
bestehen, deren Brauchbarkeit
und Dauerhaftigkeit aber anhand
bestehender Regeln oder derzeitiger
Erkenntnisse beurteilt werden können,
durch Allgemeines Bauauf-
sichtliches Prüfzeugnis (AbP).
3. Für Bauteile, die sich hinsichtlich
der Wirkungsweise der Brand-
schutzvorkehrungen, der Brauch-
barkeit, der Dauerhaftigkeit nicht
anhand bestehender Regeln beur-
teilen lassen, grundsätzlich durch
eine Allgemeine Bauaufsichtliche
Zulassung (ABZ).
Klöckner Stahl- und Metallhandel Dach und Wand 5

Brandschutz
Prämienrichtlinien
Die „Prämienrichtlinien (PRL)“ für die
Industrie-, Feuer- und Feuerbetriebsunterbrechungsversicherung
bilden im
zivilrechtlich-versicherungstechnischen
Bereich den Rahmen für die Prämienfindung
und damit die Vertragsgrundlage
zwischen Bauherr und Versicherer.
Sie verwenden zum größten Teil die
Realdefinition der DIN 4102, gehen
aber in den Anforderungen an Gebäude
bei der Einstufung in die Bauartenklassen
oft über die Anforderungen der
normalen Bauaufsicht hinaus.
Die Gebäudekonstruktionen sind in vier
Bauartenklassen zusammengefaßt.
Die Grundprämie wird für die Bauartenklasse
I erhoben, die z.Z. wie folgt
beschrieben wird:
•Bauartenklasse I entnommen aus:
„Brandschutzbewertungs-Konzept der
Versicherer“ Gebäude mit feuerbeständigen
Tragwerken (Pfeiler, Stützen,
tragende Außen- und Innenwände)
aus nichtbrennbaren Baustoffen,
jedoch nur feuerhemmenden
Dachtragwerken, feuerhemmenden
nichttragenden Außenwänden aus
nichbrennbaren Baustoffen. (Bei nicht
feuerbeständig geschützten Deckenöffnungen
Zuschlag nach § 34).
Die Dachschalung ist feuerhemmend
oder aus nichtbrennbaren Baustoffen,
(jedoch bei brennbaren unterseitigen
Dachverkleidungen und/oder bei
brennbaren Dämmschichten ober-
halb der Dachschalung erfolgt Zuschlag
nach § 44.10.1) oder als harte
Bedachung ausgeführt, (jedoch bei
Lichtplatten,-kuppeln, -bändern oder
Raum- und Wärmeabzugsanlagen mit
Einsätzen aus Kunststoff erfolgt Zuschlag
nach § 44.10.2, bei weicher
Dacheindeckung Zuschlag nach
§ 33.1), oder als feuerbeständige
Treppen- und Treppenraumwänden
ausgeführt erfolgen bestimmte
Zuschläge.
Ausgehend davon, daß ein Gebäude,
das in seinen wesentlichen tragenden
und nichttragenden Bauteilen mindestens
feuerbeständig (F 90) ist und
zudem überwiegend aus nichtbrennbaren
Baustoffen besteht, und sich im
Brandfall hinsichtlich Behinderung
einer schnellen Brandausbreitung und
besserer Brandbekämpfungsmöglich-
keiten bedeutend günstiger verhält,
als ein Gebäude mit ungeschützten
tragen-den Konstruktionsteilen und
brennbaren Baustoffen, erhebt der
Sachversicherer – ausgehend von der
Grundprämie für die Bauartenklasse
I – Zu-schläge für die im brandschutztechnischen
Sinne ungünstiger eingestuften
Gebäude der Bauartenklassen
II und III. Für die Gebäude der Sonderklasse
wer-den Rabatte gewährt.
Außerdem werden für risikoverschlechternde
Gegebenheiten Zuschläge
erhoben und für risikoverbessernde
Maßnahmen Rabatte gewährt. Welche
brandschutztechnischen Maßnahmen
der Bauherr über die von der Bauaufsicht
hinaus geforderten Maßnahmen
durchführen läßt, ist also letztlich eine
betriebswirtschaftliche Frage.
Tabelle 1
Baustoff-Klassen nach DIN 4102
Bauaufsichtliche Baustoffklasse
Benennung und nach DIN 4102
Landesbauordnung
nichtbrennbar A A1
A2
brennbar B
- schwerentflammbar B1
- normalentflammbar B2
- leichtentflammbar B3
Hinweis: nach der Prüfzeichen-Verordnung
müssen nichtbrennbare
Bau-stoffe, soweit sie brennbare
Bestandteile enthalten (> 1 %), insbesondere
solche der Baustoffklasse A2
und schwerentflammbare Baustoffe
(B1), ein Prüfzeichen des Instituts für
Bautechnik (DIBt) haben und gekennzeichnet
sein (Kennzeichnungspflicht).
Kennzeichnung der Baustoffe –
DIN 4102-A1
•DIN 4102-A1, PA III…
•DIN 4102-A2, PA III…
•DIN 4102-B1, PA III…
•DIN 4102-B2, normal entflammbar
•DIN 4102-B3, leicht entflammbar
Tabelle 3
Europäische Klassifizierung
Brandsituation Europäische Produkt-
Klassen klassen
Vollbrand in A Kein Beitrag
einem Raum zum Brand
B Sehr begrenz-
ter Beitrag
zum Brand
Brennender C Begrenzter
Gegenstand Beitrag zum
Brand
D Hinnehmbarer
Beitrag zum
Brand
Kleiner Flammen- E Hinnehmbares
angriff auf be- Brandvergrenzte
Fläche halten
eines Produkts
F Keine Leistung
festgestellt
Klassen von Brandverhalten für Bauprodukte
mit Ausnahme von Fußbodenbelägen.
Tabelle 2
Zuordnung bauaufsichtlicher Benennungen brandschutztechnischer Anforderungen
an Baustoffe und Bauteile nach Landesbauordnung und DIN 4102:
Bauaufsichtliche Benennung Benennung der Bauteile Kurzbezeichnung
nach Landesbauordnung nach DIN 4102
1. feuerhemmend Feuerwiderstandsklasse F 30 F 30 - B
2. feuerhemmend und in den Feuerwiderstandsklasse F 30 F 30 - AB
wesentlichen Teilen aus und in wesentlichen Teilen aus
nichtbrennbaren Baustoffen nichtbrennbaren Baustoffen
3. feuerhemmend und aus Feuerwiderstandsklasse F 30 und F 30 - A
nichtbrennbaren aus nichtbrennbaren Baustoffen
Baustoffen
4. feuerbeständig Feuerwiderstandsklasse F 90 und F 90 - AB
in wesentlichen Teilen aus nichtbrennbaren
Baustoffen
5. feuerbeständig und aus nicht- Feuerwiderstandsklasse F 90 und F 90 - A
brennbaren Baustoffen aus nichtbrennbaren Baustoffen
6 Dach und Wand Klöckner Stahl- und Metallhandel

Brandschutz
Feuerwiderstandsklassen der Bauteile
Für das bauaufsichtliche Nachweisverfahren
sind die Feuerwiderstandsklassen
mit Zusatzbezeichnungen für die
eingesetzten Baustoffe zu versehen
• A, wenn das Bauteil aus nicht brennbaren
Baustoffen besteht (z.B. F 30-A)
•AB, wenn das Bauteil in seinen wesentlichen
Teilen aus nichtbrennbaren
Baustoffen besteht (z.B. F 30-AB)
• B, wenn das Bauteil über die Klassifizierung
AB hinaus aus brennbaren
Baustoffen besteht (z.B. F 30-B)
Hinweis: wesentliche Teile sind
•tragende und aussteifende Teile, bei
nichttragenden Bauteilen auch die
Teile, die die Standsicherheit bewirken,
•bei raumabschließenden Bauteilen
eine in Bauteilebene durchgehende
Schicht, die bei Prüfung nach
DIN 4102, nicht zerstört werden darf.
Brandschutz bei Dächern
Bei Gebäuden normaler Nutzung
wird von Seiten der Bauaufsicht an
Dächer brandschutztechnisch die
Forderung gestellt, daß sie gegen
Flugfeuer und strahlende Wärme
widerstandsfähig sein müssen
(Harte Bedachung).
Dächer mit Metalltrapezprofilen als
wasserführende Schicht erfüllen diese
Bedingung. Aber auch Stahltrapezprofildächer
mit obenliegender Wärmedämmung
und Dachabdichtung (Warmdächer)
genügen dieser Anforderung,
sofern die Dachabdichtung aus genormten
Dichtungsbahnen besteht (DIN 4102,
Teil 4, Pkt. 8,7) und Wärmedämmstoffe
mindestens der Baustoffklasse B2
eingebaut sind.
Werden nichtbrennbare Dämmstoffe
(A1 oder A2) als Wärmedämmung eingebaut,
so ist die entsprechende Bedingung
der Baustoffklasse I der Prüfrichtlinie
erfüllt. Mit Sonderkonstruktionen
können weitergehende Anforderungen
an den Brandschutz bis zu F 90 erfüllt
werden. Z.B. Sandwichelemente mit
Stahldeckschalen und Mineralwollfüllung
mit entsprechendem Allgemeinen
Bauaufsichtlichen Prüfzeugnis, oder
Tabelle 4
Bauteil Prüfung Feuerwiderstandsklasse entsprechend einer
nach Feuerwiderstandsdauer – Minuten
DIN 4102 > 30 > 60 > 90 > 120 > 180
Wände, Decken, Teil 2 F 30 F 60 F 90 F 120 F 180
Stützen
nichttragende Teil 3 W 30 W 60 W 90 W 120 W 180
Außenwände,
Brüstungen
Brandwände Teil 3 F 90 F 120 F 180
nachträgliche feuerbeständige Spezial-
Beschichtung von Stahltrapezprofilen,
die ausschließlich durch Fachfirmen
ausgeführt werden dürfen.
Brandschutz bei Wänden
An nichttragende Außenwände
(Wandkonstruktionen aus Metallprofilen
sind immer nichttragend) werden
bei Gebäuden bis zu zwei Vollgeschossen
seitens der Bauaufsicht keine
brandschutztechnischen Anforderungen
gestellt. Die Wärmedämmstoffe
müssen jedoch mindestens B2-Baustoffe
sein.
Bei Gebäuden mit mehr als zwei Vollgeschossen
sind sie aus nichtbrennbaren
Baustoffen oder in W-30 bis
W-90-Ausführung herzustellen.
Die Bedingung der Prüfrichtlinie für
die Bauartklasse I „feuerhemmende
nichttragende Außenwände aus nicht
brennbaren Baustoffen“ wird von
dieser ebenfalls erfüllt. Die Regelausführung
von Stahltrapezprofilwänden
mit nichtbrennbarer Wärmedämmung
(A2) erfüllt immer noch die Bedingung
der Bauartenklasse II „Gebäude mit
feuerhemmenden Tragwerken (Pfeiler,
Stützen…) feuerhemmenden nichttragenden
Außenwänden oder solchen
aus nichtbrennbaren Baustoffen“.
Stahl-Trapezprofile als Baustoff
Stahltrapezprofile sind aus bandverzinktem
Stahlblech hergestellt, einem
Metall, daß in DIN 4102 Teil 4 als A1-
Baustoff klassifiziert ist. Sie sind also
nichtbrennbar im Sinne der Norm.
Kunststoffbeschichtete Stahltrapezprofile
– gleichgültig ob aus bandverzinktem
und zusätzlich kunststoffbeschichteten
Stahlblech hergestellt
oder nachträglich beschichtet – sind
gemäß besonderem Nachweis in die
Klasse A2 einzustufen. Sie erfüllen
dann die Bedingungen bezüglich der
Rauchdichte, der Toxizität der Rauchgase,
der Wärmeentwicklung und des
Abtropfverhaltens.
Stahlsandwichelemente als Baustoff
Stahlsandwichelemente mit einer
Füllung aus Polyurethanhartschaum
sind in die Baustoffklasse B (brennbar)
einzustufen. Es werden die Bedingungen
nach
B1 = schwerentflammbar und
B2 = normalentflammbar
erreicht. Siehe hierzu ABZ oder ABP.
Stahlsandwichelemente mit Mineralwollfüllung
werden in die Baustoffklasse
A (nicht brennbar) eingestuft.
Je nach Ausführungsart werden die
An-forderungen
Feuerhemmend F30 - AB und
Feuerbeständig F 90 - AB
erreicht.
Der Nachweis der Brandklassifizierung
ist durch ein Allgemein Bauaufsichtliches
Prüfzeugnis (AbP 2 ) zu belegen.
Wir verweisen auch auf die ausführliche
Broschüre des IFBS speziell
Brandschutz 6.02 (2010.01) „Grundlagen
des Brandschutzes im Metallleichtbau“
www.ifbs.de
Klöckner Stahl- und Metallhandel Dach und Wand 7

