Wellprofile aus Stahl für Dach und · PDF fileHans Pöter, Pöter GmbH, Frankfurt...

Merkblatt 191

Wellprofile aus Stahl für Dach und Fassade

Stahl-Informations-Zentrum

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Merkblatt 191

Um den Außenauftritt der Verbandsorgani-sationen der Stahlindustrie in Deutschland füralle Zielgruppen einheitlicher zu gestalten unddie Aktivitäten in den Bereichen Informationund Kommunikation zusammenzuführen, hatsich das Stahl-Informations-Zentrum zu Beginn2014 in die Wirtschaftsvereinigung Stahl inte-griert. Die bekannten Leistungen, insbesonderedie firmenneutralen sowie markt- und anwender-orientierten Informationen über Verarbeitungund Einsatz des Werkstoffs, werden innerhalbder Organisation weitergeführt.

Verschiedene Schriftenreihen bieten ein brei-tes Spektrum praxis naher Hinweise für Planer,Konstrukteure und Verarbeiter von Stahl. Sie fin-den auch Anwendung in Ausbildung und Lehre.

Vortragsveranstaltungen bieten ein Forumfür Erfahrungsberichte aus der Praxis. Die The-men reichen von Konstruktion über Anwen-dung und Verarbeitung bis hin zur Ökologie.

Messen und Ausstellungen dienen derPräsentation spezifischer Leistungsmerkmalevon Stahl. Neue Werkstoffentwicklungen sowieinnovative, zukunftsweisende Stahlanwendun-gen werden exemplarisch dargestellt.

Bei Anfragen vermitteln wir auch als in -dividuellen Service Kontakte zu Instituten, Fach-verbänden und Spezialisten aus Forschung undIndustrie.

Die Pressearbeit richtet sich in erster Liniean Fachmedien und informiert kontinuierlichüber neue Werkstoffentwicklungen und -an-wendungen.

Marketing-Aktivitäten dienen der Förde-rung des Stahleinsatzes in verschiedenen Märk-ten, beispielsweise im Automobilbau sowie imIndustrie- und Wirtschaftsbau.

Der Newsletter informiert Abonnenten perE-Mail über Neuerscheinungen, Veranstaltungenund Wissenswertes.

Seit 1989 zeichnet die Organisation be-sonders innovative Anwendungen mit demStahl-Innovationspreis aus. Der Wettbewerbdient dazu, Innovationen aus Stahl zu fördernund die Qualitäten des Werkstoffs einer breite-ren Öffentlichkeit ins Bewusstsein zu bringen.Er ist einer der bedeutendsten Wettbewerbeseiner Art und wird alle drei Jahre ausgelobt.

Die Internet-Präsentation unter derAdresse www.stahl-online.de informiert überaktuelle Themen und Veranstaltungen und bie-tet u. a. einen Überblick über Veröffentlichun-gen. Zahlreiche Publikationen sind als PDF-Files abrufbar, Schriftenbestellungen sind onlinemöglich.

Impressum

Merkblatt 191„Wellprofile aus Stahl für Dach und Fassade“Ausgabe 2014ISSN 0175-2006

Herausgeber Wirtschaftsvereinigung Stahl Sohnstraße 65, 40237 Düsseldorf

AutorHans Pöter, Pöter GmbH, Frankfurt am Main

Redaktion Wirtschaftsvereinigung Stahl, Düsseldorf

Die zugrunde liegenden Informationen wurdenmit größter Sorgfalt recherchiert und redaktio-nell bearbeitet. Eine Haftung ist jedoch ausge-schlossen.

Ein Nachdruck dieser Veröffentlichung ist –auch auszugsweise – nur mit schriftlicher Ge-nehmigung des Herausgebers und bei Quellen-angabe gestattet.

