Dachkonstruktionen
Alle in diesem Artikel beschriebenen Dachkonstruktionen fallen unter den Oberbegriff Satteldach.
Dachkonstruktionen
Sowohl Pfettendach, Sparrendach wie auch Kehlbalkendach sind Satteldächer mit besonderen Konstruktionsmerkmalen, die beim Hausbau vor allem in nördlichen Regionen in vielerlei Formen zum Einsatz kommen. Dabei wurden im modernen Hausbau Sparrendach und Kehlbalkendach in weiten Bereichen vom Pfettendach abgelöst.
Der Hausbau mit Satteldach
Das Satteldach mit seinen zwei gegeneinander geneigten Dachflächen, die am höchsten Punkt, dem Dachfirst, aufeinander treffen, ist die häufigste der Dachkonstruktionen beim Hausbau in gemäßigten und kalten Regionen. Durch seine Neigung läuft beim Satteldach Regen schnell und sicher ab. Die rechteckigen Dachflächen ermöglichen einfache Dachkonstruktionen. Somit ist das Satteldach günstig in der Planung und im Abbund und verbilligt so den Hausbau.
In windreichen Gebieten wird das Satteldach mit eher steiler Dachneigung gebaut, weil das Wasser besser von der Dacheindeckung abläuft und nicht vom Wind darunter gepresst wird. In schneereichen Bergregionen werden Dachkonstruktionen mit dem flacheren Satteldach bevorzugt, weil Schneelasten dann nicht so leicht unkontrolliert abrutschen. Das hat auch zur Folge, dass hier eher das Pfettendach zum Einsatz kommt. Sparrendach oder Kehlbalkendach sind für stärkere Dachneigungen besser geeignet und haben dann einen geringeren Holzverbrauch.
Hat das Satteldach die Form eines gleichseitigen Dreiecks mit 60 Grad Dachneigung dann wird es altfränkisches oder altfranzösisches Dach genannt. Bei einer Dachneigung von über 62 Grad wird das Satteldach als gotisches oder altdeutsches Dach bezeichnet.
Das Pfettendach, Dachkonstruktionen mit Unterstützung der Sparren
Das Pfettendach dürfte in der heutigen Zeit eine der häufigsten Dachkonstruktionen beim Hausbau sein. Seinen Namen hat es von den Pfetten, die waagerecht unter den schrägen Sparren liegen und deren Last aufnehmen. Die untere Fußpfette liegt dabei genau auf der Außenmauer des Gebäudes, die Firstpfette stützt die Sparrenlage oben am First. Dazwischen, üblicherweise auf halber Sparrenlänge, verläuft die Mittelpfette unter den Sparren. Um günstigere Raumhöhen im Pfettendach zu erreichen, wenn das Dachgeschoss ausgebaut wird, gibt es auch Dachkonstruktionen bei denen die Mittelpfette ein Stück nach oben verschoben wird.
Für eine feste Verbindung zwischen Sparren und Pfette sorgt die sogenannte Kerve oder Klaue, die aus dem Sparren herausgesägt oder gefräst wird und zwar genau in dem Winkel, dass Sie genau auf der Pfette aufliegt. Durch einen langen Sparrennagel, der durch den Sparren in die Pfette getrieben wird, wird der Sparren zusätzlich gesichert. Die Sparren können über die Fußpfette hinausragen und bilden dort dann das Vordach. Landschaftlich werden die Sparren beim Pfettendach auch Rofen genannt.
Das Pfettendach kommt nicht nur beim Satteldach zur Anwendung, sondern eignet sich auch für die Ausführung von Dachkonstruktionen bei Pultdächern. Der größte Vorteil beim Hausbau mit Pfettendach ist die Tatsache, dass die Last über die Pfetten verteilt wird und deshalb längere Sparrenlagen, also größere Dächer möglich sind. Außerdem wirken geringere Horizontalkräfte im Pfettendach, so dass die Außenmauern nicht wie beim Sparrendach nach außen gedrückt werden können. Der Einbau von Dachgauben und die Konstruktion von Walmdächern ist unter dem Konstruktionsprinzip Pfettendach problemlos möglich.
Als Nachteil beim Pfettendach gilt, dass die Lastableitung von Firstpfette und Mittelpfette auf die Geschossdecke geleitet werden muss. Dazu stehen Ständer, auch Stiele oder Stempel genannt, im Dachraum, die die Nutzung des Dachraumes behindern.