Brandschutz
Aluminium-Trapezprofile als Baustoff
Nach DIN 4102 sind Aluminium-Trapezprofile
und -Bleche in die Baustoffklasse
A1 – „Nichtbrennbare Baustoffe“
– einzuordnen. Die Einordnung von
bandbeschichteten Farbaluminium-
Trapezprofilen und Farbaluminiumblechen
erfolgt in die Baustoffklasse
A2 der oben angeführten DIN 4102.
Rauch- und Wärmeabzugsanlagen
(RWA)
RWA haben die Aufgabe im Brandfall
aus dem Raum durch thermischen
Auf-trieb entstehende Rauch- und
Brandgase über im Dach angeordnete
und mit Rauch- und Wärmeabzugsgeräten
versehene Abluftöffnungen in
das Freie abzuführen.
Sie dienen damit der Rauchfreihaltung
von Fluchtwegen, einem schnellen und
zielgerichteten Löschangriff und tragen
wesentlich zur thermischen Entlastung
der Baukonstruktion bei. Voraussetzung
für einen wirkungsvollen Rauch- und
Wärmeabzug ist eine ausreichende Bemessung
der RWA u.a. entsprechend
der Brandgefahr, der zu erwartenden
Brandausbreitungsgeschwindigkeit und
Brandentwicklungsdauer.
Die Bemessung von RWA für eingeschossige
Gebäude und oberste
Geschosse mehrgeschossiger Gebäude
im Industriebau erfolgt auf der Grundlage
von
· DIN 18232, Teil 2
„Baulicher Brandschutz und im In-
dustriebau. Rauch- und Wärmeab-
zugsanlagen/Rauchabzüge-Bemes-
sung, Anforderungen und Einbau“
und
· „Richtlinien für Planung und Einbau
von Rauch- und Wärmeabzugsanla-
gen“; herausgegeben vom Verband
der Sachversicherer
Außerdem gelten die Festlegungen der
Landesbauordnungen und der sie ergänzenden
Vorschriften und Richtlinien,
z.B.: Die Planung und Errichtung von
RWA hat von anerkannten Fachfirmen
zu erfolgen.
Harte Bedachung
Nach den Landesbauordnungen müssen
Bedachungen als harte Bedachung
ausgeführt werden, d.h. sie müssen
gegen Flugfeuer und strahlende Wärme
widerstandsfähig sein. Im Regelfall gibt
es kaum Probleme beim Nachweis, zumal
in DIN 4102 zahlreiche Bedachungen
ohne Prüfung klassifiziert sind und
viele Anbieter von Dachbaustoffen
die Beständigkeit gegen Flugfeuer und
strahlende Wärme durch Prüfung nach
DIN 4102 nachgewiesen haben.
Lichtbänder
Probleme treten jedoch häufig bei
Lichtbändern auf, insbesondere dann,
wenn die Lichtbänder gleichzeitig auch
als Flächen für den Rauch- und Wärmeabzug
in Ansatz gebracht werden sollen.
Während eine harte Bedachung im
Sinne des Baurechts bei Beanspruchung
nach DIN 4102 von oben nicht
vollständig durchschmelzen darf,
sollen Flächen für den Rauch- und
Wärmeabzug bei Brandbeanspruchung
von unten schnell durchschmelzen
oder durchbrennen. Beides läßt sich
gleichermaßen verwirklichen.
Nach den jeweiligen Länder-Baugesetzen
sin teilweise kleinere Lichtdurchlässige
Flächen zulässig.
Die Abstände zum Dachrand und
die Abstände von lichtdurchlässigen
Flächen zueinander sowie die Unfallgefahr
bei Stützwewiten größer als
1,0 m sind zu beachten.
Gültige Normen und Vorschriften:
•DIN 4102 Brandverhalten von
Baustoffen und Bauteilen
• DIN 18230 Brandschutz im Industriebau
und Industriebaurichtlinie
•DIN 18232 Rauch- und Wärmeabzugsanlagen
•DIN 18234 Baulicher Brandschutz
im Industriebau
EN 13501
EN 13502
Planung und Ausführung
Wichtiger Hinweis für Planer und
Ausführende von Brandschutzmaßnahmen:
Alle Brandschutzmaßnahmen sowie
deren Planung, Ausführung und Überwachung
sind sorgfältig mit
den zuständigen Beteiligten wie z.B.
•Baubehörden
•Brandschutzbeauftragte
•Feuerwehren
•Sachversicherer etc.
abzustimmen und genehmigen zu lassen
sowie schriftlich zu vereinbaren.
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Feuchteschutz
Allgemeines:
Raumabschließende Bauteile werden
durch Niederschlag an der Außenseite
und durch Nutzungsfeuchte an der
Innenseite belastet.
Dabei kann auf der raumseitigen
Oberfläche Kondensat auftreten. Für
das in der Fläche dampfdichte Metall
mit dampfdurchlässigen Quer- und
Längsstößen läßt sich keine Wasserdampfdiffusion
ermitteln. Bei Dächern
und Wänden mit einschichtigem Aufbau
besteht durch die als Dampfbremse
wirkende Innenschicht ein guter
Schutz gegen Wasserdampfdiffusion,
da der Dampfdurchgang nur durch die
Fugen proportional zum Fugenanteil
an der Gesamtfläche stattfindet.
Die im Winter in eine Dach- oder
Wandkonstruktion kondensierende
Feuchtigkeitsmenge muß kleiner sein
als die im Sommer wieder hinausdiffundierende
Feuchtigkeitsmenge. Bei
einer negativen Bilanz der Feuchtigkeitsbewegung
muß die Kondensatmenge
durch eine Dampfsperre
aus-reichend verringert werden.
Bei einer positiven Jahresbilanz ist eine
vorgegebene mengenmäßige Begrenzung
des Kondensates – nämlich
1 kg/m 3 – oft nur durch eine zusätzliche
Dampfbremse zu garantieren. Es
muß auch besonders darauf geachtet
werden, daß Anschlüsse und Durchbrüche
ausreichend dampfdicht ausgeführt
werden.
Der Motor der Wasserdampfdiffusion
ist das Bestreben nach Dampfdruckausgleich
(bei ± 0 ºC = 5 g/m 3 ).
Grundsätzlich gelten diese bauphysikalischen
Gesetzmäßigkeiten für
alle raumabschließenden Flächen mit
unterschiedlicher Außen- und Innentemperatur.
Tauwasserausfall
durch Abkühlung der Luft
von + 20 °C auf + 10 °C
Wassergehalt der Luft
pro m 3
bei + 20 °C
Innentemperatur
17,3 g 9,4 g
Wassergehalt
pro m 3 Luft
bei + 10 °C
Außentemperatur
Tauwasseranfall
7,9 g
Durch wasserdampfdiffusionsdichte Baustoffe wird an der warmen Seite
kalter Gegenstände der Dampfdruckausgleich gestoppt und es kommt zum
Tauwasserausfall.
Klöckner Stahl- und Metallhandel Dach und Wand 9

