Technische Regeln Dachbegrünung

Allgemeines
(1) Die Begrünung von Dächern weist unter verschiedenen Gesichtspunkten eine Vielzahl von Vorteilen auf. Neben positiven ökologischen und städtebaulichen Aspekten sprechen auch bautechnische und ökonomische Argumente für die Begrünung von Flachdächern. Diese gelten beim Neubau und im Sanierungsbereich.

(2) Bautechnik

  • Sommerlicher und winterlicher Wärmeschutz
  • Schallschutz
  • Verminderung der Beanspruchung der Dachabdichtung durch UV-Strahlung, hohe Temperatur spannen und mechanische Belastungen
  • Ökonomie – Verlängerung der Lebensdauer des Gesamtaufbaus
  • Verminderung der Wärmeverluste durch Dämmwirkung
  • Einsparung von Regenwassergebühren durch Wegfall versiegelter Flächen
  • Reduzierung abwassertechnischer Anlagen (z. B. Verminderung der Abflussquerschnitte von Fallleitungen)

(3) Ökologie

  • Regenwasserrückhaltung (Entlastung des Kanalisationsnetzes)
  • Verbesserung des Kleinklimas
  • Staubbindung
  • Luftkühlung
  • Erhöhung der Luftfeuchtigkeit
  • Lebensraum für Flora und Fauna

(4) Gestaltung/Städtebau

  • Verbesserung des Stadt- und Landschaftsbildes
  • Erholungsraum für Menschen in Ballungsgebieten, dadurch Mehrfachnutzen teurer Grundstücke
  • Naturhaftes Erleben von Grünflächen in städtischen Wohnlagen

Hinweise zur Planung und Ausführung von Dachbegrünungen

(1) Dachbegrünungen erfordern eine rechtzeitige Abstimmung aller beteiligten Fachleute der Planungs- und Ausführungsseite, damit alle bauphysikalischen, konstruktiven und vegetationstechnischen Anforderungen in Einklang gebracht werden können.

(2) Die fachgerechte Ausführung eines kompletten Dach- und Begrünungsaufbaus erfordert die Zusammenarbeit von Planer, Dachdecker, Bauwerksabdichter und Landschaftsgärtner. Dies ist durch eine darauf abgestimmte Bauablaufplanung, Ausschreibung und Vergabe der Leistungen sicherzustellen.
Eindeutig gärtnerische Leistungen sollten durch entsprechende Fachleute geplant und ausgeführt werden.

(3) Die Materialwahl der Schichten des Begrünungsaufbaues (Drän- bzw. Wasserspeicherschicht, Filterschicht, Vegetationstragschicht, Pflanzen) ist vom individuellen Begrünungsziel abhängig. Die Eignung der Materialien muss den jeweiligen Anforderungen auf langjährige Funktion entsprechen.

(4) Bestehende Dachaufbauten sind vor einer nachträglichen Begrünung auf ihre baukonstruktiven und bauphysikalischen Voraussetzungen bzw. ihre Funktionseigenschaften, wie z. B. Durchwurzelungsschutz, zu überprüfen. Im Zweifelsfall ist immer eine durchwurzelungsfeste Abdichtungsoberlage aufzubringen.

(5) Das geplante Erscheinungsbild der Vegetation kann sich durch nicht beeinflussbare objektspezifische Gegebenheiten im Zuge der Nutzungsdauer verändern.

Arten der Dachbegrünung

Bei Dachbegrünungen sind in Abhängigkeit der Nutzung sowie der bautechnischen Gegebenheiten drei Begrünungsarten zu unterscheiden.

Extensivbegrünungen

Extensivbegrünungen sind Vegetationsformen, die sich weitgehend selbst erhalten und weiterentwickeln. Sie erfordern daher meist nur einen geringen Pflegeaufwand. Es werden Pflanzen mit besonderer Anpassung an extreme Standortbedingungen verwendet, wie Moose, Sedum, Kräuter und Gräser.

Charakteristisch für Extensivbegrünungen sind eine verhältnismäßig einfache Herstellung, geringe Aufbauhöhe und geringes Gewicht. Daher ist diese Begrünungsart insbesondere auch im Sanierungsbereich einzusetzen. Extensivbegrünungen sind in der Regel am kostengünstigsten herstellbar.

Einfache Intensivbegrünungen

Einfache Intensivbegrünungen sind als Begrünungen mit Gräsern, Stauden und kleinen Gehölzen ausgebildet. Die Pflanzen stellen höhere Anforderungen an die Vegetationstragschicht sowie an Wasser- und Nährstoffversorgung. Herstellungsaufwand und -kosten, Schichtdicke, Gewicht sowie Pflegemaßnahmen sind höher als bei Extensivbegrünungen.

