Was ist bei der Statik von Terrassenüberdachungen zu beachten?

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Für den Bau einer Überdachung von einer Terrasse oder einer Veranda ist nicht nur die Auswahl oder Zusammensetzung eines attraktiven, passenden und geeigneten Modells wichtig. Die Überdachung muss in erster Linie auch statisch einwandfrei geplant und konstruiert sein. Wer eine Überdachung selbst zusammenstellen und bauen möchte, muss auf eine korrekte Statik achten, während bei dem Kauf von fertigen Bausätzen auf die Qualität beziehungsweise Mängelfreiheit der Konstruktion sowie die individuellen Bedingungen vor Ort geachtet werden sollte. Die Gleichgewichtslehre bei Dach-Konstruktionen entscheidet über die Stabilität, Sicherheit, Tauglichkeit sowie Dauerhaftigkeit und letzten Endes über den gefahrlosen Aufenthalt auf der Terrasse.

Warum ist die Baustatik von Bedeutung?

Eine Überdachung sollte niemals einfach nur nach Vorstellung, Instinkt oder Gefühl zusammengezimmert werden. Ebenso wenig sollte beim Kauf eines Bausatzes einfach nur auf den billigsten Preis geachtet werden, denn Mängel an Material, Konstruktion und Verarbeitung können fatale Folgen haben. Gesetzlich müssen die statischen Anforderungen erfüllt werden, auch wenn keine Baugenehmigung für den Anbau erforderlich ist.

Die Baukonstruktion bezieht sich auf die Sicherheit und Zuverlässigkeit der Tragwerke wie Stützen, Träger, Rahmen, Platten und Scheiben der Konstruktion. Sie berechnet die Kräfte und deren gegenseitigen Auswirkungen in der gesamten Konstruktion sowie in den einzelnen Bauteilen. Auf ein Außendach wirken verschiedene Lasten ein, wozu beispielsweise ständige Lasten wie das Eigengewicht der Konstruktion, veränderliche Lasten wie Schneelast, Wind, Sturm, Wasserdruck, Erddruck, Eisdruck, Schwingungen, Vibrationen, Temperaturen oder Nutzlast und außergewöhnliche Lasten wie Erdbeben oder Aufpralle gehören. Es muss so konstruiert sein, dass es den gegebenen Belastungen standhält.

Das Ziel ist es, das Dach so zu konstruieren, dass es mit ausreichender Sicherheit nicht unter den gegebenen Belastungen brechen, knicken, sich verformen oder einstürzen kann, beziehungsweise zu bestimmen, welche Belastungen die Konstruktion aushält, ohne dabei zu versagen. Des Weiteren ist es die Aufgabe, die Tauglichkeit der einzelnen Bauteile zu gewährleisten.

Sie umfasst die Konstruktion des Tragwerkes sowie die Bemessung der Bauteile beziehungsweise die Ermittlung von unter anderem der erforderlichen Dimensionen, Abmessungen, Querschnitte, Bewehrung (Armierung), Baustoffe und Positionen.

Welche Aspekte sind wichtig?

Die Berechnung des ausgewogenen Baustils ist kein leichtes Unterfangen und sollte im Falle eines Eigenbaus von einem Fachmann wie einem Statiker, einem Bauingenieur oder einem Architekten erstellt oder geprüft werden. Die Außenüberdachung muss ein leistungsfähiges Tragsystem darstellen, das allen erdenklichen Lasten, wie beispielsweise die Eigenlast der Konstruktion, der Dachlast, der Windlast oder der Schneelast, standhält.

Dabei kommt es auf Komponenten wie die optimale Dimension hinsichtlich Größe, Gesamtgewicht, Tragfähigkeit und Belastbarkeit der Konstruktion an, die alle in einem ausgewogenen Verhältnis zueinanderstehen müssen. Es ist darauf zu achten, dass die Konstruktion sowie die einzelnen Bauteile weder zu gering noch übermäßig noch unverhältnismäßig dimensioniert werden. Das Tragsystem sollte sich in einem Gleichgewicht befinden.