Feuchteschutz
Niederschlag
Schäden aus Niederschlagsfeuchtigkeit
lassen sich durch geeignete Materialwahl
und konstruktive Ausbildung
der äußeren „Schutzhaut“ vermeiden.
Kondensation an der Oberfläche
Erreicht die Oberflächentemperatur
den Taupunkt bezüglich der Feuchtigkeits-
und Temperaturverhältnisse der
angrenzenden Luft, kommt es zu Tauwasserbildung.
Sie zu verhindern, ist
die Aufgabe der richtigen Bemessung
der Wärmedämmstoffe, wie im Abschnitt
„Wärmeschutz“ ausgeführt.
Kondensation im Kern
Außenbauteile trennen Bereiche
unterschiedlicher Temperatur und
Luftfeuchtigkeit voneinander, so daß
auch in der Regel unterschiedliche
Wasserdampf-Teildrücke zu beiden
Seiten der Konstruktion vorliegen. Der
Druckunterschied bewirkt eine Wasserdampf-wanderung
durch poröse
Baustoffe hindurch und zwar in der
für die meisten Fälle kritischen kalten
Jahreszeit von innen nach außen.
Tauwasser im Bauteilinneren tritt
dann auf, wenn Wasserdampf überhaupt
erst eindringen kann und der
entsprechende Dampfteildruck den
Sättigungsdampfdruck erreicht. Die
Dampfdiffusion in einem Bauteil läßt
sich dann vollkommen verhindern,
wenn die Bauteilgrenzflächen diffusionsdicht
sind. Da dies nicht generell
konstruktiv für alle gewählten Bauteile
ausführbar ist, muß aber, da der
Dampfdruck im wärmeren Rauminneren
meist größer als draußen ist, die
diffusionsdichtere Schicht auch an der
Innenseite angeordnet sein. Trotz sorgfältiger
Auslegung der Dämmung kann
ins-besondere bei extremen Klimaverhältnissen
Tauwasser im Bauteil nicht
völlig ausgeschlossen werden. Falls
dies zu erwarten ist, sollte
a) die jährliche Feuchtebilanz,
b) die zulässige Stoff-Feuchtigkeit
überprüft werden.
Feuchtebilanz
Die im Winter in die Dämmung, in den
Bereich der Taupunktebene, gelangte
Feuchtigkeitsmenge darf höchstens so
groß sein, wie jene, die im Sommer
aus der Konstruktion ausdiffundieren
kann. Bei Erfüllung dieser Forderung
spricht man von einer „Positiven
Bilanz“
Stoff-Feuchtigkeit
Die zulässige Feuchtigkeitsaufnahme
des betrachteten Dämmstoffes darf
nicht überschritten werden. Dabei ist
zu berücksichtigen, daß die Baustoffe
bereits eine bestimmte sog. praktische
Feuchte besitzen. Die massebezogene,
über diese Werte hinausgehende,
Feuchtigkeitsvermehrung darf z.B. bei
Polyurethan-Hartschaumstoff nicht
mehr als 20 % und bei Mineralfaserplatten
nicht mehr als 4 % betragen.
Dampfdiffusion bei
Stahltrapezprofilen
Da für die in der Fläche dampfdichten
Stahltrapezprofile mit ihren dampfdurchlässigen
Quer- und Längsstoßverbindungen
keine mittlere Diffu-
sionszahl ermittelt werden kann, läßt
sich auch keine, für andere Bauteile
übliche, Tauwasseruntersuchung nach
der Methode von „Glaser“ durchführen.
Für einschalige, nicht belüftete Stahlblechdächer,
sog. „Warmdächer“,
wurde von Professor Dr.-Ing. Walter
Schüle, Institut für Bauphysik, Stuttgart,
eine Untersuchung durchgeführt,
die die feuchtigkeitstechnische Beurteilung
solcher Dächer zuläßt. Aus
den Untersuchungsergebnissen sind
Bemessungsdiagramme (Formblatt
Wärmeschutz und „Dampfdiffusion
beim Stahldach“) entstanden, anzufordern
sind diese beim IFBS, Max-Planck-
Str. 4, 40237 Düsseldorf. Mit deren
Hilfe kann man einfach ermitteln,
in welchen Fällen eine Dampfsperre
zwischen Stahlprofilblech und Wärmedämmung
erforderlich ist.
Unter Berücksichtigung der grundsätzlichen
Forderung nach Luftdichtheit,
Energiesparverordnung (EnEV) und
DIN 4108-7 entsprechend empfiehlt
es sich deshalb immere eine Dampfsperre
fachgerecht einzubauen.
Zur Abführung raumseitig eindiffundierenden
Wasserdampfes und Sonneneinstrahlungswärme
soll die hinterlüftete
Außenschale bei zweischaligen
Wänden und bei Bekleidungen
von Massivwänden hinterlüftet sein.
Wenn kein besonderer Nachweis geführt
wird, muss die Mindestgröße
der Be- und Entlüftungsöffnungen
200 cm 2 /m betragen, wobei die
kleinste Abmessung der Öffnung 2 cm
nicht unterschreiten darf.
Als Faustregel kann man sich merken:
Bei Rauminnentemperaturen ≥ 19 o C
und
relativer Luftfeuchte ≤ 50 %
ist bei üblichen Industriebauten und
üblicher Nutzung kein zusätzlicher
Feuchteschutznachweis zu führen.
Sonderbauten oder Dachkonstruktionen
mit Beanspruchungen über o.g.
Werte hinaus (z.B. Hallenbäder), sind
grundsätzlich vom Planer in Bezug auf
diese bauphysikalischen Beanspruchungen
zu berechnen.
10 Dach und Wand Klöckner Stahl- und Metallhandel

Feuchteschutz
Feuchteschutz bei einschaligen
äußeren raumabschließenden
Metallkonstruktionen
Antikondensat-Beschichtung
Bei bestimmtem Innenraumklima bzw.
zugehöriger Innenraumtemperatur t i
und einer anderen Außentemperatur
t a besteht bei Dächern und Wänden
aus Metall, ohne Wärmedämmung
oder nicht ausreichender Wärmedämmung,
die Gefahr der Kondensatbildung.
Luftfeuchtigkeitsdiagramm (nach Mollier)
Die Ursache für eine derartige Kondensatbildung
ist darauf zurückzuführen,
daß sich die wärmere, mit mehr Wasser
angereicherte Innenluft an dem kälteren
Metall abkühlt und dabei Wasser
raumseitig an der kalten Oberfläche
als Kondensat ausfällt.
Durch das Aufbringen einer Antikondensat-Beschichtung
auf die Raumseite
der Metalloberfläche wird das
ausfallende Kondensat ganz oder
teilweise gebunden.
Je nach Beschichtungsdicke können ca.
300-1.000 g/m 2 Kondenswasser bis
zur Sättigung aufgenommen werden.
Durch entsprechende Belüftung der
Antikondensat-Beschichtung wird die
aufgenommene Wassermenge wieder
an die Umgebungsluft abgegeben.
Kondensationsverlauf zwischen einer Außentemperatur t a -4 ˚C und einer
Innentemperatur von t i +20 ˚C.
Gebräuchlich ist für die Bezeichnung
der Antikondensat-Beschichtung auch
der Begriff Antitropfbeschichtung.
Die Ausführungsvarianten einer
Antikondensat-Beschichtung reichen
von spritzputzähnlicher mineralischer
Beschichtung in unterschiedlichen
Farbtönen bis zu Vliesbeschichtungen.
Schäden, die durch abtropfendes Kondensat
an Konstruktion und eingelagerten
Waren entstehen, können durch
eine solche Antikondensat-Beschich-
tung nur minimiert aber niemals ganz
beseitigt werden.
Bei der Verarbeitung von Vlies- oder
Antikondensat beschichteten Metallprofilen
ist besonders auf die Herstellerrichtlinien
zu achten, z.B. auf die
Quer- und Längsstöße.
Klöckner Stahl- und Metallhandel Dach und Wand 11

Korrosionsschutz
Nach DIN 18 807, sind Stahltrapezprofile
durch Bandverzinkung der Zinkauflagengruppe
275 DIN EN 10147
und falls erforderlich, abgestimmt auf
unterschiedlichste Korrosionsbelastungen
mit zusätzlichen Bandbeschichtungssystemen
vor Korrosion zu
schützen. Siehe Tabelle Korrosionsschutzklassen.
Die Schutzdauer ist besonders abhängig
von
•der Korrosionsbelastung während
des Gebrauchs (Feuchtigkeit, Temperatur,
UV-Strahlung und sonstige
Korrosionsstimulatoren),
• der Art der organischen Beschichtung
•den bei der Bauteilherstellung und
der Montage wirkenden Beanspru-
chungen.
Bei der Auswahl des geeigneten
Be-schichtungssystems ist dies zu
beach-ten. In den Übersichten werden
die Hauptmerkmale der möglichen Beschichtungssysteme
sowie Hinweise
auf bevorzugte Einsatzbereiche in
Anlehnung an DIN 55 928 und
DIN 18 807 gegeben. Schnittflächen
und Kanten von Stahltrapezprofilen
bis 1,5 mm Dicke sind durch kathodischen
Kantenschutz ausreichend
geschützt und bedürfen keiner zusätzlichen
Behandlung. Kapillar gehaltenes
Wasser an den unteren Abschlüssen
von Fassaden und Dächern, ist konstruktiv
zu vermeiden. In bestimmten
Fällen sind die Schnittkanten zu
versiegeln.
Bei perforierten, verzinkt und beschichteten
Stahlblechen ist besonderes
Augenmerk auf den Schutz der
perforierten Lochleibungen zu legen.
Verbindungs- und Befestigungselemente,
müssen aus nichtrostenden
Materialien hergestellt und bauaufsichtlich
zugelassen sein. Dies gilt auch
für die Verbindungselemente im Inneren
von Räumen, die durch betriebliche
Belastungen stärker beansprucht
werden.
Bei starker Korrosionsbelastung unzugänglicher
Bauteile mit erforderlicher
langer Schutzdauer und für Sonderbelastungen
sind zusätzliche Korrosionsschutzmaßnahmen
durch Stückbeschichtung
erforderlich. Geeignete
Korrosionsschutzsysteme müssen
auf den Anwendungsfall abgestimmt
wer-den. Instandsetzungen von Beschichtungen
bis hin zur vollständigen
Er-neuerung der Beschichtung am
Objekt ist heute für alle Stahlflächen
übliche Praxis und wirtschaftliche
Notwendigkeit.
Durch europäische Normenharmonisierung
haben sich auf deutscher Seite
aktuelle Entwicklungen ergeben.
Gültig ist nach wie vor noch die DIN
18807, die Bezug nimmt auf die alte
Korrosionsschutz-Norm DIN 55928 T.
1 +T. 8.
Diese Norm ist ausgelaufen und wird
durch die Norm DIN 55634-2010.04
ersetzt.
Unter Berücksichtigung der internationalen
Norm ISO-EN 12944 hat der
IFBS eine neue Fachregel mit EMpfehlungen
für Korrosionsschutzsysteme
erstellt:
„Empfehlungen für die Auswahl von
Korrosionsschutzsystemen für dünnwandige
Bauelemente aus Stahl“
IFBS-Schrift 1.04 (Mai 2011)
zu beziehen bei:
www.ifbs.de
12 Dach und Wand Klöckner Stahl- und Metallhandel

