Das Umweltbundesamt zieht im Jahr 2003, zehn Jahre nach der Konferenz der Vereinten Nationen für Umwelt und Entwicklung in Rio de Janeiro, u. a. folgendes Resümee: Die Zielsetzung für das Handlungsfeld „Minderung der Flächeninanspruchnahme für Siedlungen und Verkehr“, innerhalb der deutschen Nachhaltigkeitsstrategie, wurde nicht erreicht. Stattdessen erreichte im Jahr 2002 die täglich hinzukommende Flächenversiegelung, trotz konjunktureller Rückgänge im Bausektor, 105 ha/Tag.
Welchen Beitrag die extensive Begrünung auf flachen und ungenutzten Dächern zur Flächenentsiegelung leistet, was sie dabei für Anforderungen an das Bauwerk stellt und welchen Nutzen der Mensch aus ihr zieht, soll in dieser Arbeit anhand eines Vergleiches mit dem konventionellen, unbegrünten und ungenutzten Flachdach aufgezeigt werden.
Die Flachdachbegrünung in extensiver Form ist – unabhängig von ihren Variationsmöglichkeiten – die auf das Tragwerk am geringsten einwirkende Naturalisierung des Daches. Sie beschreibt eine Begrünung mittels trockenheitsverträglicher und zeitweise Vernässung ertragender, niedrig bleibender Pflanzen, die regenerationsfähig sein müssen und einen geringen Pflegeaufwand erfordern. Ihr dünnschichtiger Aufbau ist besonders gut auf horizontalen und flachgeneigten Flächen zu realisieren und erzeugt nur geringe zusätzliche Flächenbelastungen.
Welche Auswirkungen die beiden ausgewählten Dachoberflächenkonstruktionen (extensive Begrünung auf flachen und ungenutzten Dächern versus konventionelles, unbegrüntes und ungenutztes Flachdach) jeweils auf die Trias „Mensch, Bauwerk, Natur“ haben, wird anhand der Gesichtspunkte Dauerhaftigkeit, Bauphysik sowie Ökologie dargestellt.
Die Zusammenstellung aller Ergebnisse und Aufführung aller Erkenntnisse, aus den Einzelkapiteln am Ende der Arbeit, ist die Grundlage für die abschließende Bewertung der konventionellen, unbegrünten und ungenutzten Flachdächer im Vergleich zu extensiv begrünten Flachdächern. Ziel der Arbeit ist es, mit den Ergebnissen aus den Einzelbewertungen zu einer Zusammenstellung zu gelangen. Diese soll Bauherren und Tragwerksplanern gleichermaßen als Entscheidungshilfe dienen, konventionelle, unbegrünte und ungenutzte Flachdächer sowie extensiv begrünte Flachdächer den menschlichen Bedürfnissen sowie den Erfordernissen des Bauwerks und der Natur entsprechend einzusetzen.
