Dachentwässerung

Category: Metall
Category: Dachentwässerung
framed|Regenwasserspiel Kunsthofpassage, Dresden
===Arten der Dachentwässerung===
Je nach Lage der Dachentwässerung unterscheidet man
 * außenliegende Dachentwässerung
 * innenliegende Dachentwässerung.
Bei der innenliegenden Dachentwässerung, wie sie bei flachgeneigten Dächern ausgeführt wird, liegt die Dachentwässerung innerhalb der Dachkonstruktion. An den tiefsten Stellen des Daches wird ein Dachgully gesetzt, der über ein innenliegendes Rohrleitungssystem das Regenwasser in den Kanal abführt.
Die Regenwasserableitung bei Dächern mit geneigten Dachflächen wird auch als Außenentwässerung bezeichnet und in der Regel als Rinnensystem mit außen liegenden Fallrohren ausgeführt. Dachrinnen müssen regelmäßig gewartet werden, da sich Laub und Schwemmpartikel festsetzen können.
===Bezeichnungen der Dachrinne===
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Bei der handwerklichen Herstellung von Dachrinnen wird der Zuschnitt mit der Rundmaschine zu einem Halbkreis gedreht. Anschließend werden mit der Wulstmaschine Rückfalz und Wulst angeformt. Sowohl die Rückfalz als auch die Wulst geben der Rinne die erforderliche Steifigkeit in Längsrichtung.
===Rinnenformen===
Man unterscheidet bei Dachrinnen nach der Form und der Lage am Dach
 * vorgehängte halbrunde Dachrinne
 * vorgehängte kastenförmige Dachrinne
 * aufliegende Dachrinne
 * halbrunde Gesimsrinne
 * Standrinne
====vorgehängte Rinnen====
Datei:HalbrundeRinne.JPG Datei:Kastenrinne.JPG
Vorgehängte Rinnen werden in Rinnenhaltern vor den Sparrenköpfen als selbsttragende Rinnen angebracht. Durch den Abstand zur Wand ist diese bei einer überlaufenden Rinne (Verstopfung, Starkregen) vor Durchfeuchtung geschützt. Hierbei gilt: Je größer der Abstand zur Wand, desto größer der Schutz.
Die Wulst der Rinne ist hierbei die äußere Begrenzung des Gebäudes. Von diesem Punkt wird der erforderliche Grenzabstand gemessen. Wird ein Gebäude auf der Grundstücksgrenze errichtet, darf die Rinne nicht auf das Nachbargrundstück ragen!
Bei der Ausführung einer vorgehängten Rinne kommen sowohl halbrunde als auch kastenförmige Rinnen zum Einsatz.
Die Auswahl der Rinnenform ist eine Frage des persönlichen Geschmacks des Bauherren bzw. des Baustils. Halbrunde Rinnen neigen durch ihr gutes Abflußverhalten hierbei weniger zur Verschmutzung. Bei kastenförmigen Rinnen kann es durch Wassertropfen, die auf einen geraden Rinnenboden auftreffen, zu Geräuschbelästigungen kommen.
====aufliegende Rinnen====
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Die aufliegende Dachrinne liegt auf der Dachfläche schräg in der Nähe der Traufe. Hierdurch ragt sie nicht über die Außenmauer und gewährleistet bei Grenzbebauung einen Abtransport des Regenwassers auf dem eigenen Grundstück. Als Querschnitt werden ausschließlich halbrunde Dachrinnen eingesetzt. Um die Sparrenköpfe zu schützen wird ein Traufblech unter der Rinne angebracht. Der Abfluß des Regenwassers wird über Stutzen, die in die Kopfstücke eingelötet werden sichergestellt.
Weil aufliegende Rinnen von einer Traufschalung getragen werden, gelten sie als nicht selbsttragend.
====Gesimsrinnen====
leftDatei:GesimsrinneBsp.JPG
Gesimsrinnen werden z.B. in traufseitigen Rücksrüngen eines Sparrens montiert. Hierdurch ragen sie, wie die aufgelegte Rinne, nicht über die Außenmauer. Wird eine solche Rinne mit Rinneisen angeschlagen ist sie selbsttragend. Diese Art der Ausführung ist als kastenförmige oder halbrunde Rinne möglich. Bei einer Schalung der Aussparung ergibt sich die Möglichkeit eine Gesimsrinne mit individuell angefertigten Kantteilen, als nicht selbsttragende Rinne, auszuführen.
Soll die Gesimsrinne aus gestalterischen Gründen unsichtbar sein, kann sie hinter einer Verblendung versteckt werden. Bei der versteckten Montage besteht die besondere Schwierigkeit einen Notüberlauf sicher zu stellen. 
Der Querschnitt der Rinnen hängt von der Größe der Dachgrundfläche ab, da bei größeren Flächen auch eine größere Regenwassermenge abgeführt werden muss.
====Innenliegende Standrinne====
Innenliegende Standrinnen werden in einer ebenen Ver­tiefung innerhalb der Dachfläche verlegt (Sheddach, Schleppdach mit mauerseitiger Entwässerung).