Korrosionsschutz
Korrosionsschutzsysteme und deren Eigenschaften
Trägermaterial: Bandverzinktes Feinblech nach DIN EN 10 147 (Z=275g/m 2 ) und DIN EN 10 214 (ZA)
Beschichtungssysteme
Naßbeschichtungen Folien Stücklackierungen
Eigenschaften SP SP PUR PUR-PA/SP-PA SP-PI HDP PVDF PVC(P) PVC(F) PVF(F) PVC-G PVC-1 PVC-2 PUR/AC
Beschichtungsbezeichnungen Polyester
Polyester
Poly- Polyamid
urethan modifiziertes
Polyurethan
bzw.
Polyester
Silicon
modifiz.
Polyester
High
Durable
Polymer
Polyvenylidenfluorid
Polyvenylchlorid
Plastisol
Polyvenylchlorid
Folie
Klöckner Stahl- und Metallhandel Dach und Wand 13
Polyvenylfluorid
Folie
PVC PVC
Grun- 1
dierung Schicht
PVC Poly-
2 urethan
Schicht Acylat
Übliche Schichtdicke (µm) 12 25 25 25 25 25-50 25 100-200 100-200 38 30 40 60 60
Glanz 10…50 10…80 10…80 10…40 20…80 20…80 20…40 45…70 5…15 5 20 50 50 50
Oberflächenhärte A B C A B B C E D D E E E D/E
Wärmebeständigkeit bis max. °C 80 80 80 80 100 80 110 60 60 110 60 60 60 60
Umformbarkeit/Biegen (T-Bend) E C B C E B A A A A _ _ _ _
Umformbarkeit/Walzprofilieren D B B B C B A A A A *) _ _ _ _
Umformbarkeit/Tiefziehen F C A B F B A B B B _ _ _ _
Abriebbestänigkeit
Witterungsbeständigkeit,
D D E B E D C A A B D D D C/D
UV-Beständigkeit
Witterungsbeständigkeit,
F D D D D C A E E A D C C C
Korrosionswiderstand auf Zink
allgem. Chemikalienbeständigkeit
F C C C C C B A D A E D C B
anorganisch/organisch F C/D C/D _ C/C-D C/C-D C C/C-D C B/C F D D C
Außen-Einsatz
Innen-Einsatz
Landluft, Stadtluft,
Industrieluft
- + ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ - + ++ ++
Starke Industrieatmosphäre
- - 1) 1) 1) 1) 1) 1) 1) - - + ++
Meeresluft, Entfer- 3-20 - - + + ++ ++ ++ - - + +
nung von Küste (km) 80%
++ ++ ++ ++ + -
Räume mit 25-50° -
Ft > 80%
- - + -
DU = Dachunterseitenbeschichtung RSL = Rückseitenschutzlack 1) Nachfrage und genaue Daten erforderlich
oder Duennbeschichtung
Erläuterungen zur Tabelle
Bewertung zu den Eigenschaften:
A ausgezeichnet
B sehr gut
C gut
D befriedigend
E ausreichend
F nicht anwendbar bzw. nicht geeignet
Anmerkung:
Wärmebeständigkeit:
Nicht stetige Belastung
UV-Beständigkeit:
Beständigkeit gegen Sonnenlicht; hier werden
das Farb- und Glanz- sowie Kreidungsverhalten
zu-sammengefaßt.
Eignungsprädikate bei Außen- und
Inneneinsatz:
++ voll geeignet und empfohlen
+ geeignet bzgl. Korrosionsschutz
- nicht geeignet bzw. nicht empfohlen

Luftdichtheit/Wärmebrücken
Stand der Technik
Energieeinsparverordnung (EnEV)
In der neuste Energieeinsparverordnung
(EnEV), die ab 01. Februar 2002
auch baurechtlich eingeführt ist, werden
Anforderungen an Außenwandbekleidungen
hinsichtlich
· Luftdichtheit und Schutz vor
· Witterungseinwirkungen und
· Durchfeuchten
innerer Schichten gestellt.
Die folgenden Auszüge aus der EnEV
geben die wesentlichen Vorschriften
wieder:
Abschnitt 1
Allgemeine Vorschriften
§ 1 Geltungsbereich
(1) Diese Verordnung stellt Anforde-
rungen an
1. Gebäude mit normalen Innentem-
peraturen (§ 2 Nr. 1 und 2) und
2. Gebäude mit niedrigen Innentem-
peraturen (§ 2 Nr. 3) einschließlich
ihrer Heizungs-, raumlufttechnischen
und zur Warmwasserberei-
tung dienenden Anlagen.
(2) Diese Verordnung gilt mit Ausnah-
me des § 11 nicht für
1. Betriebsgebäude, die überwiegend
zur Aufzucht oder zur Haltung von
Tieren genutzt werden,
2. Betriebsgebäude, soweit sie nach
ihrem Verwendungszweck groß-
flächig und lang anhaltend offen-
gehalten werden müssen,
3. unterirdische Bauten,
4. Unterglasanlagen und Kulturräume
für Aufzucht, Vermehrung und Ver-
kauf von Pflanzen,
5. Traglufthallen, Zelte und sonstige
Gebäude, die dazu bestimmt sind,
wiederholt aufgestellt und zerlegt
zu werden.
Auf Bestandteile des Heizsystems,
die sich nicht im räumlichen Zusammenhang
mit Gebäuden nach Absatz 1
befinden, ist nur § 11 anzuwenden.
§ 5 Dichtheit, Mindestluftwechsel
(1) Zu errichtende Gebäude sind so
auszuführen, dass die wärmeüber-
tragende Umfassungsfläche ein-
schließlich der Fugen dauerhaft
luftundurchlässig entsprechend
dem Stand der Technik abgedichtet
ist.
(2) Zu errichtende Gebäude sind so
auszuführen, dass der zum Zwecke
der Gesundheit und Beheizung erforderliche
Mindestluftwechsel
sichergestellt ist. Werden dazu an-
dere Lüftungseinrichtungen als
Fenster verwendet, müssen diese
Anhang 4 Nr. 3 entsprechen.
§ 6 Mindestwärmeschutz,
Wärmebrücken
(1) Bei zu errichtenden Gebäuden sind
Bauteile, die gegen die Außenluft,
das Erdreich oder Gebäudeteile mit
wesentlich niedrigeren Innentem-
peraturen abgrenzen, so auszufüh-
ren, dass die Anforderungen des
Mindestwärmeschutzes nach den
anerkannten Regeln der Technik
eingehalten werden.
(2) Zu errichtende Gebäude sind so auszuführen,
dass der Einfluss konstruktiver
Wärmebrücken auf den Jahres-
Heizwärmebedarf nach den Regeln
der Technik und dem jeweiligen
Einzelfall wirtschaftlich vertretbaren
Maßnahmen so gering wie möglich
gehalten wird. Der verbleibende
Einfluss der Wärmebrücken ist bei
der Ermittlung des spezifischen, auf
die wärmeübertragende Umfassungsfläche
bezogenen Transmissionswärmeverlustes
und des Jahres-Primärenergiebedarfs
nach Anhang
1 Nr. 2.5 zu berücksichtigen.
Das Thema Luftdichtheit und Wärmebrücken
erhält nach der baurechtlichen
Einführung der Energieeinsparverordnung
EnEV in Nachfolge der
ehemaligen Wärmeschutzverordnung
eine völlig neue Bedeutung.
In der EnEV wird eindeutig gefordert,
daß die Gebäudehülle mit einer
luftundurchlässigen Schicht einzufassen
ist und daß Wärmebrücken zu
vermeiden, bzw. nachzuweisen sind.
Zusätzlich fordert DIN 4108
(Wärmeschutz im Hochbau)
„daß Fugen in den wärmeübertragenden
Umfassungsflächen dauerhaft und
entsprechend dem Stand der Technik
luftundurchlässig abzudichten sind“.
In DIN 4108-7V wird die Luftdichtheit
von Bauteilen und Anschlüssen mit
Planungs- und Ausführungsempfehlungen,
sowie Ausführungsbeispielen
geregelt.
Folgende Anforderungen sind gemäß
danach zu berücksichtigen.
Anforderung an Materialien
Alle zu verbindenden Materialien müssen
miteinander verträglich sein, z.B.
müssen Luftdichtungsbahn und Kleber
aufeinander abgestimmt sein.
In Abhängigkeit vom Einbau müssen
die Materialien eine ausreichende
Feuchtigkeits- und UV-Beständigkeit
aufweisen.
14 Dach und Wand Klöckner Stahl- und Metallhandel