DIN-Normen Wiedergegeben mit Erlaubnis des DIN Deut-sches Institut für Normung e.V. Maßgebend fürdas Anwenden der DIN-Norm ist die Fassungmit dem neuesten Ausgabedatum, die bei derBeuth Verlag GmbH, Burg grafenstraße 6, 10787Berlin, erhältlich ist.

Titelbild Wohnanlage Ville Verdi in Wien

InhaltSeite

1 Wellprofile aus Stahl – Ursprung und Weiterentwicklung ............ 3

2 Vormaterial und Herstellung ..................... 63 Planen und Gestalten

mit Wellprofiltafeln aus Stahl .................... 124 Anwendungen für Wellprofiltafeln

aus Stahl .................................................... 185 Sonderanwendungen ................................. 256 Normen, Richtlinien und Literatur ............ 277 Ausgeführte Beispiele ............................... 29

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1 Wellprofile aus Stahl – Ursprung und Weiterentwicklung

1.1 Entwicklung des Bauens mit Wellprofilen aus Stahl

Die Herstellung von verzinkten Wellprofilenaus Stahl – eine Entwicklung von H. R. Palmerin der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts inEngland – markiert den Einstieg in das Bauen mitindustriell hergestellten dünnwandigen Stahl-profiltafeln. Die Elemente wurden auf einfachenhandbetriebenen „Wellblechpressen“ (Abb. 1)aus 1 mm dickem Stahlblech hergestellt und miteinem metallischen Überzug aus Zink in einerDicke von ca. 80 bis 100 µm versehen.

Abb. 1: Wellblechpresse zur Herstellung von Wellprofil -tafeln (ca. 1880)

Diese neue Art der Herstellung und dasBauen mit Bauelementen aus dünnwandigemStahlblech verbreiteten sich auch in andereneuropäischen Ländern. Gegen Ende des 19. Jahr-hunderts war die Bauweise mit Wellprofilen aus

Stahl auch in Deutschland durchaus gebräuch-lich bei der Herstellung von Dacheindeckungenund Wandbekleidungen (Abb. 2) bei landwirt-schaftlich, handwerklich oder industriell genutz-ten Bauwerken. Zur Steigerung der nur begrenztaufnehmbaren Traglast und der geringen Spann-weite von Wellprofilquerschnitten nutzte manschon früh die höhere Belastbarkeit der Bogen-form (Abb. 3), zu der die Wellprofiltafeln bei derFertigung in Längsrichtung knickfrei gekrümmt(bombiert) wurden. Diese Entwicklung wurdekurz vor der Mitte des 20. Jahrhunderts weiteroptimiert mit der Errichtung von selbsttragen-den Bogenhallen, im Volksmund auch „Nissen-hütten“ (Abb. 4) genannt. Für die Anwendungder Wellprofiltafeln standen dem Planer um dasJahr 1950 verschiedene Arten der Befestigungsowie standardisierte Detaillösungen zur Ver -fügung, die zum Teil auch heute noch Verwen-dung finden.

Mit der Einführung von Stahltrapezprofilen,mit denen eine höhere Lastabtragung bei deut-lich größeren Spannweiten möglich war, undSandwichelementen mit integrierter Wärme-dämmung verloren Wellprofile ab der Mitte des

Gerades und bombiertes Wellblech

Wellblechpresse (um 1880)

Abb. 3: Dacheindeckung und Wandbekleidung aus Wellprofiltafeln bei einer Industriehalle (ca. 1930)

Abb. 2: Ebene und in Längsrich-tung gerundete Wellprofil-tafeln (ca. 1930)

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20. Jahrhunderts als Dacheindeckung an Bedeu-tung. Doch seit den 1980er Jahren erlebt dasWellprofil eine unerwartete Renaissance. Archi-tekten und Planer entdeckten das Bauelementzur Gestaltung von hochwertigen Fassaden imIndustrie- und Gewerbebau neu. Hinzu kommt,dass Wellprofile heute auch als äußere Deckscha-len von Stahlsandwichelementen (Abb. 5) ein-gesetzt werden. Ob vertikal, geneigt (Abb. 6),horizontal verlegt oder als gestalterisches Ele-ment auf vorhandenen Wandflächen angeord-net, Wellprofiltafeln aus Stahl sind als gestalteri-

sches Element im Industrie- und Wirtschaftsbausowie bei öffentlichen Gebäuden fest etabliert.Eine Sonderanwendung stellt der Einsatz vonStahlprofiltafeln als fortlaufende Haube (Abb.7) von Förderbandanlagen dar.