Inhaltsverzeichnis
A Einleitung
B Betrachtung und Vergleich konventioneller und extensiv begrünter Flachdächer
I Historischer Rückblick
1 Das Flachdach
2 Rückblick auf die Entwicklung von Dachabdichtungen
II Technische Angaben zum Aufbau der zu untersuchenden Dachkonstruktionen
1 Arten, Aufgaben und Materialien der Bauteilschichten
1.1 Tragende Flachdachkonstruktion
1.2 Trennschichten/ Ausgleichsschichten
1.3 Dampfsperre/ Dampfbremse
1.4 Wärmedämmung
1.5 Abdichtung
1.6 Oberflächenschutz
1.7 Wurzelschutz
2 Das Umkehrdach
2.1 Aufbau
2.2 Funktion
3 Die zu untersuchenden Dachkonstruktionen
3.1 Das konventionelle, ungenutzte und unbegrünte Flachdach mit bituminöser Abdichtung
3.2 Das extensiv begrünte Flachdach
3.2.1 Extensive Bepflanzung im Mehrschichtenaufbau / Vegetationssubstrate
3.2.2 Extensive Bepflanzung mittels Vegetationsmatten
3.2.3 Extensive Bepflanzung mit System „Floratherm“ / „ZinCo-DUO-Dach“
III Vergleich des konventionellen und extensiv begrünten Flachdaches
1 Städtebauliche und gesellschaftliche Anforderungen an das Bauen
1.1 Rechtsvorschriften
1.2 Auswirkungen des Bauens auf den Menschen
1.3 Zwischenfazit
2 Eine Bewertung der Konstruktionen unter dem Aspekt Dauerhaftigkeit
3 Die bauphysikalischen und mechanischen Beanspruchungen – Anforderungen an die zu untersuchenden Konstruktionen
3.1 Anforderungen der Energieeinsparverordnung (EnEV)
3.2 Wärmeschutz / Tauwasserschutz / Verhalten bei Wassereinwirkung
3.2.1 Grundlagen des Tauwassernachweises
3.2.2 Tauwassernachweis nach Glaser
3.2.3 Bewertung der Konstruktionen
3.3 Brandschutz
3.4 Die mechanische Beanspruchung Windsog
3.4.1 Berechnung der Windsoglasten
3.4.2 Lagesicherheit auf dem bituminös abgedichteten Flachdach
3.4.3 Lagesicherheit der extensiven Dachbegrünung
4 Eine ökologische Bewertung der Dachkonstruktionen
4.1 Herstellung
4.2 Eigenschaften auf dem Dach
4.3 Rückbau und Entsorgung
4.4 Zwischenfazit
C Fazit
Zielsetzung & Themen
Die vorliegende Arbeit zielt darauf ab, einen fundierten Vergleich zwischen konventionellen, unbegrünten Flachdächern und extensiv begrünten Flachdächern durchzuführen. Dabei wird untersucht, welchen Beitrag die Begrünung zur Flächenentsiegelung leistet und welche Anforderungen an das Bauwerk sowie den Menschen gestellt werden, um eine nachhaltige Bauweise unter Berücksichtigung von Dauerhaftigkeit, Bauphysik und Ökologie zu gewährleisten.
- Vergleich von unbegrünten und extensiv begrünten Dachkonstruktionen
- Analyse der Dauerhaftigkeit und mechanischen Beanspruchung
- Bauphysikalische Untersuchung (Wärmeschutz und Tauwasserbildung)
- Ökologische Bewertung unter Berücksichtigung von Herstellung und Entsorgung
- Städtebauliche Anforderungen und Auswirkungen auf den Menschen
Auszug aus dem Buch
2 Rückblick auf die Entwicklung von Dachabdichtungen
„Mache dir einen Kasten aus Tannenholz und mache Kammern darin und verpiche ihn mit Pech innen und außen.“
Mit diesem Zitat aus dem Alten Testament zeigt Cziesielski, dass Menschen schon im Altertum, also 3000-1000 v. Chr. wussten, Bauwerke abzudichten. Die Abdichtungstechnik mit industriell hergestellten Abdichtungsmaterialien ist dagegen relativ jung.
Den Sündenfall auslassend, beschäftigt sich dieses Kapitel vornehmlich mit der Abdichtung von Dächern, die der Bauwerksabdichtung ausdrücklich nicht zuzuordnen ist, so Cziesielski. Bei dieser sind die Abdichtungen grundsätzlich ständig bedeckt und können nur noch schwer oder überhaupt nicht mehr gewartet werden. Im Gegensatz dazu sind Dachabdichtungen weitgehend freiliegend. Auch wenn sie mit einem Oberflächenschutz (Kies, Plattenbelag, Dachbegrünung) bedeckt sind, können sie regelmäßig instand gehalten werden, so Cziesielski.