Luftdichtheit/Wärmebrücken
Anforderung an Fugen
Fugen sind bereits in der Planungsphase
zu berücksichtigen. Die Verarbeitungsrichtlinien
der jeweiligen Fugenmaterialien
sind zu beachten. Für Fugen in
massiven Bauteilen gilt DIN 18 540
Speziell für Fugendichtungen mit
Schaumbändern wurde 1999 die
DIN 18 542 „Abdichten von Außenwandfugen
mit imprägnierten Dichtungsbändern
aus Schaumstoff“
erlassen. Hier wird der Fugendurchlaß
hocheffizient a - Wert ≤ 0,1 m 3 /h x m
(10 Pa) für Sandwichelemente gefordert
und ein völlig neuer Stand der
Technik definiert.
Anforderung an Ausführung
Beim Herstellen der Luftdichtheitsschicht
ist auf eine sorgfältige Ausführung
der Arbeiten aller am Bau
Beteiligten zu achten.
Die Luftdichtheitschicht und ihre
Anschlüsse darf während und nach
dem Einbau weder durch Witterungseinflüsse
noch durch nachfolgende
Arbeiten beschädigt werden.
Die Wirksamkeit und Dauerhaftigkeit
der Luftdichtheitsschicht hängt
wesentlich von ihrer fachgerechten
Ausführung ab. Die Verarbeitungsrichtlinien
der verwendeten Materialien
sind zu berücksichtigen.
Nachweis der Luftdichtheit
Werden Messungen der Luftdichtheit
von Gebäuden oder Gebäudeteilen
durchgeführt, so darf der nach ISO
9972 gemessene Luftvolumenstrom
bei einer Druckdifferenz zwischen
innen und außen von 50 Pa
- bei Gebäuden mit natürlicher Lüftung:
· bezogen auf das Raumvolumen 3 h -1
nicht überschreiten bzw.
· bezogen auf die Netto-Grundfläche
7,5 m 3 /(m 2 x h) nicht überschreiten;
- bei Gebäuden mit raumlufttechni-
schen Anlagen (auch einfache Abluft-
anlagen):
· bezogen auf das Raumvolumen 1 h -1
nicht überschreiten oder
· bezogen auf die Netto-Grundfläche
2,5 m 3 /(m 2 x h) nicht überschreiten.
Materialien für Luftdichtheits-
schichten und Anschlüsse
Beispiele für Bauteile in der
Fläche (Regelquerschnitt)
Mauerwerk und Betonbauteile
Betonteile, die nach DIN 1045
hergestellt werden, gelten als
luftdicht.
Bei Mauerwerk wird es zum Herstellen
einer ausreichenden Luftdichtheit meist
erforderlich sein, eine Putzschicht aufzubringen.
Trapezprofile
Verlegte Trapezprofile sind wegen
der Stöße und Überlappungen nicht
ausreichend luftdicht.
Kunststoffolien, Kunststoffbahnen
und bituminöse Dachbahnen
Bei einer Luftdichtheitsschicht, die
der Sonneneinstrahlung ausgesetzt
wird, ist auf eine ausreichende UV-
Beständigkeit zu achten.
Kunststoffolien sind üblicherweise
dicht, wenn sie nicht durch Nadelsti-
che perforiert sind.
Plattenmaterialien
Holzwerkstoffe, Gipsfaser- oder Gipskarton-Bauplatten
und Faserzementplatten
sind luftdicht.
Feuchteschutztechnische Aspekte
sind zu beachten.
Beispiele für Fugen
Als Dichtungsmaterialien können
konfektionierte Schnüre, Streifen,
Bänder und Spezialprofile eingesetzt
werden. Die Luftdichtheit wird bei
Dichtungsbändern erst bei einer ausreichenden
Kompression erreicht.
Als Fugendichtungsmaterialien können
beispielsweise folgende Stoffe verwendet
werden:
- Polyurethan (PUR)
- Polyethylen (PE)
- Butylkautschuk (BR)
- Ethylen-Propylen-Kautschuk (EPDM)
- Polychloropren (CR)
Ein- und Zweikomponenten-Fugen-
dichtungsmassen und Füllungsmaterialien,
z.B. Montageschäume und
Silikone, sind aufgrund ihrer Eigenschaften
nur in begrenztem Maße in
der Lage, Schwind- und Quellbewegungen
sowie Bauteilverformungen
aufzunehmen. Sie sind daher, z.B. beim
Anschluß von Sparren an Giebel, für
die Gewährleistung der Luftdichtheit
ungeeignet.
Beispiele für Anschlüsse
Anschlüsse von raumseitigen Folien
können insbesondere durch Kombination
von Latten und vorkomprimierte
Dichtbänder gesichtert werden.
Anpreßplatten zur Sicherung von Anschlüssen
sind zu verschrauben.
Durchdringungen normal zu Bauteilen
können durch Flansche gesichert
werden.
Im Bereich von geneigten Dächern
können Durchdringungen durch Schellen
bzw. Manschetten aus Klebe-bändern
luftdicht abgedichtet werden.
Planungsempfehlungen
Bei der Festlegung der Bauteile ist das
Luftdichtungskonzept (Lage der Luftdichtheitsschicht)
zu berücksichtigen.
Die Anschlußdetails und Werkstoffe
sollten im Vorfeld festgelegt werden.
Der Wechsel des Luftdichtungssystems
(Material der Luftdichtheitsschicht)
in der Konstruktion ist problematisch
und nach Möglichkeit zu vermeiden.
Stöße und Überlappungen sind auf ein
Minimum zu reduzieren.
Unvermeidbare Fugen sind so zu planen,
daß sie dauerhaft luftdicht verschloßen
werden können.
Um Durchdringungen zu reduzieren,
sollten Installationsebenen für die
Aufnahme von Installationen aller
Art raumseitig vor der Luftdichtheitsschicht
vorgesehen werden.
Wir empfehlen den Planern, Baufirmen
und Bauleitungen die IFBS-Fachschrift
4.02 (11/2004)
Bauphysik „Fugendichtheit im Stahlleichtbau“
sowie die IFBS-Fachschrift 4.03
Bauphysik „Wärmebrückenatlas der
Metall-Sandwichbauweise“.
Klöckner Stahl- und Metallhandel Dach und Wand 15

Luftdichtheit/Wärmebrücken
Luftdichtheit von Sandwich-paneelen
und Kassettenwänden
Nach der Energieeinsparverordnung
(EnEV) und DIN 4108 müssen Fugen
in den wärmeübertragenden Umfassungsflächen
entsprechend dem Stand
der Technik dauerhaft luftundurchlässig
ausgebildet sein.
Nach DIN 18 542 wird gefordert, einen
Luftdurchlässigkeitsbeiwert a ≤ 0,1 m 3 /
(h x m x daPa n ) einzuhalten. Dieser
Wert kann bei mit metallkonstruierten
Außenwänden, mit komprimierbaren
Schaumstoffbändern als Luftsperre
eingehalten werden, wenn eine ausreichende
Kompression der Dichtbänder
sichergestellt ist.
Zwischen dem Inneren eines Gebäudes
und der Außenluft entstehen
Luft-druckunterschiede. Ursachen
sind Windeinfluß, Druck-Sog-Wechselwirkung,
Temperaturdifferenzen,
Innen-Außenluft, sowie Lüftungs- und
Klimaanlagen. Durch die Luftdruckunterschiede
kommt es im Bereich
undichter Stellen zu Luftströmungen
und damit zu erhöhtem Wärmeverlust.
Die Luftdichtigkeit von Fugen im Bereich
von Gebäudehüllen kann durch
den a-Wert nach DIN EN 42 ermittelt
werden.
a = < 0,1
m 3
h x m x (10Pa) n
Der durch eine Fuge strömende Luftstrom
V [m 3 /h] ist nicht im gleichen
Verhältnis wie die Druckdifferenz Innen
zu Außen. Grund: wenn die Strömungsgeschwindigkeit
zunimmt erhöht sich
der Reibungsverlust in den Fugen.
Die nebenstehende Tabelle Luftbewegung
zeigt an, bei welcher Luftgeschwindigkeit
und Temperatur
Behaglichkeit empfunden wird und wie
sich, je nach Temperatur und Luftgeschwindigkeit,
der Heizenergiebedarf
aufbaut.
Dach-Sandwichpaneel
Wand-Sandwichpaneel
Luftbewegung
16 Dach und Wand Klöckner Stahl- und Metallhandel

Thermische Ausdehnung von Metallen und Kunststoffen
Thermische Ausdehnung
von Metallen und Kunststoffen
Bei Temperaturschwankungen dehnen
und schwinden Körper nach allen Richtungen.
Bei einer Behinderung der Wärmeausdehnung
treten im Bauteil infolge der
Verzerrungen Spannungen auf, die
Beulungen in der Sichtfläche hervorrufen.
Bei Schwinden von Bauteilen kann es
zum Abscheren der Verbindungselemente
oder zu Bohrlochvergrößerungen,
mit Rissen an den Bauteilen unter
den Verbindungselementen, kommen.
Bei Dach- und Wandbekleidungen
sind im Regelfall Temperaturdifferenzen
im allgemeinen von - 20 ºC und +
80 ºC zu berücksichtigen. Daraus resultiert
eine in der Praxis anzuwendende
Temperaturdifferenz (Δt) von 100 ºC.
Materialart Ausdehnungskoeffizienten
� T in mm/m x °C
Stahl 0,012
Edelstahl 0,016
Kupfer 0,017
Zink 0,018
Aluminium 0,024
Blei 0,030
Titanzink 0,022
PVC hart 0,080
Polyester
glasfaserverstärkt 1) 0,027
Beton 0,012
Ziegel-
Mauerwerk 0,005
Quarzglas 0,0005
1) GfK = Glasfaser verstärkte Kunst-
stoff-Polyesterplatten
Thermische Ausdehnung einer Metall- oder Kunststofftafel
Formel zur Berechnung der Längenänderung:
Δl = l 1 x � T x (t 2 - t 1 )
Δl = Längenausdehnung der Tafel [mm]
� = Längenausdehnungskoeffizient T mm
m x oC l = Ausgangslänge vor Erwärmung 1
t = Ausgangstemperatur
1
t = Zieltemperatur
2
[m]
a 1 = Längenausdehnung in mm
a 2 = Längenverkürzung in mm
b 1 = Breitenausdehnung in mm
b 2 = Breitenverkürzung in mm
oC wird auch als �1 bezeichnet
oC wird auch als �2 bezeichnet
Beispiel:
Eine Aluminium Tafel von 8 m Länge erwärmt sich bei einer Ausgangstemperatur
von + 10 o C auf eine Zieltemperatur von + 80 o C.
Δl = 8 x 0,024 x (80-10) [mm]
Δl = 13,44 mm
Richtwerte für die Ausdehnung von Metalltafeln und PVC sowie GfK-Platten
von 5 m, 10 m und 20 m Längen bei einer Temperaturänderung von 0 o C bis
+ 80 o C (Δt = 80 o C)
Tafellänge
Material 5 m 10 m 20 m
Stahl 5 mm 10 mm 20 mm
Aluminium 10 mm 20 mm 39 mm
Zink 8 mm 15 mm 29 mm
Kupfer 7 mm 14 mm 28 mm
Edelstahl 7 mm 13 mm 26 mm
PVC hart 32 mm 64 mm 128 mm
GfK 1) 11 mm 22 mm 44 mm
1) GfK = Glasfaser verstärkte Kunststoff-Polyesterplatten
Längenänderungen bei Δt = 80 o C auf volle mm aufgerundet
Klöckner Stahl- und Metallhandel Dach und Wand 17

