Befestigung im Klettsystem

Auf dem Flachdach ist eine einmalige Verbindung gefordert, die dauerhaft stabil und sicher sein muss. Außerdem sind die Belastungen, die eine Klettverbindung auf dem Flachdach überstehen muss, deutlich höher als beispielsweise im Autobau. Insbesondere Windsoglasten dürfen die Verbindung nicht lösen, sondern müssen schadensfrei in den Untergrund abgeleitet werden. Das bisher einzige Klettsystem für PIB-Kunststoffbahnen umgeht dieses Risiko und macht sich stattdessen die positiven Eigenschaften einer Klettverbindung zunutze. Spezielle Klettstreifen werden auf dem Dach ausgerollt und mechanisch befestigt. Zur dauerhaften Klettverbindung kommt es also zwischen den Klettstreifen und der dazugehörigen Kunststoff-vlies-Kaschierung auf der Unterseite der Bahnen. Wenn nun Windsogkräfte auftreten und sich die Dachbahn infolgedessen aufwölbt, hebt sich der flexible Klettstreifen mit an. Dies beansprucht die Klettverbindung zwischen dem Streifen und der Bahn nicht auf Abschälen, sondern im Wesentlichen nur auf Abscheren. Dieser Systemaufbau ermöglicht es den Entwicklern, die enormen Windsogkräfte auf dem Flachdach sicher in den Untergrund abzuleiten.

Nicht nur im befestigten Zustand, bereits bei der Verlegung sind die Klettstreifen des Klettsystems sehr flexibel. So lässt sich der Abstand der einzelnen Klettstreifen untereinander optimal auf die zu erwartenden und rechnerisch ermittelten Windsoglasten abstimmen. Der maximale Abstand zwischen zwei Klettstreifen beträgt 120 cm, darüber hinaus ist keine sichere Verbindung gewährleistet. Grundsätzlich verlaufen die Klettstreifen immer quer zur Dachbahn. Bei Untergründen aus Trapezblechen oder Holzschalungen verlaufen die Klettstreifen quer zur Spannrichtung des Untergrunds. Nach dem Ausrollen werden die Streifen mit Befestigern im Untergrund fixiert. Die Halteteller dieser Befestiger dürfen dabei maximal 5 cm breit sein. Anschließend kann die Dachbahn verlegt werden.

Zunächst werden die einzelnen Klettstreifen mit Blechen abgedeckt, damit die Dachbahn anschließend noch ausgerichtet werden kann. Die Bleche sollten etwa 10 cm unter der Dachbahn hervorstehen, sodass sie einfach zu entfernen sind. Danach kann die Bahn problemlos ausgerollt und ausgerichtet werden. Stimmt die Lage der Bahn, wird diese mit der vorherigen Bahn verbunden – je nach Ausführung mittels des integrierten Dichtrands oder durch Heißluftschweißen. Anschließend zieht man die Bleche seitlich heraus und positioniert sie gleich für die nachfolgende Bahn. Zuletzt muss die nun bestehende Klettverbindung mithilfe der Universal-Andrückrolle gefestigt werden. Die Rolle besteht aus einer Vielzahl einzelner, nebeneinander liegender Scheiben, die vertikal beweglich gelagert sind und dadurch Unebenheiten des Untergrunds ausgleichen.

Zur Dimensionierung des Klettsystems sind zwei Vorgaben entscheidend: Zum einen die zulässige Bemessungslast für den Befestiger, zum anderen die zulässige Belastbarkeit der eigentlichen Klettverbindung. Die maximal zulässige Bemessungslast für den Befestiger und damit für die Verbindung zwischen Befestiger und Untergrund sowie zwischen Klettstreifen und Befestiger beträgt 0,5 kN. Für die Klettverbindung liegt die maximale Windsoglast pro Meter Klettstreifen bei 1,5 kN/m. Auf den ersten Blick erscheint die Dimensionierung aufwendiger als bei der Saumbefestigung. Allerdings ist festzuhalten, dass auch bei der herkömmlichen Saumbefestigung neben der Bemessungslast ein weiteres Kriterium zu berücksichtigen ist: die maximale Windlast pro Meter Naht. Hier wird die Bemessungslast im Regelfall bei einem Befestigerabstand von 25 cm geprüft. Bei der dynamischen Prüfung nach ETAG 006 kommt man so z. B. zu einer Bemessungslast von 0,5 kN. Dies entspricht bei vier Befestigern pro Meter einer Windlast von 2,0 kN/m Naht. Wird jedoch rein rechnerisch anhand einer Windlastberechnung ein Abstand von beispielsweise 12,5 cm gewählt, so ergibt sich bei voll ausgenutzter Bemessungslast eine Windlast von 4,0 kN/m Naht. In der Praxis wäre eine unter Baustellenbedingungen ausgeführte Nahtverbindung gar nicht in der Lage, die ihr rechnerisch zugeordnete Windlast zu übertragen. Obwohl die Bemessungslast formal eingehalten wurde, ist das System doch hoffnungslos überreizt.

Das Klettsystem zählt zur Feldbefestigung unterhalb der Dachbahn. Die Dachbahn selbst muss also nicht perforiert und damit gewissermaßen angreifbar gemacht werden. Außerdem gibt es beim Klettsystem nur eine einheitliche Bahnenbreite in der Fläche, es sind keine verschiedenen Breiten nötig. Das erleichtert die Baustellenlogistik und beugt Fehlern beim Verlegen vor. Im Vergleich zur außermittigen Lasteinleitung bei der Saumbefestigung erfolgt beim Klettsystem eine optimale, mittige Windlasteinleitung. Bei gleicher Windlast ist die Zugkraft in der Schraube daher circa 50 % niedriger als bei der Saumbefestigung. Die geringere Zugkraft im Befestiger bringt insbesondere für Untergründe, bei denen eine mechanische Befestigung kritisch ist, mehr Sicherheit. Auf Gebäuden mit hohen Windlasten macht sich zusätzlich die Flexibilität des Systems bemerkbar: Bei einer Saumbefestigung kommen schmalere Bahnen zum Einsatz, was einen höheren Nahtanteil und somit auch einen größeren Materialeinsatz pro Quadratmeter Dachfläche zur Folge hat. Beim Klettsystem dagegen werden die Klettstreifenabstände einfach auf das notwendige Maß reduziert.

Die Nahtverbindungen selbst werden beim Klettsystem erheblich entlastet. Systembedingt wölbt sich die Kunststoff-Dachbahn zwischen den Klettstreifen infolge Windsog auf – es entsteht eine Art Tonnengewölbe. Durch die Verlegung quer zum Klettstreifen werden die Bahnennähte kaum beansprucht, da sie sich in der spannungsarmen Achse befinden. Im Vergleich dazu muss die Bahnennaht bei der Saumbefestigung nicht nur dichten, sondern gleichzeitig auch Windlasten ableiten.

Heute stellt das seit 18 Jahren verfügbare Klettsystem eine wirtschaftliche und technisch hochwertige Alternative zu den herkömmlichen Befestigungssystemen dar, die sich bereits auf etlichen Millionen Quadratmetern Flachdachfläche bewährt hat. Neben seiner besonderen Verarbeitungsfreundlichkeit bietet das System in Verbindung mit den qualitativ hochwertigen PIB-Bahnen ein hohes Maß an Sicherheit und dauerhafter Funktionalität der Dachabdichtung gerade bei stark beanspruchten Flächen. •

~Martin Meyer

Der Autor ist als Dipl.-Ing. Leiter des Gebiets Anwendungstechnik bei FDT FlachdachTechnologie.