Die Bezeichnung „Pech“ aus dem Bibelzitat lässt auf ein Abdichtungsmaterial schließen, dessen Grundstoff auch heute noch sowohl für die Bauwerksabdichtung als auch für die Dachabdichtung gebraucht wird: Das Erdöl (Rohöl). Wo heute tiefe Bohrungen den immer knapper werdenden fossilen Rohstoff zutage fördern müssen, gelangte in vergangener Zeit das Erdöl aufgrund geologischer Formationen bis zur Erdoberfläche. Im Erdöl vorhandene flüchtige Bestandteile verflüchtigten sich unter der Sonneneinstrahlung und ließen als Destillationsrückstand ein bitumenähnliches Produkt zurück, welches die Menschen zur Bauwerksabdichtung heranzogen.
Zusammenfassung der Kapitel
A Einleitung: Diese Einleitung erläutert die Problematik der zunehmenden Flächenversiegelung und führt in das Forschungsziel ein, konventionelle und extensiv begrünte Flachdächer zu vergleichen.
B Betrachtung und Vergleich konventioneller und extensiv begrünter Flachdächer: Dieses Kapitel liefert einen historischen Kontext zur Entwicklung von Flachdächern und Dachabdichtungen sowie detaillierte technische Beschreibungen der Schichtaufbauten.
III Vergleich des konventionellen und extensiv begrünten Flachdaches: Dieser Abschnitt analysiert und bewertet die Dachkonstruktionen hinsichtlich städtebaulicher Anforderungen, Dauerhaftigkeit, bauphysikalischer Aspekte, Brandschutz, Windsog und ökologischer Nachhaltigkeit.
C Fazit: Das abschließende Kapitel fasst die Ergebnisse zusammen und bewertet die Eignung der untersuchten Konstruktionen aus architektonischer, dauerhaftigkeits- und bauphysikalischer Perspektive.
Schlüsselwörter
Flachdach, Dachbegrünung, Bitumen, Abdichtung, Bauphysik, Wärmeschutz, Tauwassernachweis, Ökologie, Dauerhaftigkeit, EnEV, Umkehrdach, Nachhaltigkeit, Wurzelschutz, Dachabdichtung, Materialwahl.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit untersucht und vergleicht konventionelle, ungenutzte Flachdächer mit extensiv begrünten Dachkonstruktionen.
Welche zentralen Themenfelder stehen im Fokus?
Die Untersuchung konzentriert sich primär auf die Aspekte der Dauerhaftigkeit, die bauphysikalischen Anforderungen und eine ökologische Bewertung.
Was ist das primäre Ziel der Forschung?
Ziel ist es, Bauherren und Planern Entscheidungshilfen an die Hand zu geben, um Dächer den Bedürfnissen von Mensch, Bauwerk und Umwelt entsprechend zu gestalten.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Die Arbeit stützt sich auf eine Literaturanalyse, den Vergleich technischer Schichtaufbauten sowie exemplarische bauphysikalische Berechnungen nach Glaser.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in technische Grundlagen des Schichtenaufbaus, eine detaillierte Gegenüberstellung der Konstruktionsvarianten und deren ökologische sowie bauphysikalische Bewertung.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren diese Arbeit?
Zentrale Begriffe sind Flachdach, Dachbegrünung, Abdichtung, Wärmeschutz, Dauerhaftigkeit und Nachhaltigkeit.
Warum ist beim Umkehrdach kein dampfdichter Aufbau zu wählen?
Beim Umkehrdach soll Feuchtigkeit ungehindert ausdiffundieren können, weshalb auf eine Dampfsperre verzichtet wird, um Bauschäden wie Schimmelpilzbildung zu vermeiden.
Welche Rolle spielt die Wurzelschutzbahn bei Gründächern?
Sie schützt die Dachabdichtung vor dem aggressiven Wurzelwachstum der Begrünung, da andernfalls das Abdichtungsmaterial zerstört werden könnte.
- Arbeit zitieren
- Michael Schelter (Autor:in), 2006, Extensiv begrünte Dächer oder konventionelle Flachdächer?, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/85586
