Was ist ein Dachstuhl?
Der Dachstuhl ist eine tragende Struktur, die nicht nur die Dachsparren, sondern die gesamte Dachbedeckung trägt. Meist aus Holz gefertigt, muss der Dachstuhl robust sein, da er das Grundgerüst für das gesamte Dach des Hauses bildet. Die Verwendung von Traggliedern aus Holz macht die Konstruktion langlebig und stabil. Der Dachstuhl muss bestimmte Anforderungen erfüllen, um sowohl Schneelasten als auch starken Wind standzuhalten.
Aus welchen Bauteilen besteht ein Dachstuhl?
Zu den grundlegenden Elementen der hölzernen Dachkonstruktion des Dachstuhls gehören:
- Dachlattung: Diese trägt später die Dacheindeckung.
- Dachschalung: Wird oft verwendet, um ein regensicheres Unterdach zu schaffen.
- Sparren: Balkenart, die die Dachlattung trägt.
- Pfetten: Diese befinden sich unter den Sparren.
- Kopfband: Sorgt für kleinere Spannweiten der Pfetten.
- Ständer: Bilden den Auflagepunkt der Pfetten.
Was sind Pfetten und Sparren?
Pfetten sind Holzbalken, die quer zu den Sparren verlaufen und als Auflager für diese dienen. Sie unterstützen die Sparren zusätzlich und tragen somit zu einer stabilen Konstruktion bei.
Sparren sind ein charakteristisches Element traditioneller Dachstühle. Sie werden an den beiden Seiten des Dachs angebracht und verbinden die einzelnen Balken von außen unten nach innen oben. Dadurch entsteht eine gegenseitige Stützung der Sparren, was die typische Schrägform des Steildachs bildet. Diese Form wird auch als Dreiecksform in Fachkreisen bezeichnet.
Dachstuhl Holz
In der Regel wird bei Wohngebäuden der Dachstuhl im Holzbau errichtet, während Tragglieder aus Stahlbeton oder Eisen eher bei größeren Gebäuden verwendet werden. Deshalb besteht bei Menschen, die sich ein Einfamilienhaus wünschen, üblicherweise der Dachstuhl aus Holz.
Dachstuhlarten
In Deutschland sind drei Arten der Dachstühle bekannt:
- Sparrendachstuhl
- Pfettendachstuhl
- Kehlbalkendachstuhl
Sparrendachstuhl
In Nordeuropa ist der Sparrendachstuhl eine gängige Variante für Dächer. Beim Sparrendachstuhl werden keine Pfosten verwendet, da die Lasten auf den Ringbalken oder den Kniestock nach außen abgeleitet werden. Dies bietet eine hohe Flexibilität bei der Gestaltung des Grundrisses, da alle Sparren zusammen eine Ebene bilden, die als Sparrenlage bekannt ist. Die Dachsparren dienen als Unterbau für die Dachlatten und tragen das gesamte Gewicht des Dachs, einschließlich der Dachhaut. Die Vorteile liegen in der Vermeidung von Pfetten und der Möglichkeit, einen stützenfreien Dachstuhl zu bauen.
Der Sparrendachstuhl wird oft für Satteldächer mit einem Neigungswinkel von 30 Grad oder mehr verwendet. Die freie Fläche im Innenraum ermöglicht eine optimale Nutzung, da keine störenden Stützbalken erforderlich sind. Innenverkleidungen wie Gipskartonplatten können direkt an den Balken befestigt werden.
Wenn ein Sparrendach auf Kniestockwänden aufgesetzt wird, erfordert dies Fachkenntnisse, da große Kräfte im Traufbereich wirken.
Bei einem Winkelbungalow oder einem Haus mit einem abgewinkelten Grundriss gibt es Konstruktionsherausforderungen, da die Sparren genau gegenüberliegen müssen. Auch beim Bau eines Sparrendachstuhls mit Gauben oder einem Walmdach sind besondere Anforderungen zu beachten.
