Hart aber handlich

Solaranlage stellte hohe Anforderungen an die Flachdachdämmung

Beim Bau des Wissenschafts- und Kongresszentrum in Darmstadt wurde ein zu-
kunftsweisendes technisches und energetisches Konzept umgesetzt. Die Installation einer Solarstromanlage stellte dabei hohe Anforderungen an die Dämmung des Flach-
daches. Mit Mineraldämmplatten kam ein nicht brennbarer Dämmstoff zum Einsatz, der sich als ökonomische und ökologische Lösung präsentierte und der außerdem über die geforderte hohe Druckfestigkeit und dauerhafte Formstabilität verfügte.

Kunststadt Darmstadt

Mit der Gründung der Künstlerkolonie Mathildenhöhe vor mehr als 100 Jahren hat sich Darmstadt den Status einer Kunststadt erworben. Ein Ruf, den die südhessische Provinzstadt nach dem Krieg systematisch ausbaute. Internationale und überregional anerkannte Kulturinstitute sind heute Markenzeichen der Stadt. Neuerdings baut sie auch systematisch ihren Ruf als Wissenschaftsstadt – der Titel wurde ihr in den 90er Jahren vom hessischen Innenministerium verliehen – aus. In unmittelbarer Anbindung an die Technische Universität (TUD) in Darmstadt entsteht derzeit als gemeinsames Projekt der Stadt und der TUD mit dem sogenannten Wissenschafts- und Kongresszentrum (WKZ) eines der modernsten Veranstaltungshäuser Europas. Auf einer Fläche von rund 18.000 m² werden dort zahlreiche flexible Räumlichkeiten in unterschiedlichen Größen für Veranstaltungen zur Verfügung.

 

Der Entwurf

Der kühne Entwurf aus Glas und Stahl des Wiener Architektenbüros Chalabi Architects & Partners wurde konsequent mit zukunftsweisenden und energiesparenden Technologien realisiert, die in Zusammenarbeit mit der Technischen Universität entwickelt wurden. So wird beispielsweise eine Holzhackschnitzelheizung installiert, das Gebäude soll über einen Erdkanal, der als Wärmetauscher funktioniert, im Sommer gekühlt und im Winter erwärmt werden. Damit bleibt der Energieverbrauch für Klimaanlage und Heizung trotz der vielen Glasflächen

überschaubar. Um einen nachhaltigen Beitrag zur Schadstoffminderung in dem stark belasteten Großraum Darmstadt zu leisten, sieht das ökologische Konzept des Zentrums auch die Nutzung von Sonnenenergie vor. Auf den Hauptdächern der insgesamt rund 6000 m² großen Dachfläche ist daher die Installation einer 80 KWP (Kilowatt peek) Solarstromanlage vorgesehen. Aus Kostengründen und um Wärmebrücken zu vermeiden, sollte eine Anlage zum Einsatz kommen, die nicht auf lastabtragenden und in der Betondecke befestigten Stützen montiert wird. Ausgewählt wurde ein System, bei dem die einzelnen Paneele über im Windkanal getestete Windleitbleche aufs Dach gedrückt und so sturmsicher gehalten werden.

 

Druckfestigkeiten

Für die Planung des Daches bedeutete der Verzicht auf eine Lastabtragung direkt in die Betondecke jedoch, dass die Druckfestigkeit des Dachschichtenpaketes berücksichtigt und dynamische Lasten berechnet werden mussten. Zusätzlich bestanden Anforderungen an den Brandschutz. Gefordert war ein Dämmstoff der Baustoffklasse A 1.

Die Wahl fiel schließlich auf die Mineraldämmplatte Ytong Multipor von Xella. Damit kann ein Dämmstoff zum Einsatz, der mit seiner besonders hohe Druckfestigkeit von über 350 kPa und seiner  Stauchungsfreiheit die Anforderungen an das Dachsystem in besonderem Maße erfüllt. Hinzu kommt die hohe Sicherheit im Brandfall: Der rein mineralische Baustoff ist entsprechend EN 13501-1 als nicht brennbarer Dämmstoff der Baustoffklasse A 1 klassifiziert. Im Brandfall entwickelt Multipor auch bei sehr hohen Temperaturen weder giftige Dämpfe noch Rauch.

 

Mineraldämmplatte

„Die Kombination dieser Materialeigenschaften,“ so Wolfgang Rehberger, Dachdeckermeister der ausführenden Firma Gernot Berner GmbH und Bauleiter vor Ort, „war entscheidend für den Einsatz von Ytong Mulitpor. Bei diesem Projekt nicht ausschlaggebend, aber als Zusatznutzen gerade im Hinblick auf das umweltfreundliche Konzept des Kongress-Zentrums gerne mitgenommen wurde, sind die ökologische Eigenschaften des Baustoffes. Multipor wird ausschließlich auf der Basis natürlicher Rohstoffe produziert (Kalk, Sand, Zement und Wasser). Abfall und Reststücke können ohne Vorbehandlung als Bauschutt entsorgt werden. Somit entfallen die üblichen Entsorgungsprobleme bei Dämmstoffen.

