Metalldächer dämmen mit Schaumglas

Schon seit vielen Jahrhunderten sind Metalldächer Teil unserer Baukultur. Ihr Einsatz reicht von Kirchen über gewerbliche Bauten bis hin zu Privatgebäuden. Grund dafür sind die vielen Vorzüge, die das Material aus technischer, ästhetischer und wirtschaftlicher Sicht hat. So zeichnet es sich unter anderem durch eine hohe Langlebigkeit und Anpassungsfähigkeit aus. Metalldächer halten schweren Stürmen stand und sind über viele Jahre wartungsfrei. Zink- und Aluminiumdächer haben eine Lebensdauer von bis zu 80 Jahren und Kupferdächer kommen sogar auf bis zu 200 Jahre. Neben diesen Aspekten überzeugt Metall durch eine ansprechende moderne Optik und hohe Gestaltungs- und Einsatzvielfalt. Mit seinen besonderen Materialeigenschaften sowie den zahlreichen Falz- und Verbindungstechniken eignet es sich auch für komplexe Dachformen.

Dachsystem mit vielen Möglichkeiten

Die wichtigste Voraussetzung für eine lange Lebensdauer und Wartungsfreiheit ist die fachgerechte Ausführung des Metalldachs und die Kombination mit passenden Materialien. Von zentraler Bedeutung ist die Wahl des Dämmstoffes. Er hat die Aufgabe, die thermische und bauphysikalische Funktion des Daches über einen möglichst langen Zeitraum zu gewährleisten. Eine sichere Ausführungsmöglichkeit für einschalige, unbelüftete Metalldächer bieten verschiedene Systemlösungen mit „Foamglas“. Der Dämmstoff aus geschlossenzelligem Glas erfüllt die technischen und bauphysikalischen Anforderungen von Warmdachkonstruktionen mit Metalleindeckung. Hierzu zählen ein konstanter Wärmeschutz mit Lambdawerten von λ_D = 0,041 W /mK (für „Foamglas T4+“) sowie Wasser- und Dampfdichtheit. Der Dämmstoff lässt sich zudem universell einsetzen. Nach den Fachregeln des Klempnerhandwerks lassen sich die Metallwerkstoffe Titanzink, Aluminium, Kupfer und Edelstahl auf „Foamglas“-Dämmstoff verarbeiten. Auch Spezialdächer mit unterschiedlichen geometrischen Formen sind realisierbar.

Grenzen herkömmlicher Systeme

In der Praxis werden Dächer mit Metalleindeckung häufig als belüftete, zweischalige Konstruktionen ausgeführt. Hierbei sorgt die Luftschicht dafür, dass diffundierende Feuchtigkeit zuverlässig abgeführt wird. Das Tauwasserproblem bei Metalldächern, das durch die hohe Diffusionsdichtigkeit von Metall hervorgerufen wird, scheint damit gelöst. Doch belüftete Konstruktionen bergen Risiken. Probleme entstehen beispielsweise durch undichte Stellen im Bereich von Überlappungen und Bauteilanschlüssen oder durch fehlende Dampfbremsen. In solchen Fällen kann Wasserdampf in die Konstruktion eindringen und die Wärmedämmung durchfeuchten. Auch konstruktiv sind dem belüfteten Metalldach Grenzen gesetzt: So ist beispielweise bei großen, flach geneigten Dächern keine belüftete Bauweise möglich. Die steigenden Anforderungen an den Wärmeschutz machen das Kaltdach durch den höheren Aufbau aus gestalterischer Sicht unattraktiv.

Unbelüftetes Warmdach als Alternative

Das unbelüftete Warmdach bietet – bei richtiger Ausführung – viele Vorteile. So lassen sich mit innovativen Systemen nicht nur komplexe Dachgeometrien, sondern auch geringe Konstruktionshöhen realisieren. Die Funktionstüchtigkeit des Daches hängt dabei maßgeblich von der Dichtigkeit der Dachkonstruktion ab. Sinnvoll und praktisch sind vor allem Systeme, die in sich luftdicht sind. Schäden durch Feuchte entstehen dann, wenn die Dämmschicht oberseitig ungeschützt an die Metalldeckung grenzt. Unterseitig erfüllt die verlegte Dampfsperre mit den bauüblichen Unzulänglichkeiten (Faltenwurf), Fehlstellen und der systemtypischen Perforation durch Befestigungselemente oft nicht die Erwartungen. Ebenfalls wird die Erwartung einer wirksamen „Luftsperre“ durch lose überlappte PE-Folien nicht erfüllt.