Merkmale:
- Möglichkeit der stützenfreien Überspannung des gesamten Dachraums
- optimal für Dachneigungen von 30 bis 60 Grad und Spannweiten von 8 bis 10 m
- maximale freie Sparrenlänge beträgt 7 m
- Sparrenabstände von 75 bis 100 cm
- Sparrendachstuhl nicht geeignet für verwinkelte Dachflächen
- aufwendige Konstruktionsmaßnahmen erforderlich für den Einbau von Dachfenstern und Gauben
Pfettendachstuhl
Im Pfettendach liegen die Sparren im Gegensatz zum Sparrendach auf den Pfetten. Es gibt verschiedene Arten von Pfetten, darunter First-, Mittel- und Fußpfetten. Mittelpfetten kommen erst zum Einsatz, wenn die Spannweite mehr als 10 m beträgt. Die Lasten werden über Stützen abgeleitet, was bereits bei der Grundrissplanung des Dachgeschosses berücksichtigt werden muss. In Fachkreisen spricht man von einem zweifachen oder sogar dreifach stehenden Stuhl.
Die Unterschiede zum Sparrendach betreffen sowohl die Konstruktion als auch die Eigenschaften: Ein Pfettendach hat ein geringeres Eigengewicht, ist robuster aufgrund der geringeren Horizontalkräfte und ermöglicht eine einfachere Realisierung von Gebäuden mit Dachgauben, Erkern oder spezielleren Dachformen.
Merkmale:
- Geeignet für Dachneigungen ab 30 Grad
- Maximale freie Sparrenlänge beträgt 5 m
- Sparrenabstände von 75 bis 100 cm
- Bei Spannweiten über 10 m kommen Mittelpfetten zum Einsatz
- Pfettendach geeignet für sehr verwinkelte Dachgrundrisse
- Einfache Realisierung von Dachüberständen beim Pfettendach
- Üblicherweise wird ein Kniestock ausgebildet, was die Nutzfläche unter dem Dach vergrößert
- Kein stützenfreier Dachraum beim Pfettendach
Kehlbalkendachstuhl
Eine charakteristische Eigenschaft des Pfettendachs ist ein horizontaler Balken, auch bekannt als Kehlbalken, der einzelne Sparrenpaare aussteift. Der Druck, der ausgeübt wird, verhindert Knick- und Biegemomente, da die Last über die Sparrenauflager verteilt wird. Die Druckkräfte werden dabei sowohl horizontal als auch vertikal auf die Decke oder die Außenwände übertragen. Durch die Kehlbalken kann auf eine vertikale Aussteifung im Dachgeschoss verzichtet werden.
Merkmale:
- Große Spannweiten von 9 bis 14 m sind durch Kehlbalken möglich
- Geringerer Holzverbrauch
- Möglichkeit der stützenfreien Überspannung des gesamten Dachgeschosses
- Bei großen Dachüberständen sind zusätzliche konstruktive Maßnahmen erforderlich
- Dachfenster und Gauben, die breiter als der Sparrenabstand sind, erfordern aufwendige konstruktive Maßnahmen
- Nicht geeignet für verwinkelte Dachflächen
Bezeichnungen beim Dachstuhl
Die Holzkonstruktion des Dachtragwerks wird mit verschiedenen Begriffen bezeichnet. Die vertikalen Stützen werden auch als Stuhlsäulen oder Stuhlpfosten bezeichnet. In ihrer Anordnung bilden sie zusammen mit Streben, Rähmen und Schwellen den Längsverband der Stuhlwand. Die Schwelle, die die Last unter den Stuhlpfosten verteilt, wird auch als Stuhlschwelle bezeichnet.
Bei Dachstühlen werden verschiedene Typen unterschieden, darunter der stehende Stuhl, der liegende Stuhl, das Sprengwerk und das Hängewerk.
Liegender Stuhl
Bei dieser Bauweise werden schräg geneigte Stuhlsäulen verwendet, die sich am Spannriegel oben abstützen. Sie werden nahe der Außenwand oder einer anderen tragenden Wand auf dem Dachbalken befestigt. Es sind keine zusätzlichen Stützen erforderlich, was eine bessere Nutzung des Dachraums ermöglicht. Der Dachstuhl überträgt seine Lasten auf das Rad der darunter liegenden Deckenbalken in der Nähe des Auflagers, nicht in der Mitte des Feldes. Dadurch wird das Biegemoment reduziert. Ein bekanntes Anwendungsbeispiel für einen liegenden Stuhl als Sichtdachstuhl ist das Mittelschiff einer Kirche.
