Die Schneegefahr einfach wegheizen
VDI nachrichten, Düsseldorf, 16. 1. 07, rok – Schneelast brachte letzten Winter etliche Dächer zum Einsturz. Es gab Tote und Verletzte. Doch nicht nur Flachdächer sind gefährdet, auch geneigte Dächer können einstürzen oder durch Dachlawinen Menschenleben gefährden. Ein intelligentes Heizsystem könnte die Sicherheit etlicher Gebäude im Winter erhöhen.
Der letzte Winter brachte das Vertrauen in die Sicherheit von Gebäuden ins Wanken. Dächer waren unter Schneelast zusammengebrochen oder drohten einzustürzen. Die schlimmsten Fälle: die Eissporthalle in Bad Reichenhall und die Messehalle im südpolnischen Kattowitz. In der Eissporthalle von Bad Reichenhall starben am 2. Januar letzten Jahres durch Versagen des Daches unter Schneelast 15 Menschen, 63 Opfer wurden in Kattowitz beklagt, als dort am 28. Januar aus gleichem Grund ein Messehallendach einstürzte. Handelte es sich bei diesen Hallen um Flachdachbauten, wurde es letzten Winter aber auch unter geneigten Dächern kritisch. Etliche Bauten mussten geräumt werden.
Nach Aussage von Ulrich Glauche, Leiter des Arbeitskreises Richtlinien im Deutschen Verband für Facility Management (GEFMA) muss es „oberste Aufgabe des heutigen Facility Managements sein, nicht Kosten einzusparen, sondern den Schutz von Menschen rund ums Gebäude zu gewährleisten“. Tatsächlich könnte ein intelligentes Heizsystem speziell bei geneigten Dächern ohne großen Energieverbrauch die Gefahr eines Einsturzes durch Schneelast beseitigen.
Wie kann es nach heftigen Schneefällen zum Versagen einer Dachkonstruktion kommen? Falsche Annahmen der statischen Berechnung lassen sich als Schadensursache zumindest in Deutschland ausschließen. Der „Lastfall Schnee“ fußt auf langjähriger Erfahrung, der auch strenge Winter berücksichtigt. In Berlin und Nordrhein-Westfalen müssen die Konstruktionen z. B. eine Last von mindestens 75 kg/m2 tragen können. In Süddeutschland müssen die Dächer von Neubauten gar eine Belastung von 200 kg/m2 aushalten.
Indes: Während Pulverschnee bei einem Volumen von 1 m3 ein Gewicht von nur etwa 100 kg erreicht, wiegt das gleiche Volumen bei Pappschnee schnell 300 kg. Besonders hoch wird das Gewicht, wenn es auf die Schneeschicht regnet. Steildächer sind in diesem Zusammenhang kaum minder gefährdet als Flachdächer, denn bei geneigten Dächern staut sich der Schnee vielfach auf der Dachrinne. Diese birgt überdies ein weiteres Sicherheitsrisiko, da herabstürzende Eiszapfen und Schneemassen zu Personenschäden auch außerhalb des betroffenen Gebäudes führen können.
Deshalb offeriert die Industrie jetzt elektrische Abtauheizungen, wie sie schon bei Garagenauffahrten und Außentreppen bekannt sind. Direkt unter den Ziegeln verlegt, schmelzen Heizschleifen Eis und Schnee zuverlässig ab und leiten das Wasser in die gleichfalls beheizten Dachrinnen und Fallrohre. Das Vorhaben verbraucht zwar Strom, doch um den Verbrauch gering zu halten, wird nicht das ganze Dach beheizt, sondern nur der Bereich der unteren zwei Ziegelreihen. Das genüge, erläutert Reglerlieferant Tekmar in Essen, um den Schnee von oben nachrutschen zu lassen und so einen stetigen Abtauprozess zu gewährleisten.
Neben Tekmar und dem Heizmattenanbieter Bauerhin offeriert die AEG Haustechnik ein umfassendes Sortiment von speziellen Systemen einer Dachrinnen- und Schrägdachheizung. Die Dach-Abtauheizungen für Schrägdächer wurden zu einbaufertigen Paketlösungen entwickelt, die über das Elektrohandwerk angeboten werden. Für Flachdächer gibt es spezielle Heizmatten, die bei Neubauten unter der Dachhaut installiert, bei Altbauten als Freileitungen verlegt werden.
Die AEG-Heizleitungen für Dachrinnen und Schrägdächer (Heizsystem DIC) werden in Längen von 4 m bis 40 m inklusive Kaltleiteranschlüssen geliefert und – so der Anbieter – nur ungekürzt verlegt. Die spezifische Heizleistung liege bei rund 30 W/m, teilt AEG Haustechnik mit. Die Heizleitung bestehe aus einem mehrdrahtigen Kupferheizleiter mit einer mehrschichtigen Isolierung, einem Schutzgeflecht aus verzinntem Kupfer zur Einbindung in die FI-Schutzschaltung sowie einem chemikalien- und UV-beständigen PVC-Außenmantel. „Ein parallel mitgeführter Kupferleiter, der mit dem Potenzialausgleich verbunden wird, biete erweiterten Schutz bei Blitzschlag, bei Berührung mit spannungsführenden Leitungen und bei Beschädigungen des Heizkabels“, weiß AEG-Produktmanager Rolf Melzig. Mit nur einer Anschlussleitung seien Planung und Montage einfach durchzuführen, was sich hinsichtlich der Kosten günstig auswirke.
Damit sie alle Anforderungen störungsfrei erfüllen könnten, sollten Dachrinnen- oder Schrägdachheizungen jedoch sorgfältig geplant werden, betont Frank Müller, Geschäftsführer des Systemanbieters Bauerhin aus Oberhausen.
Der beste Zeitpunkt dazu sei das Frühjahr, so dass die Installation dann in den trockenen Sommermonaten erfolgen könne. „Um die Dachrinne sicher eisfrei zu halten, ist eine Heizleistung von 30 W/m bis 40 W/m erforderlich,“ unterstreicht Müller, was durch einfache Doppelverlegung in der Dachrinne zu erreichen sei. Ergänzt werden die Heizleiter der Dachrinnen- und Schrägdachheizung durch einen Eismelder, der mit einem Feuchtefühler und Temperatursensor ausgestattet ist. Aus den erfassten Daten ermittelt die Steuerung den optimalen Einschaltzeitpunkt, um die Eisbildung frühzeitig, also noch vor dem Gefrierpunkt zu verhindern.
Da aber die Anlage erst dann einschaltet wird, wenn die Gefahr der Eisbildung wirklich besteht, wird unnötiges Vergeuden von Energie vermieden. „Ist es frostig kalt und trocken, bleibt die Anlage ausgeschaltet,“ so Reglerlieferant Tekmar. Komme jedoch Schnee hinzu, erfasse der Sensor Feuchtigkeit, so dass die Regelung den Heizungseinsatz freigebe.
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