Die senkrechten Stützpfosten, die Dachbalken und die Hauptträger müssen entsprechend der geplanten Länge (Balken), Weite (Hauptträger) und Höhe (Stützen) in bestimmter Anzahl und bestimmten Abständen angeordnet sein, während die Bauteile gleichzeitig entsprechend der Belastungen bestimmte Querschnittswerte, Profile und Bewehrungen besitzen müssen. Unter Umständen müssen zusätzliche Zwischenstützen eingeplant werden. In die Kalkulation fließen auch Aspekte wie die Beschaffenheit der Hauswand ein. Die Konstruktion muss an der Hauswand ausreichend befestigt werden können. Die Überdachung darf wiederum die Statik des Hauses nicht beeinflussen! Freistehende Außendächer benötigen häufig eine zusätzliche Aussteifung. Eine entscheidende Komponente ist auch der Neigungswinkel des Daches, der häufig zu gering einkalkuliert wird. Ist die Neigung zu flach, kann Wasser nicht richtig abfließen, staut sich und verursacht hohe Gewichte oder größere Schneelasten bleiben auf dem Dach liegen und führen zum Einsturz des Daches oder Zusammenbruch der gesamten Konstruktion. Die erforderliche zu tragende Schneelast orientiert sich auch häufig nach der Schneezone in der Region, in der das Bauvorhaben seinen Standort hat.

Welche Rolle spielen die Materialien?

Eine entscheidende Rolle spielt auch das Material. Zulässige Baustoffe wie Holz, Aluminium, Stahl, Beton oder Mauerwerk besitzen unterschiedliche Eigenschaften wie beispielsweise hinsichtlich ihrer Festigkeit, Stabilität, ihres Gewichts, ihrer Tragfähigkeit und Belastungsfähigkeit, die in die Gleichgewichtskalkulation mit einfließen. Bei Holz ist zu unterscheiden, ob es sich um Konstruktionsvollholz oder Brettschichtholz handelt und welche Stärke sowie Format jeweils notwendig ist. Viele Verandadächer bestehen aus Aluminium, welches ein relativ weiches Material ist. Hier ist besonders für eine stabile Konstruktion, auf eine robuste Stärke der Querschnitte, hochwertige Profile, ausreichende Steifigkeit und entsprechende Belastungsfähigkeit der Sparren, Querträger und Stützen zu achten. Gerade bei Billigangeboten von Terrassenüberdachungen aus Aluminium wird häufig zu wenig Aluminium verwendet und zu schwache Beschaffenheit geboten. Reicht die Belastungsfähigkeit und Tragfähigkeit nicht aus, sollte die Aluminium Konstruktion mit zusätzlichen Profilen verstärkt oder auch die Steifigkeit durch Verstärkungsprofile aus Stahl erhöht werden. Die Überdachung sollte zusätzlich mehrere Personen tragen können, ohne Schaden zu nehmen.

Auch die Art der Dacheindeckung spielt eine entscheidende Rolle. Je schwerer die Dacheindeckung ist, desto stabiler muss die Unterkonstruktion sein. Während Kunststoffe wie Acrylglas (Plexiglas) oder Polycarbonat sehr leichte Materialien sind, benötigt schweres Glas oder Dachziegel eine anspruchsvollere Statik. Ebenso ist die Wahl der Dachform zu berücksichtigen, da ein Flachdach andere statische Anforderungen stellt als ein Giebeldach.

Entsprechend der Konstruktion muss letztlich auch das Fundament gewählt beziehungsweise entsprechend stabil und sicher angelegt werden. Das Fundament ist entscheidend, da die gesamten Lasten der Konstruktion und des Daches über die Pfosten und Pfostenanker in den Boden weitergeleitet werden.

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Rechtliche und professionelle Prüfung

In eine stabile Bauweise fließen viele Komponenten ein, die zusammenwirken und die es gilt, zu berücksichtigen. Wer eine Terrassenüberdachung selbst bauen möchte, sollte unbedingt einen Fachmann hinzuziehen. Konstruktionen, die als Fertigbausatz angeboten werden, enthalten in der Regel eine ausgereifte und professionell erstellte Bauweise, deren Korrektheit auch geprüft und dokumentiert ist. Dennoch sollte auch hier auf bestimmte Qualitäten und Details geachtet werden, denn das Modell muss auch statisch zu den örtlichen Gegebenheiten wie Beschaffenheit des Bodens, der Lage, der Region, Klima und dem Haus passen.

Oftmals benötigt ein Außendach als Anbau eine Baugenehmigung. Zu dem Bauantrag muss unter anderem auch die Statik in Form von Berechnungen und Grafiken beigelegt werden. Auch, wenn keine Baugenehmigung nach der jeweiligen Landesbauordnung erforderlich ist, stellt der Bau ein komplexes Vorhaben dar. Es ist zu empfehlen, eine Beratung bei der Baubehörde zu nutzen oder Unterstützung bei bauvorlageberechtigten Fachleuten einzuholen und sowohl rechtlich als auch technisch prüfen zu lassen.

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