Strukturierte Trennlagen sind sowohl als monofiles Wirrgelege als auch in Kombination mit einer diffusionsoffenen Dachunterdeckbahn branchenweit unter dem Begriff „strukturierte Trennlagen“ bekannt. Dennoch wird an der Beständigkeit und Stabilität dieser Produkte immer wieder gezweifelt. Diese aus robusten Monofilamenten bestehenden Bahnen beziehungsweise Matten, wurden ursprünglich für die Verwendung im Tiefbau entwickelt, in welchem hohe technische Anforderungen gestellt werden.
Vor etwa 25 Jahren begann die rasante Entwicklung der Geokunststoffe und Geotextilien - unter anderem für Einsatzgebiete im Erd- und Grundbau. Um umweltfreundlicher, kostensparender und effektiver bauen zu können, wurden hierfür neben anderen Geokunststoffen dreidimensionale Wirrgelege mit ein- oder beidseitiger Filtervlieskaschierung entwickelt. Diese unverrottbaren, witterungsbeständigen und gegen alle im Boden vorkommenden Medien widerstandsfähigen Materialien werden seit Jahrzehnten erfolgreich als Drainagebahnen in den Bereichen wie Dachbegrünungen, Brückenwiderlager, Tunnel- und Deponiebau, und viele andere mehr eingesetzt.
Gerade im Deponiebau stellen die Produkte ihre Leistungsfähigkeit tagtäglich unter Beweis. Hier finden sie ober- und unterhalb der Kunststoffdichtungsbahn (KDB) als Drainage der Oberflächenabdichtung Verwendung. Bevor die Produkte in diesem sensiblen Bereich überhaupt eingesetzt werden dürfen, müssen umfangreiche Nachweise erbracht werden. Diese erstrecken sich beispielsweise auf Prüfungen, wie die Bestimmung des Kriechverhaltens unter Druckbeanspruchung mit Normal- und Schwerkraft über 1000 Stunden nach DIN EN ISO 25619-1. Mit dieser Prüfung wird überprüft, wie sich die Dicke des Materials unter permanenter Auflast verändert und ob die dreidimensionale Wirrgelegestruktur und somit die Drainageleistung erhalten bleiben.
Gestiegene Anforderungen
Wegen der laufend steigenden Anforderungen an die Dichtigkeit der Gebäudehülle laut EnEV, der zunehmenden Verbreitung von unbelüfteten Metalldachkonstruktionen und den dabei zu erfüllenden strengen Kriterien des Feuchteschutzes, wurden die heute auf dem Markt anzutreffenden strukturierten Trennlagen aus eben diesen Produkten weiter entwickelt. Seit den 1990er Jahren werden sie nun erfolgreich unter metallischen Eindeckungen eingesetzt und gewährleisten deren Langlebigkeit und somit die der gesamten Dachkonstruktion.
Dauerstandsfestigkeitsnachweis
Wie allgemein bekannt, wirken auf Dachkonstruktionen teilweise hohe Kräfte wie Wind- und Schneelasten. Diesen muss Rechnung getragen werden indem nachgewiesen wird, dass die Materialien eine hohe langfristige Druckstabilität aufweisen. Da jedoch derzeit für den Dachbereich noch keine Prüfnorm existiert, nach welcher der Einfluss von Auflasten auf die Dicke des Materials geprüft werden kann, orientiert man sich in diesem Bereich, wie von Rheinzink gefordert, an dem sogenannten Dauerstandsfestigkeitsnachweis aus dem Tiefbau. Dieser wird in Anlehnung an die DIN EN ISO 25619-1‚ Bestimmung des Druckverhaltens – Teil 1: „Eigenschaften des Druckkriechens“ erbracht (früher DIN EN 1897). Wichtig dabei ist:
Die strukturierte Trennlage wird jedoch nicht wie im Deponiebau über 1000 h mit vier verschiedenen Auflasten, sondern 1000 h unter einer Auflast, das heißt unter 20 kPa (= 2039,43 kg/m2) geprüft. Hierdurch kann der Nachweis erbracht werden, dass das Material auch unter hohen Auflasten langfristig druckstabil bleibt. Wenn sich die Dicke des Materials durch das Aufbringen der Auflast nur geringfügig reduziert und dann über den gesamten Prüfzeitraum weitgehend stabil bleibt, ist die Funktionsfähigkeit sichergestellt. Die Druckstabilität von Strukturmatten ist durch umfangreiche Prüfungen und durch langjährige Praxiserfahrung unter schwierigen Bedingungen nachgewiesen.
Brandprüfung
Hohe Anforderungen werden an das Material auch von Seiten des baulichen Brandschutzes gestellt. Dem hat man nun auch Rechnung getragen, indem die Forderung des Nachweises der Eignung durch ein allgemeines bauaufsichtliches Prüfzeugnis bezüglich des Brandverhaltens in die überarbeiteten Klempnerfachregeln 2009 eingeflossen ist. Der Nachweis der Beständigkeit gegenüber Flugfeuer und strahlender Wärme kann nach DIN 4102-7: 1998-07 und DIN V ENV 1187: 2006-10 erbracht werden. Im Rahmen der zunehmenden Anpassung internationaler Standards, wird jedoch fast ausschließlich nach der europäischen Vornorm DIN V ENV 1187 (Ausgabe Oktober 2006) „Prüfung zur Beanspruchung von Bedachungen durch Feuer von außen nach Prüfverfahren 1 (Beanspruchung durch Brandsätze)“ geprüft.
Je nach Produkt und Hersteller wird hierzu auf eine Norm-Tragunterlage, zum Beispiel eine vollflächige Tragunterlage aus Holzspanplattenstreifen mit Fugen von 5 mm ein Verbund aus monofilem Wirrgelege mit diffusionsoffener Dachunterdeckbahn (alternativ getrennt verlegt) aufgebracht, welcher dann mit der metallischen Eindeckung versehen wird. Mit Holzwolle gefüllte Brandkörbe werden nacheinander direkt auf die metallische Dachhaut der insgesamt vier Probekörper gestellt und angezündet.
Als erfolgreich bestanden gilt die Prüfung, wenn während und nach dem Abbrennen der Holzwolle die Prüfergebnisse, wie etwa vom brennenden Abtropfen/Abfallen von der beanspruchten Fläche, vom Durchdringen brennender/glimmender Teile durch die Dachkonstruktion, von der inneren und äußeren Feuerausbreitung dachauf- und abwärts sowie von der größten verbrannten Länge innen und außen, den Vorgaben der Klassifizierungsnorm DIN EN 13501-5: 2010-02 entsprechen. Prüfungen dieser Art können unter anderem bei der MFPA Leipzig GmbH, Geschäftsbereich III – Baulicher Brandschutz durchgeführt werden, welches uns das Bildmaterial der Brandprüfung von Bevent zur Verfügung stellte.
Fazit
Die hier aufgeführten Prüfungen und Angaben zeigen nur einen Ausschnitt der Nachweise, die für strukturierte Trennlagen erbracht werden, um deren langfristige Funktionsfähigkeit sicher zu stellen und somit Planern und Verarbeitern die notwendige Sicherheit an die Hand zu geben.
Autorin
Susanne Köhler
ist Produktmanagerin der Beco Bermüller & Co. GmbH