Intensivbegrünungen

Intensivbegrünungen umfassen aufwändigere Pflanzungen von Stauden und Gehölzen sowie Rasenflächen, im Einzelfall auch Bäume. Diese Begrünungsart ist in den Möglichkeiten der Nutzung und Gestaltung am vielfältigsten. Sie ist jedoch auch in punkto Anforderung an Vegetationstragschicht, Wasser- und Nährstoffversorgung, Herstellungsaufwand und -kosten, Schichtdicke, Gewicht sowie Pflegemaßnahmen als am Aufwändigsten einzustufen.

Funktionsschichten

Abbildung 15: Dachbegrünungsaufbau
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Die Funktionsschichten, aus denen eine Dachbegrünung grundsätzlich zu bestehen hat, zeigt Abbildung 15. Je nach Begrünungsform können im Einzelfall mehrere Funktionen durch entsprechende Materialwahl in einer Schicht erfüllt werden.

Nachfolgend werden spezifische, auf die Dachbegrünung bezogene, Hinweise zum Schichtaufbau gegeben.

Dachaufbau

(1) Tragkonstruktion
Alle Konstruktionsarten sind möglich, wenn die Lasten statisch abgetragen werden können. Die Lasten der Dachbegrünung sind im wassergesättigten Zustand anzusetzen.

(2) Dampfsperre
Um sicherzustellen, dass auch bei ggf. auf der Abdichtung stehendem Wasser (z. B. Anstaubewässerung) sich kein schädliches Kondensat im Dachaufbau bildet, sind Dampfsperren mit ausreichend hohem Diffusionswiderstand zu verwenden. Hierfür eignen sich besonders Bitumenbahnen mit Metallband- oder Metall-Kunststoff-Verbundeinlagen.

(3) Wärmedämmung
Bei intensiv begrünten Dachflächen sind Dämmstoffe mit erhöhter Druckfestigkeit (Typkurzzeichen: dh bzw. ds) zu verwenden. Bei extensiv begrünten Dachflächen können Dämmstoffe mit dem Typkurzzeichen dm verwendet werden.

(4) Abdichtung und Durchwurzelungsschutz
Die Funktion des Durchwurzelungsschutzes kann durch gezielte Materialauswahl von der Abdichtung übernommen werden.

Trenn- und Gleitschicht

Zwischen Abdichtung und Begrünungsaufbau sind Trenn- und Gleitschichten in Abhängigkeit vom Systemaufbau anzuordnen.

Schutzschicht

Die Schutzschicht hat die Funktion, die Dachabdichtung einschließlich Durchwurzelungsschutz während des Bauzustandes und der Nutzung dauerhaft gegen Beschädigungen zu schützen.

Je nach Belastungsfall können z. B. verwendet werden:

  • Schutzvliese oder Schutzmatten
  • Schutzestrich
  • Schutzbeton
  • Gussasphalt
  • geeignete Materialien, die gleichzeitig Drän- und Wasserspeicherfunktionen erfüllen können.

In allen An- und Abschlussbereichen müssen geeignete Schutzmaßnahmen getroffen werden.

Dränschicht bzw. Dränschicht mit Wasserspeicherung

Diese Schicht führt Überschusswasser ab bzw. speichert gezielt Niederschlagswasser zur Pflanzenversorgung. Die Dicke der Schicht und die Wahl der Materialien sind von der Bepflanzung und der Ausführung der Vegetationsschicht abhängig. Bei Einschichtbauweise wird die Funktion der Dränage und Wasserspeicherung von der Vegetationstragschicht übernommen.

Filterschicht

Durch diese Schicht wird das Eindringen von Feinteilen und damit eine Verschlämmung der Dränschicht verhindert. Als Filterschicht werden in der Regel geeignete Kunststoffvliese verwendet.

Vegetationstragschicht

Tabelle 8: Aufbauhöhen und Flächenlasten
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Sie bietet der Pflanze die Wachstumsbasis, d. h. Nährstoffe, Wasser, Luft und mechanischen Halt. Die Zusammensetzung der hierfür geeigneten Pflanzerde bzw. Substratmischungen sind von der individuellen Begrünungsaufgabe abhängig. Je nach Begrünungsform kann mit folgen- den Anhaltswerten für Aufbauhöhen und Flächenlasten gerechnet werden.

Bepflanzung

Arten der Bepflanzung sind in Kapitel Arten der Dachbegrünung angegeben. Siehe oben.

