Begrünte Dächer sind so gut wie ihre fachgerechte Planung, Ausführung und Pflege

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Dachbegrünung

In Deutschland werden pro Jahr etwa acht Millionen Quadratmeter Dachfläche neu begrünt. Dachbegrünungen vereinen eine Vielzahl an positiven Wirkungen, so ist es nicht verwunderlich, dass sie in einem Atemzug mit Hochwasser, Hitzewelle, Klimaänderung, Feinstaub und Biodiversität als Vorbeugungs-, beziehungsweise Schutzmaßnahme genannt werden.

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Dachbegrünung
Große Extensivbegrünung als ökologischer Ausgleich. Dachbegrünungen funktionieren.

Obwohl vielen gelungenen Gründachprojekten nur eine verschwindend geringe Anzahl an Schadensfällen gegenüber stehen, halten sich hartnäckig bestimmte Vorurteile gegen Gründächer. Bei den meisten Reklamations- und Schadensfällen lagen Planungs- beziehungsweise Ausführungsfehler (oftmals unter Preis- und Konkurrenzdruck zulasten der Qualität) oder Abstimmungsdefizite mit anderen Gewerken vor.

1. Die Auswirkungen fehlerhafter Dachbegrünungen

Folgende Auswirkungen fehlerhafter Dachbegrünungen können festgestellt werden:

  • Erscheinungsbild (Vegetationsbild, Erosionsschäden, stehendes Wasser)
  • Undichtigkeit der Dachabdichtung
  • Fehlende beziehungsweise eingeschränkte Nutzbarkeit
  • Schäden an der Dachkonstruktion

2. Die Hauptfehlerquellen bei Dachbegrünungen

Die verschiedenen Fehlermöglichkeiten lassen sich (ohne Anspruch auf Vollständigkeit) in acht Fehler-Kategorien einteilen:

2.1 Nutzungsziel/Bauherrenwunsch

2.2 Vorgaben aus dem Bebauungsplan

2.3 Bauliche und örtliche Gegebenheiten

2.4 Vor- und nachfolgende Gewerke

2.5 Gründach-Schichtaufbau

2.6 Gründach-Einbau

2.7 Pflege und Abnahme

2.8 Planung und Koordination

Nachfolgend werden zu den einzelnen Fehlerpotenzialen innerhalb der Kategorien kurze Bemerkungen zu Schadensbild, Schadensursache und Fehlervermeidung gemacht.

2.1 Nutzungsziel/Bauherrenwunsch

Nicht immer können die Wünsche und Vorstellungen des Bauherrn (schadensfrei) umgesetzt werden. So gehören rhizombildende Pflanzen (Bambus) nicht auf das Dach. Derzeit gibt es keine Dachabdichtung beziehungsweise Rhizomsperre, die dafür geeignet wäre. Ebenso bereitet die Nachrüstung schon begrünter Dächer mit Photovoltaikmodulen Probleme hinsichtlich Zerstörung der Vegetation und erhöhtem Pflegeaufwand.

2.2 Vorgaben aus dem Bebauungsplan

Auch die mit besten Absichten in B-Plänen festgelegten Vorgaben können in Verbindung mit Dachbegrünungen zu Problemen führen und müssen schon in der Planungsphase berücksichtigt werden wie beispielsweise die Kombination mit Photovoltaik beziehungsweise mit nachgeschalteter Regenwassernutzung. Bei Letztgenannten sollte ein Gründachaufbau mit geringem Abflussbeiwert und einem rein mineralischen Substrat geplant werden, damit es noch ausreichend und möglichst ungefärbtes Überschusswasser gibt.

2.3 Bauliche und örtliche Gegebenheiten

Die baulichen Gegebenheiten müssen in der Planungs- beziehungsweise Ausführungsphase berücksichtigt werden, um das gewünschte Begrünungs- und Nutzungsziel zu erreichen.

2.3.1 Gefälleloses Dach mit Pfützenbildung

Als Folge überschüssigen Wassers können nicht mit eingeplante Lasten entstehen. Das bei einer Vernässung der Vegetation entstehende Schadensbild sieht wie folgt aus: lückenhafter Bewuchs, Ausfall von Pflanzen, Entwicklung zu Moos- und/oder Gras-Vegetationen.