===Probleme===
Folgende Probleme können bei der Dachentwässerung auftreten:
 * Überlaufen
 * Undichtigkeit
 * Verstopfung
 * Vereisung
Deswegen muss ein entsprechender Notüberlauf vorgesehen sein. Bei der normalen, außenliegenden Hängerinne ist die Wulst immer tie­fer als die Nase. 
Bei Wasserkästen werden Überlaufstutzen gesetzt. 
Bei der innenliegenden Dachrinne befindet sich unter der eigentlichen Dachrinne eine Not­dachrinne (Blechwanne), oder eine bituminöse Abdichtung mit einem Notüberlauf (Speier). 
Dachrinnen sollten öfters gewartet werden, beson­ders im Frühjahr und im Herbst. Um Vereisungen zu verhindern gibt es die Möglichkeit, eine Heizung einzubauen. Diese Heizung besteht aus einem dicken, isolieten Draht, der mit Strom erwärmt werden kann. Weil der Draht flexibel ist, kann er sowohl bei Rinnen als auch bei Fallrohren eine Vereisung verhindern.
===Werkstoffe===
Im allgemeinen werden Dachrinnen aus
 * Kupfer, Cu
 * Aluminium, Al
 * verzinktem Stahl, VSt
 * Titanzink, Zn
 * Edelstahl, S.S
 * Kunststoff, PVC
hergestellt.
===Werkstoffe und Materialkunde===
Fallrohre und Dachrinnen werden aus 
 * Zink
 * Kupfer
 * verzinktem Stahl
 * Edelstahl
 * Aluminium
 * Kunststoff
hergestellt.
====Titanzink====
Titanzink ist eine Legierung. Legierungen sind Metallgemische. Titanzink wird aus
 * Titan
 * Zink
 * Kupfer
hergestellt. Titanzink ist nicht korrosionsbeständig. Unter Einfluss von Kalklauge, Zementlauge, Säuren, Holzschutzmittel, Schwitzwasser oder Bitumen, kann eine zerstörende Korrosion in Gang gesetzt werden. Es empfiehlt sich daher, Dachrinnen aus diesem Material noch vor der Montage von Einhangblechen zu entfetten und mit einem geeigneten Anstrich zu versehen (z.B. mit Zink o Rinn).
====verzinkter Stahl====
Unbehandelter Stahl würde unter normalen äußeren Einflüssen anfangen zu korrodieren (rosten). Um diesen chemischen Vorgang zu verhindern werden die Bleche galvanisch verzinkt. Dadurch erhält der Stahl eine schützende Schicht an der Oberfläche. Dachrinnen und Fallrohre aus diesem Material sind heute nicht mehr gebräuchlich. Der Korrosionsschutz durch die Verzinkung ermöglicht nur eine unzureichende Nutzungsdauer der Bauteile.
====Kupfer====
Kupfer ist ein sehr korrosionsbeständiges und teures Material. Es benötigt keinerlei zusätzlichen Korrosionsschutz. Auf seiner Oberfläche bildet sich eine natürliche Schutzschicht aus bräunlicher Patina. Unter bestimmten Umwelteinflüssen kann diese Oxidschicht auch eine grünliche Farbe annehmen (Hamburger Michel).
====Edelstahl====
Hochlegierte, rostfreie Stahlsorten sind aufgrund ihrer Korrosionsbeständigkeit für die Herstellung von Dachrinnen und Fallrohren grundsätzlich geeignet. Aufgrund der Zähigkeit des Materials ist die Verarbeitung jedoch schwieriger als bei Kupfer oder Zink. Für den Anwendungsbereich der Dachentwässerung kommt in der Regel oberflächlich verzinnter Edelstahl zur Anwendung, welcher sich mit speziellem Flußmittel weichlöten lässt. Zum Einsatz kommen Edelstahlrinnen aus V2A und V4A. Am korrosionsbeständigsten ist V4A.
Unverzinnter Edelstahl lässt sich nur aufwändig mit Schutzgas verschweißen (WIG Verfahren).
====Aluminium====
Aluminium als Material für Dachrinnen ist ein Nischenprodukt und gehört nicht zu den Standardmaterilien. Das Material ist sehr leicht und zäh, lässt sich aber nur mit dem WIG Verfahren schweißen. Dachrinnen aus Aluminium werden verklebt und vernietet. Für Bauherren, die farbig beschichtete Dachrinnen wünschen gibt es entsprechende Angebote.
====Kunststoff====
Der für die Herstellung von Regenrinnen verwendete Kunststoff ist PVC (Polyvinylchlorid). Dieses Material ist in den siebziger und achziger Jahren des vergangenen Jahrhunderts oft als preiswerte Alternative zu Metall verbaut worden. Als Nischenprodukt sind Kunststoffrinnen im Heimwerkerbereich auch heute noch im Handel. Sie werden in Baumärkten in den Farben grau und braun angeboten. Im Bereich der professionellen Anwendung wird das Material nur noch selten eingesetzt. Durch UV Strahlung verblassen die Farben und das Material versprödet durch die Zerstörung der Weichmacher. So entsteht ein Gefahrenpotential beim Anlegen von Leitern durch den Bruch des versprödeten Kunststoffs.