1.2 Querschnittsbezeichnungen

Bei Stahlprofiltafeln werden deren Längen-und Breitenabmessung folgerichtig als Tafel -länge und Tafelbreite bezeichnet. Für die Benen-

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Abb. 5: Stahlsandwich-elemente mitWellprofilquer-schnitt in horizon-taler Verlegung

Abb. 4: Nissenhütte – selbsttragende Bogenhalle aus gekrümmten Wellprofiltafeln

Abb. 6: Industriefassade mit geneigt und vertikal verlegten Wellprofiltafeln

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nung des Wellprofilquerschnitts sind Begriffewie „Hochwelle“ und „Tiefwelle“ heute nichtmehr aktuell. Spätestens seit der Einführung derDIN 18807-1 wird die im Stahlbau gebräuchlicheBegrifflichkeit (Abb. 8) auch für Querschnittevon Stahlprofiltafeln und somit auch von Well-profiltafeln aus Stahl verbindlich angewendet.Damit verfügen Wellprofiltafeln über Ober- undUntergurte sowie Stege. Auch bei Formteilen –gelegentlich auch Kantteile genannt – ist dieBegrifflichkeit (Abb. 9) festgelegt. Während ein-fach gekantete Winkel zwei Schenkel aufweisen,

verfügen mehrfach gekantete Formteile je nachihrer Querschnittsform über Ober- und Unter-gurte, Stege und Längsrandabkantungen oderLippen sowie umgeschlagene/gebördelte Längs-ränder. Als Kopfkantung bezeichnet man das Ab-kanten der Querränder von Bauteilen.

Abb. 9: Querschnitts-bezeichnungenan Formteilenbzw. Kantteilen

Abb. 7: Abdeckhaube auf einer Förderbandanlage Abb. 8: Querschnittsbezeichnungen von Wellprofilen

15

45°

B

20

A

C

125°60°

150°

Rückenkantung

Abkantung

A

Umschlag/Bördel

Schenkel

B

Lippe

b2

b1

Steg

Obergurt

Untergurt

Kopfkantung

A-Seite

B-Seite

A-Seite

B-Seite

15

15

30–50 mm

ObergurtA-Seite

B-Seite

Wellenbreite

Baubreite

Elementbreite/ Tafelbreite

Untergurt

Rippe

6

2 Vormaterial und Herstellung

2.1 Oberflächenveredeltes Stahlblech

Ausgangsmaterial für die Herstellung vonWellprofiltafeln aus Stahl und der zugehörigenFormteile ist oberflächenveredeltes Stahlband.Es wird in Qualitäten hergestellt, die das Um -formen in Rollformanlagen, in Kantpressenoder auf Biegemaschinen ermöglichen, ohnedie Oberfläche und damit den Korrosionsschutzdes entstehenden Bauteils zu beschädigen. DasStahlband wird in der kontinuierlichen Schmelz-tauchveredlung mit einem metallischen Über-zug aus Zink (Z), Zink-Aluminium (ZA), Alumi-nium-Zink (AZ) oder Zink-Magnesium (ZM) undanschließend im kontinuierlichen Bandbeschich-tungs- oder Coil-Coating-Verfahren mit einemfarbigen und zugleich schützenden Kunststoff-überzug (organische Beschichtung) oder einerFolie versehen. Damit steht ein hoch veredeltesVormaterial für die weitere Bearbeitung zu Bau-produkten zur Verfügung.