Schallschutz
Schallschutz-Definitionen:
Schalldämmung
Als Schall bezeichnet man energetische
Schwingungen und Wellen, die
durch Luftdruckschwankungen am
Trommelfell des Ohres wahrgenommen
werden. Pflanzen sich die Schwingungen
in der Luft fort, so spricht man
von „Luftschall“.
In festen Stoffen spricht man von
„Körperschall“. Für die Beurteilung der
Schalldämmung werden das bewertete
Schalldämm-Maß R‘ w und das Luftschallschutzmaß
LSM herangezogen.
In DIN 4109 „Schallschutz im Hochbau“
sind die Anforderungen an den
Luftschallschutz enthalten.
Für den Schallschutz und im Industrieanlagenbau
sind die „Technische Anleitung
zum Schutz gegen Lärm“ und
das „Bundes-Immissionsschutzgesetz“
(Bimsch) zu beachten.
Bei der Planung und Ausführung von
Schallschutzmaßnahmen ist deshalb
zu unterscheiden, ob vorrangig die
•Schalldämmung,
d.h. Minderung der Schallweiterleitung
aus dem Gebäudeinneren nach
außen oder die
•Schalldämpfung
als Schallschluckung, oder Schall-
absorption d.h., die Senkung des
Schallpegels innerhalb des Gebäu-
des selbst erreicht werden soll.
Oft werden beide Maßnahmen
gleichzeitig gefordert.
Bei den schalltechnischen Überlegungen
für die zweckmäßige Ausbildung
der raumabschließenden Bauteile sind
alle Flächen, so auch Fenster, Tore und
Durchführungen mit einzubeziehen.
Die Ausbildung wirksamer Schallschutzmaßnahmen
ist von vielen Einflußgrößen,
auch konstruktiver Art, abhängig
und setzt daher beim Planer ein hohes
Maß an Erfahrung und Fachkenntnis
voraus. Es wird daher empfohlen, bei
schalltechnischen Fragen bauakustische
Beratungsbüros heranzuziehen.
Die Herstellerfirmen verfügen für die
meisten Anwendungsfälle über Konstruktionsunterlagen
und entspre-
chende Prüfzeugisse für Wand-, Dach-
und Deckensysteme.
Die Begriffe und Anforderungen an
den Schallschutz und allgemeine
Beispiele für konstruktive Lösungen
werden im wesentlichen behandelt in
•DIN 4109 „Schallschutz im Hochbau“
und
•VDI-Richtlinie 2571 „Schallabstrahlung
von Industriebauten“
Folgende bauakustische Grundkenntnisse
sollten bei der Planung von
Bau-vorhaben mit besonderen Anforderungen
an den Schallschutz beachtet
werden:
•wird ein Schallpegel um ca. 10 dB
ermäßigt bzw. erhöht, entsteht für
das menschliche Ohr der Eindruck
der Halbierung bzw. der Verdoppe-
lung der Lautstärke des ursprüngli-
chen Geräuscheindruckes.
•Der Schallpegel sinkt um jeweils 6 dB
bei Entfernungsverdoppelung zwischen
Ausgangsort und Wahrnehmungsort.
•Wird der Schallpegel am Ausgangsort
verändert, so ändert sich am
Wahrnehmungsort der Schallpegel
um den gleichen Betrag.
•Je größer eine schallabstrahlende
Fläche ist, um so größer ist auch der
Schalleindruck am Wahrnehmungsort.
•Öffnungen mindern in erheblichem
Maße die Schalldämmung eines
Bauteiles.
Selbst eine wesentliche Erhöhung
der Dämmeigenschaften der unge-
störten Konstruktion vermag den
Dämmungsverlust durch Öffnungen
oder mindergedämmte Bereiche nur
wenig auszugleichen.
•Bei allen schalldämmenden Maßnahmen
ist besonders auf die Aus-
führung der Stöße und Anschlüsse
zu achten. Das gilt sowohl für die
Deckschalen aus Trapezprofilen,
als auch für die eingebauten
Dämmstoffe.
18 Dach und Wand Klöckner Stahl- und Metallhandel

Schallschutz
Begriffe und Diagramme
Schallbegriffe
Die wichtigste und in der Bauakustik
international eingeführte Maßeinheit
ist das „Dezibel“ (dB).
Diese Schallpegelskala ist der logarithmisch
verkürzte Maßstab des vom
menschlichen Ohr wahrnehmbaren, in
Millibar (mbar) gemessenen, Schalldruckes
(Tonlage von 1000 Hertz [Hz]).
Während also die Schalldruckskala von
der Hörschwelle bis zur Schmerzgrenze
den riesigen Bereich von 1:1 Million
umfaßt, reduziert ihn die Schallpegelskala
übersichtlich auf die Werte von
0 bis 120 dB.
Fachleute aus der Arbeitsmedizin und
Wohnhygiene sind sich darin einig, dass
die Grenze zumutbarer Fremdgeräusche
im Innenraum unter der 50 dB-
Marke liegen muß und je nach Raumnutzung
noch erheblich darunter liegen
sollte. Das bedeutet, dass Verwaltungsbauten,
Schulen, Hotels, Kliniken usw.
die im Stadtzentrum, an Ausfallstraßen
oder in Flughafennähe liegen, u.a.
mit schalldämmenden Maßnahmen
versehen werden müssen, um dem
Nutzwert solcher Gebäude gerecht zu
werden.
Schallpegelskala
Prüfkurve Schalldämmung
Klöckner Stahl- und Metallhandel Dach und Wand 19

Schallschutz
Beispiele von Schallschutzkonstruktionen für Trapezprofildächer.
Skizze Aufbau von innen nach außen Bewertetes Schalldämm-Maß R‘ W
(dB) (ca. Werte)
außen
innen
außen
innen
außen
innen
außen
innen
außen
innen
außen
innen
• Stahltrapezprofil
• Dampfsperre
• Mineralfaser 60 mm
120 mm
• Abdichtung, hochpolymer,
mechanisch befestigt
• Stahltrapezprofil
• Dampfsperre
• Mineralfaser 60 mm
100 mm
100 + 40 mm
• Abdichtung, hochpolymer,
mechanisch befestigt
• Kies 50 mm
• Stahltrapezprofil
• Dampfsperre
• Mineralfaser 120 + 60 mm
• Abdichtung, 2-lagig bituminös,
1. Lage mechanisch befestigt
• Stahltrapezprofil
• Dampfsperre
• Mineralfaser 120 + 60 mm
• Abdichtung, 2-lagig bituminös,
1. Lage mechanisch befestigt
• Kies 80 mm
• Stahltrapezprofil
• Dampfsperre
• Mineralfaser 120 mm
• Abdichtung, 2-lagig bituminös
• Stahltrapezprofil
• Dampfsperre
• Mineralfaser 120 mm
• Abdichtung, 2-lagig bituminös
• Kies 50 mm
20 Dach und Wand Klöckner Stahl- und Metallhandel
40 dB
42 dB
45 dB
48 dB
50 dB
44 dB
52 dB
43 dB
51 dB

Schallschutz
Beispiele von Schallschutzkonstruktionen für Trapezprofildächer und abgehängte Decken.
Skizze Aufbau von innen nach außen Bewertetes Schalldämm-Maß R‘ W
(dB) (ca. Werte)
außen
innen
außen
innen
außen
innen
außen
Abhänger
innen
• Stahltrapezprofil 135/310 0,88 mm
• Dampfbremse PE-Folie 0,2 mm
• Mineralfaser 100 mm
• Stahl-Z-Profil 50/100/50 1,5 mm
im Abstand 1.200 mm
• Unterspannbahn/
einseitig diffussionsoffen
• Stahltrapezprofil 50/250 0,88 mm
• Akustik Stahltrapezprofil 135/310 0,88 mm
• Mineralfaser mit Rieselschutz (Vlies) 20 mm
• Dampfsperre 0,2 mm
• Mineralfaser 2 x 80 mm
• Stahl-Z-Profil 50/160/50 1,5 mm
im Abstand 1.200 mm
• Unterspannbahn/
einseitig diffussionsoffen
• Stahltrapezprofil 50/250 0,88 mm
• Industriehallen-Dach
mit Stahltrapezprofil
mit abgedichteten Fugen
ohne Dämmung
• Abgehängte Decke mit
Industrie-Deckenplatten
eingeklebt unter einem
belüfteten 100
mm
• Stahltrapezprofil-Dach
mit abgedichteten Fugen
Der IFBS hat von den wesentlichen Bauteilkonstruktionen Prüfungen durchgeführt und Prüfzeugnisse
erhalten.
Diese finden Sie in der Fachschrift:
Bauphysik 4.06 „Schallschutz im Stahlleichtbau“ (2003/08)
Anzufordern bei www.ifbs.de
Klöckner Stahl- und Metallhandel Dach und Wand 21
42 dB
40 dB
20 dB
26 dB