===Zuschnittbreite===
Bis in die fünziger- bzw. sechziger Jahre des vergangenen Jahrhunderts standen den meisten Handwerksbetrieben nur Schlagscheren, Kantbänke und Rundmaschinen mit einer Arbeitsbreite von einem Meter zur Verfügung. Aus Blechtafeln von 1,00m x 2,00m wurden gleichmäßige Zuschnitte angefertigt (6tlg. bedeutet also 6 gleichmäßige Zuschnitte von jeweils 33,3cm). Aus diesen Zuschnitten entstanden in Handarbeit Rinnenstücke von einem Meter Länge. Diese Rinnenstücke wurden in der Werkstatt mit zwei Lötnähten verbunden, so dass ca. drei Meter lange Rinnenteile an der Baustelle zu Verfügung standen. 
Bezeichnung	Zuschnittbreite
10 - teilig	200 mm
8 - teilig 	250 mm
6 - teilig 	333 mm
5 - teilig 	400 mm
4 - teilig 	500 mm
Der Rinnenquerschnitt/Zuschnittbreite hängt von folgenden Faktoren ab
 * Beregnete Grundfläche
 * Regenspende
 * Abflussbeiwert
die zur Berechnung des Regenwasserabflusses herangezogen werden.
===Temperaturbedingte Ausdehnung von Rinnen===
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Metalle dehnen sich bei Erwärmung aus. Daher muss bei einer Rinne, die länger ist alle 15 m ist eine Dehnungsfuge berücksichtigt werden.
Die Ausdehnung einer Metallrinne hängt von der Länge der Rinne und der Temperaturänderung ab. Je länger eine Rinne und je größer der Temperaturunterschied, desto größer ist die Längenänderung. Diese beiden Faktoren und die Materialkonstante gehen in die Berechnung ein.
Damit sich die Rinne ausdehnen kann ohne das die Lötnähte Schaden nehmen oder sichbare Verformungen entstehen gibt es drei Möglichkeiten.
Trennung der Rinne am Hochpunkt mit zwei Kopfstücken und einer darüberliegenden Abdeckung.
Trennung der Rinne am Tiefpunkt z. B. durch lose Überdeckung in einem Einhangstutzen.
Einlöten eines Schiebestücks mit aufvulkanisiertem Kautschukstreifen.
===Ausführung/Probleme===
Bei der Ausführung der Dachrinne sind vier Probleme besonders zu beachten:
* (Not-)Überlauf
Bei der normalen außenliegenden Hängerinne ist die Wulst immer ca. 1 cm tiefer als die Rückfalz (Nase).
Hierdurch entsteht der Notüberlauf an der für das Gebäude unschädlichsten Stelle.
Bei Wasserkästen muss ein Überlaufstutzen gesetzt werden.
* Undichtigkeit
Undichtigkeiten entstehen durch Längenänderungen ohne Dehnungsausgleich oder durch Alterungsprozesse (Korrosion). Oft scheitert der Versuch eine Undichtigkeit durch Nachlöten zu beseitigen weil das Material zu stark korrodiert oder verschmutzt ist. In der Praxis hat sich die Reparatur mit Flüssigkunststoff bewährt. Ebenfalls bewährt hat sich das Einlegen eines selbstklebenden Streifens aus EPDM. Beiden Reparaturmethoden geht eine mechanische Reinigung der undichten Stelle z. B. mit der Topfbürste in der Akkubohrmaschine voraus. Je nach verwendetem Material muss die Flickstelle mit einem geeigneten Voranstrich (Haftgrund) behandelt werden.
* Verstopfung durch Vereisung
In einigen Schneereichen Regionen des Landes kann es während der Schneeschmelze zu Verstopfungen der Rinne durch meist nachts gefrierendes Tauwasser kommen. Hiergegen können elektrische Heizdrähte Abhilfe schaffen. Die Hersteller solcher Heizelemente helfen bei der Dimensionierung. In der Regel ist für den elektrischen Anschluß kein Elektriker erfoderlich. Der Betrieb einer solche Heizung erfolgt meist automatisch über einen Temperaturfühler.
* Eis- und Schneelast
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Abrutschende Schnee- und Eismassen können dazu führen, dass sich die Rinneisen verbiegen und die gesamte Rinne aufwändig gerichtet oder sogar erneuert werden muss. Eine Montage der Dachrinne möglichst tief unter der Traufe erlaubt es dem Schnee abzurutschen ohne die Rinne zu zerstören. Ist eine tiefe Montage z. B. aus optischen Gründen nicht gewünscht, empiehlt sich die Anordung von Schneefangeinrichtungen (Gitter, Rohre, Rundhölzer). Bei hoch montierten Rinnen kann als Verstärkung der Wulst ein 10 mm dickes Rundeisen eingelegt werden. Zwischen den Rinneisen können auch zusätzlich Halterungen (Brieden) eingesetzt werden.
===Links===
* Bestandteile der Außenentwässerung
* Fügetechnik/Blechverbindungen
* Beispielberechnung für die Bemessung von Fallrohren und Dachrinnen
* Berechnung der Längedehnung von Metallen