Das Sparrendach, Dachkonstruktionen für steile Dächer
Das Sparrendach eignet sich für Dachkonstruktionen bei Häusern mit einer Gebäudetiefe von bis zu acht Metern. Es besteht aus sich gegenüberliegenden Sparrenpaaren, die an der Spitze mit einem Scherzapfen einer Verblattung oder im modernen Hausbau auch mittels beidseitig montierten Laschen verbunden werden. Am Fußpunkt werden die Sparren im Sparrendach mit den Balken verbunden, die die Deckenlage des darunter liegenden Stockwerks bilden. Dadurch entsteht das lasttragende Dreieck, das für das Sparrendach typisch ist.
Da es im Sparrendach keine konstruktive Längsaussteifung gibt - die Sparrenpaare könnten alle miteinander in eine Richtung kippen - muss diese durch geeignete Maßnahmen hergestellt werden. Möglichkeiten sind eine Verschalung der Sparrenlage oder sogenannte Windrispen, das sind Kanthölzer, die unter den Sparren diagonal mit den Sparren vernagelt werden. Da Windrispen beim Dachausbau sehr hinderlich sind, werden stattdessen auch Windrispenbänder aus Metall verwendet, die flach auf die Sparren vernagelt werden. Diese müssen allerdings über Kreuz in beide Richtungen aufgenagelt werden, da sie nur Zugkräfte aufnehmen, nicht wie Windrispen aus Holz Zug- und Druckkräfte.
Im modernen Hausbau werden Sparrendächer auch auf Betongeschossdecken aufgebaut. Dabei übernimmt die Betondecke die Funktion des unteren, waagerechten Balkens im Dreieck. Dazu muss am Rand der Betondecke eine Schwelle oder Aufkantung betoniert sein, die die Last der Sparrenlage aufnimmt.
Vorteil beim Sparrendach ist, dass keine Lastableitung auf die Geschossdecke stattfindet. Die Last wird komplett über die Außenmauern abgeleitet. Das bedeutet im Gegenzug, dass beim Hausbau in den darunter liegenden Geschossen keine tragenden Mauern gebaut werden müssen, die Last vom Dach ableiten. Außerdem behindern keine Ständer den Ausbau des Dachgeschosses.
Nachteil beim Sparrendach sind die begrenzten Spannweiten und die nach außen auf die Wände wirkenden Kräfte, die konstruktiv abgefangen werden müssen. Zudem ist der Einbau größerer Gauben schwierig, weil nicht mehr als zwei Sparrenfelder genutzt werden können.
Das Kehlbalkendach, das Sparrendach für tiefere Gebäude
Eine Sonderform des Sparrendaches ist das Kehlbalkendach, das Dachkonstruktionen mit einer größeren Spannweite und größeren Gebäudetiefen als das Sparrendach erlaubt. Dazu wird bei jedem Sparrenpaar im Kehlbalkendach ein waagerechter Kehlbalken als Verbindung der beiden Sparren eingezogen. Üblicherweise wird die Kehlbalkenlage auf halber Höhe der Sparren im Kehlbalkendach montiert. Sie kann aber auch ein Stück nach oben oder unten verschoben werden, um den Dachausbau zu erleichtern, in dem die Kehlbalkenlage als Zimmerdecke eingesetzt werden kann. Ein Kehlbalken dient zur Aussteifung des Sparrenpaares und verhindert ein Durchbiegen der Sparren. Als Verbindung zu den Sparren werden Kehlbalken genagelt, gedübelt oder zimmermannsmäßig mit einem Weißschwanzblatt verbunden. Möglich ist die Ausführung der Kehlbalken im Kehlbalkendach auch als Zange, bei der jeweils zwei Balken auf beiden Seiten des Sparrenpaares angebracht werden.
Auch beim Kehlbalkendach ist das Fehlen der Ständer im Dachraum ein großer Vorteil, bei, wie oben erwähnt, größeren Spannweiten als beim Sparrendach. Zudem kann die Kehlbalkenlage als Zimmerdecke genutzt werden. Die Nachteile decken sich mit denen beim Sparrendach, denn auch wenn die Spannweite beim Kehlbalkendach größer ist, als beim einfachen Sparrendach, so ist sie doch begrenzt und reicht nicht an die des Pfettendaches heran.
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