Die Stützen sind die tragenden Bauteile und Hauptbestandteile des Tragsystems von Terrassenüberdachungen, die es ermöglichen sich auf der Terrasse vor Wind und Wetter sicher und geschützt aufzuhalten. Ein Dach wird von Trägern unterschiedlicher Art und Anzahl gehalten, deren Bedarf und Einsatz von verschiedenen Faktoren abhängig sind.
Wer eine Überdachung plant oder bauen möchte, sollte genau einkalkulieren welche und wie viele Säulen für das jeweilige Modell benötigt werden.
Worauf kommt es an?
Terrassenüberdachungen sind verschiedenen Lasten wie der Eigenlast der gesamten Konstruktion, Schneelasten, Windlasten, Eisdruck, Vibrationen und Temperaturschwankungen ausgesetzt, denen die Tragwerke standhalten müssen.
Die Träger haben die Aufgabe das Bauwerk zu halten, die Lasten aufzunehmen, ihre einwirkenden Kräfte weiterzuleiten und den Belastungen dauerhaft und sicher standzuhalten. Für ein stabiles Tragwerk ist eine präzise Statik erforderlich, die unter anderem auch die Art, Position und Anzahl der Säulen bestimmt.
Welche und wie viele Säulen benötigt werden, richtet sich vor allem nach dem geplanten Modell.
Wesentliche Einflussfaktoren sind insbesondere:
- das Material: Holzkonstruktion oder Aluminiumkonstruktion
- die Art der Terrassenüberdachung: Wandanbau oder freistehender Bau
- die Form und Größe
- die Schneelast und die Windlast
- das Gewicht der Dacheindeckung: Dachziegel, Glas oder Doppelstegplatten aus Kunststoff
Zu beachten ist, dass nicht nur die Anzahl wichtig ist, sondern auch die Tragfähigkeit, die wiederum vor allem von der Art und Beschaffenheit des Materials, der Querschnittsgeometrie, dem physikalischen Werkstoffverhalten, dem Format (Länge und Höhe) und der Widerstandsfähigkeit einwirkender Kräfte abhängig ist.
Unter Umständen müssen die Träger zusätzlich verstärkt werden.
Grundsätzlich ist es zu empfehlen, bei der Zusammenstellung des Tragwerks und der Berechnung der Statik professionelle Unterstützung von einem Fachmann hinzuziehen, möchte man das Gebilde selbst konstruieren.
Bei Dächern als Fertigbaukasten wird das jeweilige Modell, in der Regel den individuellen Maßen, Formen und Ausstattungswünschen (z.B. Glaseindeckung anstatt Kunststoff) angepasst und statisch optimiert bereitgestellt.
Welche Stützen werden benötigt?
Grundsätzlich bauen sich Überdachungen in Unterkonstruktion und Dachkonstruktion auf. Das Tragwerk besteht aus dem stützenden Fundament (z.B. Punktfundament), den Pfosten, den Pfetten (Wandpfette, Fußpfette, Zwischenpfette, Firstpfette), Sparren, Zwischenträgern sowie unter Umständen Querstreben, Kopfbänder und gegebenenfalls auch Seitenwänden.
Welche Säulen benötigt werden, hängt vor allem davon ab, ob es sich um einen Wandanbau oder einen frei stehenden Bau, eine Holzkonstruktion oder eine Aluminiumkonstruktion und um welche Dachform es sich handelt.
Die Pfosten bilden in vertikaler (rechtwinklig zur Erdoberfläche) Ausrichtung die Säule des Terrassendaches und sind die Verbindung zwischen Fundament und Dach bzw. Fußpfette.
Unabhängig, ob die Konstruktion aus Holz oder Aluminium besteht, werden die Pfosten immer benötigt. Auch bei Dächern, die von einer oder zwei Wänden mitgetragen werden, sind die Pfosten erforderlich.
Die Pfetten sind die horizontalen Trägern der Dachkonstruktion. Zu unterscheiden sind die Fußpfette, die Wandpfette, die Zwischenpfette und die Firstpfette.
Die Fußpfette ist die Stütze im Bereich der Dachtraufe und stützt die untere Dachkante von jedem Terrassendach. Die Fußpfette wird von den Pfosten gestützt. Die Wandpfette ist die waagerechte Stütze, die bei an der Wand montierten Dächern benötigt wird.
Die Wandpfette verbindet die Hauswand mit dem Terrassendach. Bei einem Spitzdach (Satteldach) werden gegebenenfalls auch Zwischenpfetten und eine Firstpfette benötigt. Die Firstpfette ist die höchstgelegene Stütze im Terrassendachfirst. Die Zwischenpfetten werden in der Mitte zwischen Firstpfette und Fußpfette zur zusätzlichen Unterstützung der Dachsparren angebracht, besonders, wenn große Spannweiten überbrückt werden müssen.