Bauliche Voraussetzungen

Gefälle

(1) Für Extensivbegrünungen und einfache Intensivbegrünungen sollen Dächer mit einem Gefälle von mind. 2 % (1,2°) der Regelfall sein.
Werden ein- oder mehrschichtige Extensivbegrünungen auf Dächern mit weniger als 2 % (1,2°) Gefälle geplant, ist aus entwässerungstechnischen Gründen eine entsprechende Dränschicht auszubilden. Wegen des in diesem Falle zu erwartenden Wasseranstaus ist mit Pflanzenausfällen und Vegetationsumbildungen sowie verstärkter Ansiedlung von Fremdvegetation zu rechnen.

(2) Für Intensivbegrünungen mit Anstaubewässerung sind Dächer ohne Gefälle auszubilden.

(3) Bei Anstaubewässerung von über 100 mm ist bei der Planung und Ausführung der Dachabdichtung der hydrostatische Druck zu beachten und die Bemessung nach DIN 18195-6 vorzunehmen.

Entwässerung - Abflussbeiwert

Abflusskennzahlen/Abflussbeiwerte C (y)
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aus: Richtlinie für die Planung, Ausführung und Pflege von Dachbegrünungen, Ausgabe 2008. Herausgeber: FLL, Forschungsgesellschaft Landschaftsentwicklung und Landschaftsbau e.V., Bonn

Der Abflussbeiwert/die Abflusskennzahl C nach DIN EN 12056-3 und DIN 1986-100 (bisher nach DIN 1986-2 als Abflussbeiwert y bezeichnet) geht als dimensionsloser Parameter in die Berechnung des Regenwasserabflusses (l/s) ein.

Bei der Bemessung der Dachentwässerung ist für Dachbegrünungen als Abflussbeiwert das Verhältnis der Regenabflussspende zur Regenspende eines Blockregens zugrunde zu legen.
Für Dachbegrünungen sind folgende Abflusskennzahlen/Abflussbeiwerte C (y) je nach Dicke des Schichtaufbaus und abhängig von der Dachneigung anzusetzen:

Diese Abflusskennzahlen gelten für den Schichtaufbau bei einem Bemessungsregen von r (15) = 300 l/(s x ha) nach vorangehender Wassersättigung und vierundzwanzigstündigem Abtropfenlassen.

Durch Prüfung können objektbezogen auch standort- und produktspezifische Werte nachgewiesen werden. In Abhängigkeit von örtlichen Regenspenden können sich höhere oder geringere Abflussbeiwerte ergeben.

Die Berechnung des Abflussbeiwerts erfolgt nach FLL-Richtlinien, Ausgabe 2008 (Seite 98).

Wasserrückhaltung und Jahresabflussbeiwert
Die prozentuale Wasserrückhaltung als eigentliche Retention wird als Differenz aus der Menge der gefallenen Niederschläge und der abgeflossenen Wassermenge im jährlichen Durchschnitt ermittelt. In Umkehrung ergibt sich daraus nach DIN 4045 der Jahresabflussbeiwert, als das Verhältnis der jährlichen Regenabflusssumme zum jährlichen Regenvolumen. In gesplitteten Abwassersatzungen wird dieser auch als Versiegelungsfaktor ausgewiesen.

Abflussbeiwert - Ausmaß der Wasserrückhaltung

Tabelle 9: Anhaltswerte für die prozentuale jährliche Wasserrückhaltung bei Dachbegrünungen in Abhängigkeit von der Aufbaudicke
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Die jährliche Wasserrückhaltung ist weniger von der Art der Bauweise und der Funktionsschichten als vielmehr von der Aufbaudicke abhängig. Allerdings sind die stoffspezifische Wasserspeicherfähigkeit einerseits und die Wasserdurchlässigkeit andererseits zu berücksichtigen. Unterschiede zwischen den Aufbaudicken treten bei sommerlicher Witterung deutlicher hervor; sie werden bei kühler Witterung zunehmend ausgeglichener, um bei winterlicher Witterung nahezu gleich hoch auszufallen. Obgleich in der Sommerperiode der höhere Anteil des Jahresniederschlags fällt, ist hier die Wasserrückhaltung wesentlich höher, während bei winterlicher Witterung mit dem geringeren Niederschlagsanteil, aber auch der geringeren Evaporation (Verdunstung) des Schichtaufbaues und der geringsten Transpiration der Pflanzen, der Wasserabfluss am höchsten ist.

In Tabelle 9 sind Anhaltswerte für die prozentuale Wasserrückhaltung zusammengestellt. Im Hinblick auf die Berücksichtigung in gesplitteten Abwassersatzungen wird gleichzeitig der Jahresabflussbeiwert/Versiegelungsfaktor ausgewiesen.

