Aufgrund der Klimaveränderung sind extreme Wetterereignisse in Europa keine Seltenheit mehr und lassen sich immer weniger vorhersagen. Stürme und starke Gewitter häufen sich. Über das Jahr erreichen uns immer wieder Nachrichten über extreme Unwetter, die große Schäden in verschiedenen Regionen verursachen. Die Anforderungen an die Statik und Stabilität von Gebäuden und deren Dächer sind hoch. Bauherren, Handwerker und Versicherungen liegt viel daran, dass Gebäude und Dächer Unwettern standhalten. Ist das Unwetter erst einmal im Gange, lassen sich Häuser kaum noch schützen, die entsprechenden Maßnahmen zum Schutz müssen vorab bzw. bereits bei der Entstehung getroffen und umgesetzt werden. Welche Gefahr droht bei Wind und welche Vorsichtsmaßnahmen können getroffen werden?
Windlasten beim geschlossenen Dach, beim offenen Dach und beim Pultdach.
Was ist Wind und warum ist Windsog so gefährlich?
Die Luft in unserer Atmosphäre ist ein Gasgemisch aus ca. 78 % Stickstoff, 21 % Sauerstoff und 1 % sonstige Gasteilchen. Die Gasmoleküle sind in ständiger Bewegung. Spricht man von Windstille bzw. ruhender Luft bedeutet dies nicht, dass die kleinen Gasteilchen nicht in Bewegung sind, sondern lediglich, dass sich gleich viele Moleküle in alle sechs Richtungen bewegen: nach links, rechts, oben, unten, vorne und hinten.
Dagegen fliegen bei Wind mehr Gasteilchen in eine Richtung – der Windrichtung – als in die anderen fünf Richtungen. Hierbei entsteht die sogenannte Windlast, zu dieser zählt sowohl der Winddruck als auch der Windsog. Treffen die fliegenden Gasteilchen auf ein Hindernis, z. B. ein Gebäude, kann dieses Schaden nehmen, wenn der Druck – also die Kraft – des Windes zu stark bzw. das Gebäude dafür nicht stabil genug ist.
Trifft Wind auf eine geneigte Dachfläche, leitet die windzugewandte Seite den Wind nach oben ab. An den Randbereichen, z. B. am First, Trauf und Ortgängen, entstehen dann Verwirbelungen. Der entstehende Unterdruck auf der windabgewandten Seite verursacht die Sogwirkung, worauf die Umgebung versucht den entstandenen Unterdruck auszugleichen. Dachziegel heben sich, da der darunterliegende Luftdruck in diesem Moment höher ist.
Die Windsogwirkung lässt sich mit dem Satz von Bernoulli erklären.
Der Satz von Bernoulli
„Die Summe von statischem und dynamischem Luftdruck ist konstant.“
Was bedeutet das?
Der totale Luftdruck (p) ist eine Summe aus statischem Druck (pstat) und dynamischem Druck (q). Dieser ist konstant, d. h. bleibt in einer Umgebung gleich.
statischer Druck = Luftteilchen, die ständig zu gleichen Teilen kreuz und quer fliegen
dynamischer Druck = Luftteilchen, die in Windrichtung fliegen
p = pstat + q
Nimmt der dynamische Druck aufgrund von starkem Wind zu, so verringert sich der statische Druck. Der dadurch entstehende Unterdruck verursacht Sog.
Die Berechnung ist Pflicht!
Wie viel Sturmklammern eingesetzt bzw. in welcher Regelmäßigkeit sie verlegt werden müssen, hängt von verschiedenen Faktoren ab und muss individuell für jedes Gebäude berechnet werden. Die Berechnung und der Nachweis im Versicherungsfall sind Pflicht.
Die Windsogsicherung am Dach teilt sich in zwei Hauptbereich auf:
- Flächenbereich
- Randbereich (Grat, Kehle, Traufe, Manardknick, Durchdringungen, Ortgang und First)
Bauherrentipp
- Erkundigen Sie sich vor dem Neubau oder einer Sanierung des Daches über regionale Besonderheiten an die Anforderungen einer Windsogsicherung.
- Überlegen Sie sich bei der Planung, welche Einbauteile benötigt werden, z. B. Dachfenster, Schneelastsicherung oder Windsogsicherung. Im Nachgang die gedeckte Dachfläche zu verändern ist immer aufwendiger.
- Lassen Sie sich in Sachen Windsogsicherung von einem Profi beraten. Dachdecker, Planer und Statiker können fachgerechte Berechnungen zur Windsogsicherung erstellen.