Schallschutz
Beispiele von Schallschutzkonstruktionen für Wände aus Leichtmetallkonstruktionen.
Skizze Aufbau von innen nach außen Bewertetes Schalldämm-Maß R‘ W
(dB) (ca. Werte)
innen
innen
innen
innen
außen
innen
außen
außen
außen
außen
• Gipskartonplatte 12,5 mm
• Stahlkassette 1,5 mm
• Mineralfaser 100 mm
• Aluminium-Trapezprofil 45/150 1,0 mm
• Stahlkassettenprofil 145/600
mit Dichtband 0,88 mm
• Mineralfaser 140 mm
• Stahl-Z-Profil 40/30/40 1,5 mm
senkr. im Abstand 1.500 mm
waagr. im Abstand 1.500 mm
• Stahltrapezprofil 35/207 0,88 mm
• Stahlkassettenprofil 145/600
mit Dichtband 0,88 mm
• Mineralfaser 140 mm
• Stahl-Z-Profil 40/30/40 1,5 mm
im Abstand 1.200 mm
• Stahltrapezprofil 35/207 0,88 mm
• Akustik Stahlkassettenprofil 145/600
mit Dichtband und Difunorm 1,0 mm
• Schallschluckplatte mit Rieselschutz
(Vlies) 40 mm
• Mineralfaser 100 mm
• Luftsperre
• Stahltrapezprofil 35/207 0,88 mm
• Stahlkassettenprofil 145/600
mit Dichtband und Difunorm
als Fugenabdichtung 0,88 mm
• Mineralfaser 140 mm
• Stahltrapezprofil 35/207 0,88 mm
22 Dach und Wand Klöckner Stahl- und Metallhandel
50 dB
51 dB
49 dB
37dB
47 dB

Schallschutz
Beispiele von Schallschutzkonstruktionen für Wände aus Leichtmetallkonstruktionen.
Skizze Aufbau von innen nach außen Bewertetes Schalldämm-Maß R‘ W
(dB) (ca. Werte)
innen
außen
innen
außen
Bei allen zuvor dargestellten Beispielen werden
Möglichkeiten von Dach- und Wandaufbauten
aufgezeigt.
In jedem Fall ist projektspezifisch eine Schallschutz-Planung
erforderlich..
• Wand-Dämmpaneel mit
Polyurethanhartschaumkern
Typ M/60–200 mm/Stahl/Stahl
Typ P/45–200 mm/Stahl/Stahl
Typ D/45–200 mm/Stahl/Aluminium
• mit Mineralwollkern
• Dach-Dämmpaneel mit
Polyurethanhartschaumkern
Typ D/82–142 mm/Stahl/Stahl
Typ D/82–142 mm/Stahl/Aluminium
• mit Mineralwollkern
Klöckner Stahl- und Metallhandel Dach und Wand 23
25 dB
30 dB
25 dB
30 dB
Der IFBS hat von den wesentlichen Bauteilkonstruktionen Prüfungen durchgeführt und Prüfzeugnisse
erhalten.
Diese finden Sie in der Fachschrift:
Bauphysik 4.06 „Schallschutz im Stahlleichtbau“ (2003/08)
Anzufordern bei www.ifbs.de

Schallschutz
Schallschutz-Definitionen:
Schallabsorption
Für besonders schutzbedürftige Räume
(z.B. Tonstudios, Sporthallen, Unterrichts-
und Büroräume) sind in
DIN 4109 Werte für die erforderliche
Schalldämmung angegeben. In den
Fällen, in denen die störenden Schallübertragungen
durch Luftschallanregungen
erfolgen, kann der Schallpegel
durch schallabsorbierende Maßnahmen
(z.B. durch Einbau von schallschluckenden
Dämmstoffen an den Innenseiten
der Wände, Decken bzw. Dächer) in
diesem Raum gesenkt werden.
Ein Maß für die Minderung ist der
Schallabsorptionsgrad � s .
Bei vollständiger Absorption ist � s = 1.
Bei vollständiger Reflexion ist � s = 0.
Bei schallschluckenden (-absorbierenden)
Maßnahmen wird die Schallausbreitung
durch eine Absorption der
Schallenergie und Umwandlung in
Wärme herabgesetzt. Hierfür werden
sogenannte Schallschluckstoffe
verwendet, für die besonders poröse
Stoffe mit durchgehenden Poren, z.B.
Mineralwollprodukte geeignet sind. Bei
der Aus-bildung schallschluckender
Wände oder Dächer muß daher besonders
da-rauf geachtet werden, daß der
Schall auch in diese Schallschluckstoffe
ein-dringen kann. Eingebaute Folien
für Luftdichtheit dürfen deshalb stets
nur hinter den absorbierenden Schallschluckmaterialien
eingebaut werden.
Bei raumseitigen Begrenzungsflächen
aus Stahltrapezprofilen müssen die
Bleche perforiert werden und dabei
einen bestimmten Mindest-Lochanteil
aufweisen. Die Lochung kann nach
Größe, Form und Verteilung unter-
Beispiel für einen Dachaufbau mit perforierten Akustikprofilen (Steglochung)
Dachaufbau
Schallabsorptionsgrad � s
Tonfrequenz in Hz
Akustikprofil Wärmedämmung 125 150 500 1.000 2.000 4.000
d ≥ 4 cm Schallabsorptionsgrad α s
106 A Polystyrol-Rollbahn
PS 20 0,24 0,57 0,86 0,86 0,57 0,49
160 A Polystyrol-Rollbahn
PS 20 0,29 0,71 0,80 0,52 0,47 0,52
160 A Mineralfaserplatte
δ = 110 kg/m 3 0,54 0,94 0,75 0,49 0,48 0,54
schiedlich sein. Sie kann sowohl in
den Stegen als auch in den Gurten der
Stahltrapezprofile oder in beiden angeordnet
werden.
Durch diese Lochung verlieren die
Stahltrapezprofile an Tragfähigkeit,
und die normalerweise durch die Profiltafeln
gegebene Dampfsperrwirkung
ist nicht mehr vorhanden. Dies ist bei
der Planung der Wand- und Dachkonstruktion
zu berücksichtigen.
Für die Tragfähigkeit werden größere
Blechdicken notwendig; für die Herstellung
der Dampfsperre, falls erforderlich,
ist eine geeignete Dampfsperrbahn
unterhalb der Wärmedämmung anzuordnen.
In den meisten Anwendungsfällen ist
ein schalltechnisches Gutachten oder
eine entsprechende akustische Beurteilung
durch ein Spezialbüro erforderlich.
Bewertetes Schalldämm-Maß R‘ W * und Dachgewicht g
Akustikrofil Wärmedämmung Ohne Mit 5 cm
Kiesschüttung Kiesschüttung
R‘ W R‘ W
dB dB
106 A Polystyrol-Rollbahn
PS 20 36 43
160 A Polystyrol-Rollbahn
PS 20 40 45
160 A Mineralfaserplatte
δ = 110 kg/m 3 41 50
g = im Versuch gemessenes Dachgewicht ohne Schneelast. Ist bei anderem
Dachaufbau das Dachgewicht größer, so ist erfahrungsgemäß das Schalldämm-Maß
R‘ W gleich oder größer als in der Tabelle angegeben.
*R‘ W = bewertetes Schalldämm-Maß, gemessen nach DIN 52 210 in dB (A)
24 Dach und Wand Klöckner Stahl- und Metallhandel

Wärmeschutz
Wärmeschutz-Definition:
Unter „Wärmeschutz“ werden bauliche
Maßnahmen verstanden, die sich in
ihren Anforderungen an den Wärmeschutz
nach DIN 4108 in den Wärmeschutz
für den Winter und den Wärmeschutz
für den Sommer unterscheiden.
Im Hinblick auf Anforderungen an den
Wärmeschutz unter Berücksichtigung
der Energieeinsparung (EnEV) sind
Mindestanforderungen an den Wärme-
schutz bei Bauteilen zu erfüllen,
die möglichst geringe Wärmeenergie
benötigen und Bauschäden vermeiden
sollen.
Die Dicke der Dämmstoffe ist nach dem
Wärmebedarf zu ermitteln.
Die Verlegung der Dämmung sollte
zweckmäßigerweise in zwei Lagen mit
versetzten Stößen erfolgen. Alle Anschlüsse
müssen sorgfältig angearbeitet
werden. Distanzprofile in Form von
Z- oder Hutprofilen sind grundsätzlich
durch Zwischenlagen wärmetechnisch
zu entkoppeln! Es dürfen keine Wärmebrücken
eingebaut werden (EnEV).
Die aus Metallen geformten Distanzprofile
zwischen zwei Metallschalen
– sowohl bei ein- wie auch zweischaligen
Dach- und Wandkonstruktionen –
wirken als Wärmebrücke und mindern
je nach Abstand den mittleren
Wärmedurchgangskoeffizienten U m
des Bauteils. Deshalb ist es zwingend
erforderlich eine thermisch trennende
Zwischenlage an den Befestigungslinien
unter der Außenschale anzubringen.
Wärme-Energienachweis
Für alle Gebäude ist ein Nachweis des
Energiebedarfs gemäß EnEV zu führen.
Wärmedurchgangskoeffizient
In der Regel wird das Dämmverhalten
eines Bauteiles mit Hilfe des „U-Wertes“
(früher k-Wert); des Wärmedurchgangskoeffizienten
bewertet. Dieser
U-Wert wird bestimmt vom Dämmstoff
selbst (Wärmeleitfähigkeit die
in Wärmeleitfähigkeitsgruppen WLG
zugeordnet ist), der Dämmstoffdicke s
und den Wärmeübergangskoeffizienten
� i und � a .
Der Wärmedurchgangskoeffizient oder
U-Wert gibt an, welche Wärmemenge
innerhalb 1 Stunde bei einem Temperaturunterschied
von 1 ºC durch 1 m 2
eines bestimmten Bauteils übertragen
wird. Je kleiner der U-Wert, desto größer
ist die Dämmwirkung.
Wärmeleitfähigkeit
Die Wärmeleitfähigkeit ist die Eigen-
schaft eines Stoffes, Wärme von der
warmen Seite eines Bauteils zur kalten
Seite zu transportieren. Je kleiner die
Wärmeleitfähigkeit eines Dämmstoffes
ist, umso weniger Wärme geht
durch ihn verloren.
Wärmeleitfähigkeitsgruppe (WLG)
Dämmstoffe werden entsprechend
ihrer berechneten Wärmeleitfähigkeit
in WL-Gruppen (WLG) eingeteilt.
Die Einteilung reicht von WLG 020
bis WLG 060. Je niedriger der WLG-
Rechenwert desto besser dämmt der
Stoff.
Wir verweisen auch auf die Fachschrift
des IFBS zum Thema Bauphysik mit
den Broschüren 4.01, 4.02, 4.03 und
4.05
www.ifbs.de
Klöckner Stahl- und Metallhandel Dach und Wand 25