Tabelle 9: Anhaltswerte für die prozentuale jährliche Wasserrückhaltung bei Dachbegrünungen in Abhängigkeit von der Aufbaudicke

Tabelle 9: Anhaltswerte für die prozentuale jährliche Wasserrückhaltung bei Dachbegrünungen in Abhängigkeit von der Aufbaudicke
Lupe
    aus: Richtlinie für die Planung, Ausführung und Pflege von Dachbegrünungen, Ausgabe 2008. Herausgeber: FLL, Forschungsgesellschaft Landschaftsentwicklung und Landschaftsbau e.V., Bonn

Die Angaben beziehen sich auf Standorte mit 650 mm – 800 mm Jahresniederschlag und jeweils mehrjährige Ermittlungen. In Regionen mit geringeren Jahresniederschlägen ist die Wasserrückhaltung höher und in Regionen mit höheren Jahresniederschlägen entsprechend geringer.

Brandschutz

Sofern entsprechend den Vorgaben der Musterbauordnung die Dachfläche widerstandsfähig gegen Flugfeuer und strahlende Wärme („Harte Bedachung“) ausgebildet werden muss, ist folgendes zu beachten (aus: FLL-Richtlinie, 2008, S. 33 und 34):

Intensivbegrünungen sind bei ausreichender Pflege und Wartung als „Harte Bedachung“ zu bewerten.

Extensivbegrünungen sind als „Harte Bedachung“ zu bewerten, wenn

  • die Vegetationstragschicht mineralisch bestimmt zusammengesetzt ist (höchstens 20 % organische Bestandteile)
  • die Schichtdicke der Vegetationstragschicht mind. 30 mm beträgt
  • Vegetationsformen mit geringer Brandlast verwendet werden
  • ein vegetationsfreier Abstand zwischen Vegetationstragschicht und Dachdurchdringungen sowie allen Anschlussbereichen von mind. 0,5 m eingehalten wird
  • alle 40 m eine 30 cm hohe Aufkantung aus nicht brennbaren Baustoffen oder ein 1 m breiter Streifen aus massiven Platten oder Grobkies, wenn die Brandwände nicht über das Dach hinaus geführt werden müssen.

Windsogsicherung

(1) Sofern der Aufbau der Dachbegrünung die zur Windsogsicherung des Dachaufbaus notwendige Auflast darstellt, sind die Gewichte und Schichtdicken entsprechend der DIN EN 1991-1-4 zu dimensionieren. Dabei ist der trockene Zustand zugrunde zu legen. Gegebenenfalls muss die Sicherung der Rand- und Eckbereiche durch Erhöhung der Schichtdicke in diesen Bereichen und/oder Kombination mit Gesteinsschüttungen aus Kies oder Plattenbelägen erfolgen.

(2) Als Schutz gegen Verwehungen der Vegetationstragschicht bzw. der Bepflanzung, insbesondere bis zur vollständigen Wurzelbildung, kann der Einsatz besonderer Maßnahmen bzw. deren Kombination erforderlich werden:

  • Wahl eines lagestabilen Substrates
  • Auswahl von systembedingt lagestabilen Begrünungen
  • Bewässerung des Substrates während der Anwuchsphase
  • Überziehen von Erosionsschutzgeweben
  • Einsatz von Substratverfestigern
  • Einsatz des Nassansaatverfahrens
  • Andecken von vorkultivierten Matten
  • Verankerung von hochwachsenden Gehölzen

Detailpunkte

(1) Bei Planung und Ausführung von An- und Abschlüssen haben die bautechnischen Anforderungen Vorrang vor gestalterischen und vegetationstechnischen Aspekten.

(2) Alle An- und Abschlussbereiche müssen vegetationsfrei gehalten werden, um jederzeit einen ungehinderten Wasserabfluss und zusätzlich eine Kontrollmöglichkeit sicherzustellen. Hierfür sind in der Regel 0,5 m breite Kiesstreifen oder Plattenbeläge ausreichend.

(3) Dachabläufe müssen eine Entwässerung in der Ebene der Abdichtung sowie der Vegetationstragschicht sicherstellen und durch entsprechende Kontrollschächte zugänglich sein.

(4) Die erforderlichen Anschlusshöhen sind bei Dachbegrünungen auf die Oberkante Vegetationstragschicht bzw. Gesteinsschüttung im Anschlussbereich zu beziehen.

(5) Bewegungsfugen in der Dachfläche dürfen nicht durch den Begrünungsaufbau überdeckt werden. Sie sind durch Schutzmaßnahmen vegetationsfrei und kontrollierbar zu halten.

(6) Die Anforderungen an An- und Abschlüsse sowie Durchdringungen bei unbegrünten Dachflächen sind im Allgemeinen auf begrünte Dachflächen übertragbar, wobei die speziellen Anforderungen (s. oben) zu berücksichtigen sind.

Abbildung 16: Dachrandabschluss mit Polymerbitumenbahnen – Beispiel Extensivbegrünungen
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Abbildung 17: Dachaufbau mit Aufstockelement
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