Schaumglas-Platten, wie zum Beispiel die des Herstellers Foamglas, verbinden gegenüber klassischen Dämmmaterialien die Funktionen der Wärmedämmung und Dampfsperre in einem. Mit seiner geschlossenzelligen Struktur schließt der Dämmstoff ein Eindiffundieren von Wasserdampf von vornherein aus und schützt die Bausubstanz vor Feuchteschäden. Eine Stoßfugenverklebung trägt zusätzlich zur Dichtigkeit bei. Ferner weist der Dämmstoff eine hohe Druckfestigkeit auf, wodurch er sich gut als Unterlage für die Metalleindeckung eignet.

Wärmebrückenfreie, sichere Befestigung

Das „Foamglas“-Metalldach unterscheidet sich von einem konventionellen System nicht nur durch den Wegfall der Dampfsperre, sondern auch in der Befestigung der Metalleindeckung. Die Montage erfolgt über sogenannte Krallenplatten in der Dämmschicht. Durch den Wegfall einer durchgehenden mechanischen Befestigung ist diese Konstruktion völlig wärmebrückenfrei. Ein Vorteil ist die windsogsichere Verbindung der Metalldeckung. Die Zellstruktur von „Foamglas“ liefert Abzugswerte, die laut Hersteller von keinem anderen Dämmstoff erreicht werden. Für das verklebte System wurde der UEAtc-Nachweis geführt. Somit ist keine zusätzliche Sogsicherung erforderlich, um die angreifenden Windkräfte abzutragen. Die druckfeste und verformungsfreie Materialstruktur von „Foamglas“ bietet dem Metalldachsystem zugleich als Deckunterlage einen großflächig tragenden Untergrund, den nicht selbsttragende Scharen benötigen. So führen beispielsweise ein Begehen der Dacheindeckung oder andere Beanspruchungen nicht zu Stauchung oder Deformation, welche sich bleibend auf den Werkstoff Metall überträgt.

Einfache handwerkliche Verarbeitung

Die einfache handwerkliche Verarbeitung ist dabei ein besonderer Vorteil des Foamglas-Warmdachs. Der Untergrund des Systems kann variabel aus Trapezblech, Holz oder Beton bestehen. Bei Beton ist zunächst ein Voranstrich, bei Holz eine Behelfsabdichtung erforderlich. Die Foamglas-Dämmplatten werden mit Heißbitumen beziehungsweise Bitumenkaltkleber vollflächig und -fugig auf der Tragkonstruktion verklebt. Im Anschluss wird ein Heißbitumendeckabstrich auf die Dämmschicht aufgebracht. Im regelmäßigen Abstand werden die Krallenplatten in die Dämmschicht gesetzt. Durch Anflämmen des Deckbitumens unterhalb der Krallenplatte verflüssigt sich die Masse, sodass eine kraftschlüssige und auszugsfeste Haftung der Befestigung beim Andrücken entsteht. Anschließend wird eine Bitumen-Abdichtungsbahn abschnittsweise und Stoß an Stoß aufgeschweißt. Durch diese hindurch erfolgt die Verschraubung der Haften für die Metalleindeckung. Im letzten Schritt werden die Metallbleche als oberer Abschluss des Dachpakets montiert. Die Anzahl der Befestigungspunkte ist in der Fläche sowie im Rand- und Eckbereich an die Gebäudehöhe anzupassen.

Korrosionsfrei und windfest

Die von der Foamglas Muttergesellschaft Pittsburgh Corning entwickelten Krallenplatten haben ein Format von 15 mal 15 cm und sind in verzinktem Stahl oder auf Anfrage in Kupfer oder Edelstahl erhältlich. An zwei Seiten verfügen sie über Krallenkränze. Ihre Windlast-Auszugsfestigkeit ist nach UEATC geprüft und beläuft sich auf einen Wert von ≥ 400 Newton (N) pro Befestigungspunkt, der damit die Anforderung der Klempnerrichtlinie übertrifft. Hinsichtlich ihres Korrosionsverhaltens ist die Krallenplatte unbedenklich und für alle Arten von Metalleindeckungen geeignet, wie ein Gutachten des Materialprüfungsamtes in Dortmund (MPA NRW) bestätigt.

Nicht brennbarer Dämmstoff

Der Baustoff Schaumglas hat nicht nur positive verarbeitungstechnische und bauphysikalische Aspekte, sondern ist auch frei von umweltschädigenden Flammschutzmitteln sowie Treibgasen. Zudem besteht er zu über 60 Prozent aus Recyclingglas. Vorteilhaft sind auch die Materialeigenschaften im Hinblick auf den Brandschutz. Da der Dämmstoff aus reinem Glas besteht, ist er nicht brennbar und wird in die Euroklasse A1 eingestuft. Eine Feuerweiterleitung ist dadurch ausgeschlossen. Im Brandfall entwickelt das Material weder Qualm noch toxische Gase.

Dirk Vogt ist Prokurist sowie Leiter Marketing und Technik bei der Deutschen Foamglas GmbH in Hilden.