 

Verarbeitung

Für die Verarbeitung der Ytong Multipor Platten stand ein schwieriger Untergrund aus Filigrandecken, die mit einem Ortbetonüberzug versehen waren, zur Verfügung. Bei einem Gefälle zwischen 7,3 % und 7,8 % wurden hohe Ansprüche an die Rohbauer gestellt, um diesen Untergrund entsprechend den Vorgaben der Richtlinien für die Planung und Ausführung von Dächern mit Abdichtungen (Flachdachrichtlinien Nr. 2.2.2.) auszuführen. Demnach müssen Ortbetondecken einschließlich der Gefälleschichten ausreichend erhärtet sein. Die Oberfläche soll frei von Kiesnestern, klaffenden Rissen und Graten sowie abgerieben sein. Die ausführende Firma betrat mit der Verarbeitung der Mineraldämmplatten Neuland. Die Mitarbeiter wurden daher zunächst durch eine spezielle technische und praktische Schulung vor Ort in die Verarbeitung eingewiesen. Anfängliche Vorbehalte gegenüber dem neuen Baustoff


konnten so schnell entkräftet werden. „Das ist normal“, weiß Prokurist Rehberger aus Erfahrung, „bei der Einführung eines neuen Produktes kämpfen wir in der Regel zunächst gegen Vorurteile an.“ Schon nach kurzer Zeit jedoch stellte sich eine hohe Ausführungssicherheit ein. Die tägliche Verlegeleistung war trotz winterlicher Temperaturen höher, als kalkuliert. Rehberger führt dies auf das Plattenformat von 600 x 390 mm zurück. Durch die handliche Größe und das geringe Gewicht seien die Platten schnell und einfach zu verlegen und unproblematisch zu bearbeiten gewesen.

„Und auch wenn der Untergrund nicht immer planeben hergestellt werden konnte, kam es aufgrund der optimalen Größe zu keinen Aufkantungen der Dämmplatten.“ Pass-Stücke konnten aus dem massiven und formstabilen Dämmstoff einfach mit einer Handsäge sauber und exakt an die erforderlichen Maße angepasst werden. Dabei war auch der Zuschnitt ungewöhnlicher Formen, die sich durch die Dachgestaltung des Kongresszentrums reichlich ergaben, unproblematisch. Die Ytong Multi-
por Mineraldämmplatte ist ein diffusionsoffener Baustoff und muss auf einer Dampfsperre verlegt werden. Dabei sollte der Untergrund planeben gemäß DIN 18202 beschaffen sein. Im vorliegenden Fall wurde auf der Betondecke zunächst eine Grundierung aus einem lösemittelhaltigem Bitumenvoranstrich aufgebracht. Die Notabdichtung und gleichzeitige Dampfsperre wurde mittels einer Schweißbahn G 200 S4 + AL hergestellt. Es gibt keine DIN für Dampfsperrbahnen.

Im Fugenversatz wurden im nächsten Schritt die Dämmplatten in Heißbitumen verklebt. Dabei war es ausreichend, die Platten in der heißen Bitumenmasse leicht anzudrücken. Längs- und Querfugen wurden nicht verklebt. Ohne zusätzlichen Voranstrich konnte dann im nächsten Schritt die erste Abdichtungslage, bestehend aus einer Dichtungsbahn G 200 DD nach DIN, mit Heißbitumen aufgebracht werden.Zur sicheren wasserdichten

Abschottung wurden die

einzelnen Tagesabschnitte mit Dachabdichtungsbahnen geschlossen. Diese wurden wegen einer evtl. späteren Leckageortung nicht zurückgebaut, sondern in einem Revisionsplan festgehalten. Die gesamte Konstruktion wurde abschließend mit einer weißen, 2,5 mm dicken Folienabdichtung aus Acryl-Synthese-Kautschuk / Polyvinylchlorid geschlossen. Wegen der vorgegebenen Dachneigung wurden die Bahnen vollsatt in System-Kontaktkleber verlegt.

 

Fazit

Durch die Verarbeitung von Mineraldämmplatten bei der Flachdach-Dämmung des Wissenschafts- und Kongresszentrum (WKZ) in Darmstadt kam ein Dämmstoff zum Einsatz, der unter Verarbeitungs- und Kostenaspekten sowie durch die Kombination seiner Materialeigenschaften gleichermaßen überzeugt. Die Ytong Multipor Platten bieten die wegen der geplanten Installation einer Solarstromanlage ohne lastabtragende Stützen geforderte hohe Druckfestigkeit und Formstabilität sowie sicheren Brandschutz. Sie waren wegen ihrer handlichen Größe und des geringen Gewichtes einfach, schnell und problemlos zu verarbeiten. Aufgrund der Größe kam es trotz eines schwierigen Untergrundes zu keinen Aufkantungen der Dämmplatten.

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