Wärmeschutz
Zusammenstellung von Wärmedurchgangskoeffizienten U in Abhängigkeit unterschiedlicher Wärmeleitfähigkeitsgruppen
und Materialdicken im direkten Vergleich:
Dämm- PUR PUR PUR, extr. PS PS, extr. PS PS, Mineralfaser
stoffarten Mineralfaser Mineralfaser
Dämm- Wärmeleitfähig- Wärmeleitfähig- Wärmeleitfähig- Wärmeleitfähig- Wärmeleitfähig- Wärmeleitfähigstoffdicke
keitsgruppe keitsgruppe keitsgruppe keitsgruppe keitsgruppe keitsgruppe
WLG 020 WLG 025 WLG 030 WLG 035 WLG 040 WLG 045
� � 0,020 W/(m·K) � � 0,025 W/(m·K) � � 0,030 W/(m·K) � � 0,035 W/(m·K) � � 0,040 W/(m·K) � � 0,045 W/(m·K)
1/� U-Wert* 1/� U-Wert* 1/� U-Wert* 1/� U-Wert* 1/� U-Wert* 1/� U-Wert*
mm m 2 ·K/W W/(m 2 ·K) m 2 ·K/W W/(m 2 ·K) m 2 ·K/W W/(m 2 ·K) m 2 ·K/W W/(m 2 ·K) m 2 ·K/W W/(m 2 ·K) m 2 ·K/W W/(m 2 ·K)
10 0,50 1,493 0,40 1,754 0,333 1,988 0,286 2,193 0,250 2,381 0,222 2,551
15 0,75 1,087 0,60 1,299 0,500 1,493 0,429 1,669 0,375 1,835 0,333 1,988
20 1,00 0,855 0,80 1,031 0,666 1,196 0,571 1,350 0,500 1,493 0,444 1,629
25 1,25 0,704 1,00 0,855 0,833 0,997 0,714 1,131 0,625 1,258 0,555 1,379
30 1,50 0,599 1,20 0,730 1,000 0,855 0,857 0,974 0,750 1,087 0,666 1,196
35 1,75 0,521 1,40 0,637 1,166 0,749 1,000 0,855 0,875 0,957 0,777 1,056
40 2,00 0,461 1,60 0,565 1,333 0,665 1,143 0,762 1,000 0,855 0,888 0,945
45 2,25 0,413 1,80 0,508 1,500 0,599 1,286 0,687 1,125 0,772 1,000 0,855
50 2,50 0,375 2,00 0,461 1,666 0,545 1,429 0,625 1,250 0,704 1,111 0,781
55 2,75 0,342 2,20 0,422 1,833 0,499 1,571 0,574 1,375 0,647 1,222 0,718
60 3,00 0,315 2,40 0,389 2,000 0,461 1,714 0,531 1,500 0,599 1,333 0,665
65 3,25 0,292 2,60 0,361 2,166 0,428 1,857 0,493 1,625 0,557 1,444 0,620
70 3,50 0,272 2,80 0,337 2,333 0,400 2,000 0,461 1,750 0,521 1,555 0,580
75 3,75 0,255 3,00 0,315 2,500 0,375 2,143 0,432 1,875 0,489 1,666 0,545
80 4,00 0,240 3,20 0,297 2,666 0,353 2,286 0,407 2,000 0,461 1,777 0,514
85 4,25 0,226 3,40 0,280 2,833 0,333 2,429 0,385 2,125 0,436 1,888 0,486
90 4,50 0,214 3,60 0,265 3,000 0,315 2,571 0,365 2,250 0,413 2,000 0,461
95 4,75 0,203 3,80 0,252 3,166 0,300 2,714 0,347 2,375 0,393 2,111 0,438
100 5,00 0,193 4,00 0,240 3,333 0,285 2,857 0,331 2,500 0,375 2,222 0,418
105 5,25 0,185 4,20 0,229 3,500 0,272 3,000 0,315 2,625 0,358 2,333 0,400
110 5,50 0,176 4,40 0,219 3,666 0,261 3,143 0,302 2,750 0,342 2,444 0,383
115 5,75 0,169 4,60 0,210 3,833 0,250 3,289 0,289 2,875 0,328 2,555 0,367
120 6,00 0,162 4,80 0,201 4,000 0,240 3,429 0,278 3,000 0,315 2,666 0,353
125 6,25 0,156 5,00 0,193 4,166 0,231 3,571 0,267 3,125 0,303 2,777 0,339
130 6,50 0,150 5,20 0,186 4,333 0,222 3,714 0,257 3,250 0,292 2,888 0,327
135 6,75 0,145 5,40 0,180 4,500 0,214 3,857 0,248 3,375 0,282 3,000 0,315
140 7,00 0,139 5,60 0,173 4,666 0,207 4,000 0,240 3,500 0,272 3,111 0,305
* In den ermittelten Wärmedurchgangskoeffizienten U sind die Wärmeübergangswiderstände nach DIN 4108, Teil 4, Tabelle 5 = 0,13 m2 k/W
und = 0,04 m2 1
1
�
k/W enthalten.
i
� a
Unberücksichtigt sind hierbei Wärmebrücken von Stoßverbindungen, Zwischenkonstruktionen und Befestigungen.
Wichtiger Hinweis für alle Wärmeschutz-Konstruktionen:
Es ist grundsätzlich Aufgabe des Planers oder des Projektverantwortlichen für die entsprechenden Wärmeschutznachweise zu sorgen.
Die EnEV (gültig ab 01.02.2002) regelt den Umgang.
26 Dach und Wand Klöckner Stahl- und Metallhandel

Witterungsschutz
Witterungsschutz-Definition:
Der Witterungsschutz wird beim
Metalldach und bei einer Wandbekleidung
aus metallischen Bauteilen und
-systemen von den äußeren Deckschalen
übernommen; bei der Wand von
der Außenschale und beim Dach von
der äußeren Dachschale als Dachdekkung.
Regendichtheit
Nach DIN 18 338, DIN 18 339 und
VOB Teil C müssen Dachdeckungen
regensicher ausgebildet sein. Das bedeutet,
daß die Anordnung der Dachdeckungsbauteile
mit ihren Längs- und
Querüberlappungen so erfolgen
muß, daß bei den zu erwartenden
Regen- und Schneefällen, abfließendes
Wasser, aber auch auftretendes
Treibwasser nicht durch die Fugen und
an Durchdringungen in die Dachkonstruktion
oder in das Gebäudeinnere
eindringen kann.
Eine Wasserdichtheit, z.B. gegenüber
sich aufstauendem Wasser hinter Eisbarrieren,
die sich im Traufbereich im
Winter bilden können, wird von DIN
18 338 nicht gefordert. Es muß jedoch
in diesem Fall sichergestellt sein, daß
eindringendes Wasser nicht zu Schäden
an der Konstruktion einschließlich
evtl. vorhandener Wärmedämmung
führt. Das Eindringen von z.B. Flugschnee
und Staub läßt sich nicht ohne
zusätzliche Maßnahmen vermeiden.
Konstruktiv ist auf jeden Fall sicher zu
stellen, dass unter normalen Gebrauchsbedingungen
kein Wasser in
die Bauteile eindringen kann.
Hier ist speziell auf Mindestdachneigungen,
Schneeanhäufungen mit
Eisschanzenbildungen, Verschattungen
etc. zu achten.
Speziell beim nachträglichen Aufbau
von solartechnischen Anlagen (Solarthermie
und Photovoltaik) auf Metalldächern
sind die zusätzlichen Dachbeanspruchungen
bereits planerisch zu
berücksichtigen.
Wasserdichtigkeit im Sinne der VOB
erfordert Dachkonstruktionen mit
Dachabdichtungen.
Schlagregenschutz für Fassaden
nach DIN 4108
Unter dem Einfluß des Windes kann
sich durch Fugen in der Fassadenbekleidung
eine Feuchtigkeitsbelastung
in der Wandkonstruktion ergeben. Die
hinterlüftete Vorhangfassade stellt
da-bei den besten Regenschutz dar
(Beanspruchungsgruppe III „Starke
Schlagregenbeanspruchung“). Dies ist
sogar bei großem Fugenanteil der Fassadenbekleidung
der Fall. Der Schlagregenschutz
des Gebäudes muß auch
im Bereich der Fugen und Anschlüsse
gewährleistet sein.
Luftdichtigkeit
Durch undichte Anschlußfugen von
Fenstern, Türen sowie sonstigen Fugen
– insbesondere aber auch bei Undichtigkeit
von Außenbauteilen – treten
infolge des Luftaustausches teilweise
erhebliche Wärmeverluste auf. Eine
luftdichte Abdichtung dieser Fugen ist
deshalb nach EnEV gefordert.
Bei Fugen in der wärmeübertragenden
Umfassungsfläche eines Gebäudes
ist dafür Sorge zu tragen, daß
diese Fugen entsprechend dem Stand
der Technik dauerhaft und luftundurchlässig
abgedichtet sind. Dies
gilt besonders auch bei durchgehenden
Fugen zwischen Fertigteilen oder
zwischen Ausfachungen und dem
Tragwerk.
Die oben zitierten Wärmeverluste
durch Fugen sind in der DIN 4108
„Wärmeschutz im Hochbau“ gefordert.
Hinzu kommen noch Vorgaben aus der
Energieeinsparungsverordnung..
Klöckner Stahl- und Metallhandel Dach und Wand 27

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