Die Sparren oder oft auch als Zwischenträger bezeichnet sind die Säulen der Dachkonstruktion, die rechtwinklig von der Fußpfette zum Dachfirst oder zur Wand verlaufen und die Dachhaut (Dacheindeckung) tragen.
Bei freistehenden Gebilden aus Holz werden oft Querstreben und Kopfbänder benötigt. Die Querstreben sind diagonal verlaufende Stützen, die zwischen den Pfosten der kurzen Seiten des frei stehenden Modells integriert werden.
Dadurch können Schub- und Druckkräfte abgeleitet werden und die Versteifung sowie die Stabilität der Konstruktion verbessert werden.
Das Kopfband wird zwischen dem vertikalen Pfosten und der horizontalen Fußpfette oder Querstrebe zur zusätzlichen Versteifung verwendet.
Dabei werden jeweils zwei Kopfbänder pro Pfosten benötigt, die links und rechts von dem Träger angebracht sind. Dadurch können sowohl vertikal als auch horizontal wirkende Lasten abgetragen werden. Für eine frei stehende rechteckige Konstruktion aus Holz werden an allen vier Pfosten jeweils zwei und insgesamt acht Kopfbänder benötigt.
Wie viele Träger sind notwendig?
Je nach Modell und Statik werden unterschiedlich viele Stützpfosten und Sparren im Dach benötigt. Grundsätzlich wird stets eine Fußpfette, bei einem Wandanbau eine Wandpfette und bei einem Satteldach eine Firstpfette benötigt.
Bei freistehenden Überdachungen aus Holz mit vier Pfosten werden bei Bedarf zwei Querstreben und insgesamt acht Kopfbänder notwendig.
Die Anzahl der Stützpfosten hängt von den statischen Anforderungen ab. In Abhängigkeit der Größe und Spannweite werden bei Wandanbauten aus Holz mit Verbundsicherheitsglaseindeckung beispielsweise auf der Vorderseite bis zu einer Breite von 5 Metern 2 Pfosten, bis zu 9 Metern 3 Pfosten und ab 9 Meter 4 Pfosten benötigt.
Sollte die Hauswand eine mangelhafte Tragfähigkeit aufweisen, sind zusätzlich tragende Wandpfosten zu empfehlen. Es gibt auch Versionen, die außergewöhnliche Dachformen besitzen und beispielsweise an zwei tragenden Wänden angebracht sind, nach vorne in einer Spitze münden und so nur einen Stützpfosten benötigen.
Für Bauwerke aus Aluminium werden bei Wandanbauten mit einer leichten Kunststoffeindeckung wie Hohlkammerplatten aus Polykarbonat beispielsweise vorne 2 Pfosten bis zu einer Breite von 4m und 3 Pfosten ab 5m benötigt.
Mit einer Eindeckung aus Verbundsicherheitsglas ist das Dach schwerer, weswegen bereits für eine Spannweite bis zu 3m 2 Pfosten und für 3m bis 6m 3 Stützpfosten notwendig sind.
Bei freistehenden Überdachungen gelten dieselben Maße, nur gleichmäßig in doppelter Anzahl, da die Überdachung hier rundum auf Pfosten steht. Die Maße und die Anzahl der Pfosten variieren jedoch von Hersteller zu Hersteller und Modell zu Modell, da es neben dem individuellen Bedarf auch von der Statik des Modellkonzepts und der Beschaffenheit sowie Stärke des Materials abhängt.
Je schwerer und größer das Gebilde ist, desto mehr Träger sind notwendig. Statisch und in Abhängigkeit der Schneelast müssen die Stützpfosten in einem bestimmten Abstand zueinanderstehen.
Häufig wird bezüglich der Anzahl der Stützpfosten nach Möglichkeiten gesucht, diese so gering wie möglich zu halten. Hintergründe sind oft ein bevorzugt breiter freier Durchgang, eine bessere Optik oder die Einsparung von Material. Grundsätzlich ist es unter Umständen möglich, die Anzahl der Stützen zu verringern.
Sofern keine Seitenwände eingeplant sind, können die äußeren Stützpfosten links und rechts etwas nach innen eingerückt werden, sodass an den Seiten ein kleiner Dachüberstand entsteht und sich der Abstand (Spannweite) zwischen den Pfosten verringert.
So kann auf die Träger in der Mitte, als eine von drei, verzichtet werden. Bei Bauwerken aus Aluminium sorgt auch eine zusätzlich eingebaute Verstärkung aus Stahl in den Pfosten für eine entsprechende höhere Tragfähigkeit, sodass dadurch ebenfalls die Anzahl der Stützpfosten reduziert werden kann.
Es ist grundsätzlich sowie auch im Zweifelsfall besser, mehr Stützen einzukalkulieren und die Standsicherheit zu jeder Zeit sowie unter allen Bedingungen dauerhaft zu gewährleisten.