Oft steht bei 0°-Dächern das Wasser großflächig und mehrere Zentimeter hoch vor den Dachabläufen. Es kann daran liegen, dass die Dachabläufe höher liegen als die Entwässerungsebene beziehungsweise bei Leichtbauweisen mit großen Spannweiten Durchbiegungen entstehen. Durch Anpassung des Gründachaufbaus kann nur bedingt entgegengewirkt werden:

  • Verdrängung des stehenden Wassers durch Polystyrolhartschaum-Platten.
  • Verwendung eines mehrschichtigen Aufbaus mit einem Dränelement, das etwa 1 bis 2 cm höher ist als der maximale Wasserstand.
Dachbegrünung
Aufstauendens Wasser. Ursache ist eine ungeeignete Dränage.
Dachbegrünung
Windverwehungen bei einem höheren Gebäude – der Aufbau war nicht verwehsicher.
Dachbegrünung
Abgerutschtes begrüntes Steildach: Ursache eine ungeeignete Rutschsicherung.

2.3.2 Zusätzliche Wasserbelastung durch weitere Dachflächen bzw. Lichtkuppeln usw.

Nicht selten kommt es vor, dass höher liegende Flächen auf die darunter liegende begrünte Dachfläche entwässert werden. Die beste Lösung ist eine getrennte Entwässerung der Fläche und die zielgerichtete Ableitung über eine offene (und beheizte) Rinne, ein ausreichend dimensioniertes Dränprofil oder flächige Ableitung durch eine Festkörperdränage zum nächstgelegenen Dachablauf.

2.3.3 Druckentwässerung

Für eine funktionierende Kombination von Druckentwässerungsanlage und Dachbegrünung ist vor allem zu beachten, dass keine Dachflächen mit unterschiedlichen Abflussbeiwerten angeschlossen werden, dass eine leistungsstarke Dränschicht bei mehrschichtiger Bauweise verwendet wird und dass der Nahbereich der Abläufe möglichst frei ist, um ein zügiges Ableiten zu ermöglichen.

2.3.4 Gebäudeschatten auf Vegetationsflächen

Diese Situation wird meist erst in der Ausführung deutlich. Es muss dann geklärt werden, ob die ausgeschriebene Vegetationsform noch standortgerecht ist. Kommt zum Schatten jedoch auch noch ein gefälleloses Dach mit stehendem Wasser hinzu, ist mit einer Vegetationsumbildung (Moos und Gras) zu rechnen. Die Situation kann durch einen mehrschichtigen Gründachaufbau mit einem höheren Dränelement "entschärft" werden.

2.3.5 Gebäudehöhe und -lage

Ab etwa 12 m Gebäudehöhe beziehungsweise windexponierter Lage sind Dachbegrünungen möglichen "Windangriffen" ausgesetzt Schadensfälle werden vor allem an windexponierten Eck- und Randbereichen, aber auch an aufgehenden Bauteilen und größeren Dachdurchdringungen beobachtet. Hier sind Berechnungen im Vorfeld notwendig und gegebenenfalls Sicherungsmaßnahmen wie Rasengittersteine beziehungsweise Vegetationsmatten zu ergreifen.

2.4 Vor- und nachfolgende Gewerke

Wenn der Dachbegrüner kommt, müssen die Voraussetzungen für eine Begrünung hinsichtlich ausreichender Statik, Wurzelschutz nach FLL beziehungsweise DIN 13948 mit ausreichenden Anschlusshöhen, Entwässerung und so weiter gegeben sein. Der Gründachaufbau kann vor Ort nur eingeschränkt verändert werden. Ein Koordinationsfehler liegt vor, wenn nachfolgende Gewerke (Klimaanlage, Blitzschutz und so weiter) nach dem Aufbringen der Begrünung über die Fläche gehen und die Begrünung schädigen.