Stehender Stuhl
In dieser Konstruktion befinden sich lotrechte Pfosten, auch bekannt als Stuhlsäulen, die entlang einer Linie unterhalb der Firstpfette angeordnet sind. Wenn die Pfosten in zwei Reihen angeordnet sind, spricht man von einem doppelt stehenden Stuhl. Kombinierte Konstruktionen werden in Fachkreisen auch als mehrfach stehender Stuhl bezeichnet. Die Anordnung der Pfosten wird als Stuhlwand bezeichnet. In der Regel sind Pfosten und Pfetten zu einem Kopfverband verbunden, was die Dachmontage erleichtert. In Kombination mit den Windrispen sorgt dies für eine Längsaussteifung des Dachs.
Hängewerk
Hierbei lastet die Belastung auf einem an einem Hängepfosten aufgehängten Bund- oder Binderbalken. Die Hängepfosten übertragen dabei die Zugkräfte auf die Streben als Druckkraft. Im Fall eines doppelten Hängewerks lasten die Kräfte auf den Streben und Spannriegeln. Die Kraft von den Streben wird auf die Bundbalken oder die Auflager übertragen
Sprengwerk
Im Gegensatz zum Hängewerk werden hier keine Hängepfosten benötigt. Die Druckkräfte der Streben werden unmittelbar auf die Auflager abgeleitet.
Dachstuhl selber bauen oder bauen lassen?
Dachstuhl selbst bauen
Für Laien ist der Bau eines Dachstuhls in der Regel keine einfache Aufgabe. Wenn jedoch vorgefertigte Zuschnitte verwendet werden, die nur noch zusammengefügt werden müssen, können auch unerfahrene Personen die Dacharbeiten übernehmen. Dennoch ist bei solchen Arbeiten große Vorsicht geboten.
Die Konstruktion eines Satteldachs ist im Vergleich zu anderen Dachformen relativ einfach. Bei komplexeren Dachformen gestaltet sich der Bau jedoch schwieriger. Bauherren, die den Dachstuhl selbst errichten möchten, sollten sich der Verantwortung bewusst sein. Der Dachstuhl trägt hohe Belastungen, die zur Stabilität des gesamten Hauses beitragen. Zudem können Fehler beim Bau zu erheblichen Folgekosten führen, beispielsweise durch Wärmeverlust oder im schlimmsten Fall durch Feuchtigkeitsschäden im Haus. Beschädigungen an der Bausubstanz können die Kosten für die Instandsetzung des Dachstuhls erheblich erhöhen.
Dachstuhl bauen lassen
Wenn Bauherren sich nicht zutrauen, den Dachstuhl eigenständig aufzubauen, ist es ratsam, einen Zimmerer zu beauftragen. Der Zimmerer übernimmt die Planung der Dachkonstruktion und errichtet den Dachstuhl gemäß des Montageplans. Dadurch gewährleistet er einen fachgerechten Aufbau und die erforderliche Stabilität des Dachs.
Die Arbeiten des Zimmerers werden in der Regel in relativ kurzer Zeit abgeschlossen. Oft steht der Dachstuhl bereits nach einem Tag, und es kann ein Richtfest gefeiert werden.
Fazit
Es ist zweifellos vernünftig, beim Hausbau durch Eigenleistungen Geld zu sparen. Jedoch ist der Aufbau des Dachstuhls keine geeignete Aufgabe für Heimwerker, da unsachgemäße Arbeiten und Fehler zu erheblichen Folgeschäden führen können. In der Regel ist es daher ratsamer, einen Fachmann mit der Arbeit am Dachstuhl zu beauftragen. Handwerklich geschickte Bauherren können möglicherweise bei bestimmten Aspekten des Dachstuhlaufbaus unterstützend tätig werden.