2.5 Gründach-Schichtaufbau

2.5.1 Probleme bei der Entwässerung: rückstauendes Wasser und Vernässung

Der Begrünungserfolg hängt von einer funktionsfähigen Dränage und dem sicheren Ableiten des Überschusswassers ab. Für einen unzureichenden Wasserabfluss kann es verschiedene Gründe geben: ungeeignete beziehungsweise fehlende Dränage, zu geringe Durchlässigkeit des Substrats bei einschichtiger Bauweise beziehungsweise der Ablauf hat einen Kontrollschacht mit zu geringem Durchfluss. Dem muss entgegengewirkt werden durch die Verwendung von druckstabilen und ausreichend hohen Dränagen, geeigneten Kontrollschächten, die die angeführten Wassermengen auch zeitnah abführen können.

2.5.2 Ungeeignetes Substrat

Eine falsche Substratwahl kann dazu führen, dass die Pflanzenentwicklung gestört ist, Überschusswasser nicht abfließen kann und sich erhöhte Lasten einstellen. Als mögliche Fehlerquellen sind zu beachten: fehlende Wasserdurchlässigkeit (bei zu hohem Feinteilanteil), zu geringe Wasserhaltefähigkeit (bei zu grobkörnigem Material), fehlende Kornabstufung und die Verwendung ungeprüfter Zuschlagsstoffe (nicht gütegesicherte Komposte beispielsweise hemmen aufgrund von Nährstofffixierung das Wachstum der Vegetation, mögliche Belastung durch Kunststoffe, Scherben usw.). Die Anforderungen an Substrate werden durch die FLL-Dachbegrünungsrichtlinie beschrieben und mit Kenndaten hinterlegt.

2.5.3 Begehbarer Rasen

Bei Intensivbegrünungen kommt es bei begehbarem Rasen öfters zu Mängelanzeigen, weil dieser nicht oder nur lückig anwächst. Die Ursachen liegen meist in einer zu dünnen Substratschicht, im falschen Substrat, bei der Verwendung von Saatgut und in der ungenügenden Bewässerung. Der richtige Aufbau wäre eine mehrschichtige Bauweise mit einem speziellen Rasensubstrat von mindestens 20cm Einbauhöhe und die Verwendung eines Fertigrasens.

2.5.8 Dünnschichtaufbauten und Leichtdächer

Die Mindestschichthöhe einschichtiger Dachbegrünungen ist nach den FLL-Richtlinien auf 8 cm festgelegt. Bei niedrigeren Aufbauten ist mit Vegetationsausfällen zu rechnen. Empfehlenswert bei Leichtbauweisen sind vorkultivierten Vegetationsmatte zur schnellen und erosionssicheren Vegetationsetablierung.

2.5.9 Steildachbegrünungen

Bei Dachneigungen ab 15° sind dauerhaft funktionsfähige, das heißt unverrottbare Schubsicherungen zu verwenden. Schwellenabstände und Art der Befestigung richten sich nach der Dachneigung und den baulichen Gegebenheiten. Die verwendeten Produkt- und Systemlösungen müssen hinsichtlich Schubkraftaufnahme und Stabilität ausreichend dimensioniert sein. Lösungen, die die Dachabdichtung nicht durchdringen, sind zu bevorzugen, um potenzielle Undichtigkeitsstellen zu minimieren. Weitere Erfolgsfaktoren sind ein geeignetes Substrat (Anforderungen nach extensiver mehrschichtiger Bauweise), zugfeste Vegetationsmatten und fachgerechte Pflege.

2.6 Gründach-Einbau

In der Praxis hat sich gezeigt, dass viele spezialisierte Fachfirmen den Einbau der Dachbegrünung durchführen, so dass es eine geringe Fehlerquote gibt. Zu vermeiden sind überhöhte Punktlasten auf dem Dach bei der Anlieferung des Materials und die Vegetationsausbringung zu ungünstigen Jahreszeiten (Hochsommer und Winter) zur. Bei Zuschneidearbeiten muss auf die Dachabdichtung geachtet werden.

2.7 Pflege und Abnahme

Die Fertigstellungspflege gehört zur Erstellung der Dachbegrünung. Fehlende Pflege kann grundsätzlich folgende Schäden nach sich ziehen:

  • Fehlender Deckungsgrad der Vegetation und Gefahr von Windverwehungen und Substratabrutschungen.
  • Ansiedlung von unerwünschtem Fremdbewuchs, wie beispielsweise Klee
  • Zusetzen von Dachabläufen mit Laub
  • Erhöhte Brandlast bei abgestorbenen Gehölzen
  • Zunahme der Flächenlast durch Ansammlung abgestorbener organischer Substanz

Oftmals zu Unrecht beanstandet ist der fehlende Deckungsgrad von extensiven Sedum-Begrünungen. Nach der FLL-Richtlinie sollen diese ihren abnahmefähigen Zustand bei einem projektiven Deckungsgrad von 60 Prozent erreicht haben, der sich jedoch erst nach etwa einem Jahr einstellt - und nicht schon nach drei Monaten.

2.8 Planung und Koordination

Dem Architekten kommt eine wichtige Rolle bei der schaden- und reklamationsfreien Umsetzung eines Dachbegrünungsprojekts zu. Er muss im Grunde fast alle vorgenannten Punkte beachten, in seiner Planung und Ausschreibung berücksichtigen und später während des Bauablauf koordinieren und überwachen.

Zusammenfassung und Fazit

Der erste und wichtigste Schritt zu einem dauerhaft funktionsfähigen Gründach ist die genaue Bedarfsermittlung. Es muss klar sein, welche Vorstellungen der Kunde über die Nutzung und das Erscheinungsbild seiner Dachbegrünung hat. Von diesen Vorgaben und den baulichen Gegebenheiten hängt die weitere Planung des Gründachaufbaus ab. Auch wenn die Vielzahl an Schadenspotenzialen anders vermuten lässt, so gibt es bei den jährlich in Deutschland umgesetzten etwa 8 Mio. m2 Dachfläche wenige Reklamations- und noch weniger echte Schadensfälle. Dennoch ist gerade beim Dach auf schadensfreies Arbeit zu achten, da Fehler schwerwiegende Folgen nach sich ziehen können. Die "Top" der Schadenspotenziale von Dachbegrünungen liegen bei Dränage und Entwässerung, Substrat, Pflege und
Steildachbegrünung. Es ist von allen Beteiligten auf eine richtlinienkonforme Qualität in allen Phasen der Wertschöpfungskette, von der Ausschreibung bis zur Ausführung zu achten und einzuhalten. Die Vorgaben des Architekten dürfen auch in der preisumkämpften Vergabephase der Projekte nicht hinten runterfallen. Viele Millionen Quadratmeter fachgerecht ausgeführter und nachhaltig funktionsfähiger Projekte, manche schon 40 Jahre alt, sprechen für sich und eine positive Zukunft mit Dachbegrünungen.

Literatur

Forschungsgesellschaft Landschaftsentwicklung Landschaftsbau e. V. (FLL) - 2008: Richtlinie zur Planung, Ausführung und Pflege von Dachbegrünungen (Dachbegrünungsrichtlinie). Bonn.

Pfoser, N., N. Jenner, et al. (2013): Gebäude, Begrünung und Energie. Potenziale und Wechselwirkungen. Bonn.

Köhler, M., G. Mann, et al. (2012): Handbuch Bauwerksbegrünung. Planung - Konstruktion - Ausführung. Köln.

Optigrün international AG (2015) Planungsunterlage zur Dach- und Fassadenbegrünung. Krauchenwies.

Optigrün international AG (2013): Schadensfallsammlung Dachbegrünung. Krauchenwies.

Planungscheckliste Dachbegrünung: www.optigruen.de/fileadmin/contents/Prospekte/4_Sonstige_Broschueren/Optigruen-Schadensfallsammlung_Dachbegruenung_Sonderheft_2013.pdf

Dr. Gunter Mann
Autor

Präsident des Bundesverband GebäudeGrün e. V. (BuGG)

Bundesverband GebäudeGrün e. V. (BuGG)
Berlin


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