2.2 Anforderungen an Stahlsorten und Lieferformen

Für die Herstellung von Wellprofiltafeln ausStahl und der zugehörigen Formteile wird fürdie Kaltverformung geeigneter Stahl mit einerStreckgrenze von zumindest 280 N/mm2 bismaximal 350 N/mm2 verwendet. Die Stahlsortebestimmt die Querschnitts- und Bemessungs-werte für Wellprofile aus Stahl. Bevorzugte Lieferformen sind Bänder in Dicken von 0,4 bis3,0 mm und Breiten von 600 mm, 1.250 mmund 1.500 mm, zu Coils aufgerollt, mit einemGewicht von je bis zu 30 t. Für die Herstellungvon Wellprofiltafeln werden in der Regel Dicken von 0,63 mm bis zu 1,5 mm in Breitenvon 1.250 mm oder 1.500 mm verwendet.

2.3 Anforderungen an den Korrosionsschutz

Profiltafeln und Formteile sind unterschied-lichen Umwelteinflüssen wie ständig wechseln-den Witterungsbedingungen ausgesetzt. Demdauerhaften Schutz vor Korrosion kommt dahereine herausragende Bedeutung zu. Mit oberflä-chenveredeltem Stahlband, das zusätzlich zuseinem metallischen Überzug mit einer organi-schen Beschichtung in unterschiedlichen Gütenversehen ist (Abb. 10), stehen dem Anwenderdünnwandige Bauelemente mit auf den jewei -

ligen Einsatzzweck maßgeschneiderten Korro-sionsschutzsystemen zur Verfügung.

Die Schutzwirkung eines Korrosionsschutz-systems ist im Wesentlichen abhängig von:– der korrosiven und mechanischen Beanspru-chung während der Nutzungsdauer

– der Art und der Dicke des metallischen Über-zuges und des organischen Beschichtungs -systems (Abb. 11)

– der Oberflächenvorbehandlung vor dem je-weiligen Veredelungsschritt, den Applikations-bedingungen

– den bei der Bauteilherstellung sowie bei Trans-port, Lagerung und Montage wirkenden Ein-flüssen

Hilfestellung für die richtige Auswahl desKorrosionsschutzsystems für dünnwandige Stahl-bauteile bis zu 3 mm Dicke liefern:– DIN 55634, Beschichtungsstoffe und Über -züge – Korrosionsschutz von tragenden dünn-wandigen Bauteilen aus Stahl (2010-04)

– DIN EN 1090-2, Ausführung von Stahltrag-werken und Aluminiumtragwerken – Teil 2:Technische Regeln für die Ausführung vonStahltragwerken (2011-10)

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Abb. 10: Schematischer Aufbau von bandbeschichtetemStahlblech

Rückseitenlack(ca. 10–25 µm)

Vorbehandlung

Metallischer Überzug(ca. 5–20 µm)

Stahl

Metallischer Überzug(ca. 5–20 µm)

VorbehandlungPrimer

Beschichtungsstoff(ca. 25–250 µm)

Unterseite

Oberseite

7


Zur Auswahl geeigneter Beschichtungssys-teme liefert die DIN 55634 eine Aufstellung derzu beachtenden Korrosionsschutzklasse (Abb.12), die je nach Korrosionsbelastung, Schutz-dauer und Zugänglichkeit des Bauteils mit I, II

oder III anzusetzen ist. Unter der Schutzdauerversteht man die Zeitspanne, innerhalb dererein Korrosionsschutzsystem seine Schutzfunk-tion erfüllt. Ästhetische Beeinträchtigungenwie Glanzverlust, Kreidung und Farbtonver -

Abb. 11: Eigenschaften von bandbeschichtetem Feinblech

Eigenschaften Beschichtung1)

EP SP PUR PUR-PA HDP HDP-PA PVDF PVC(P) PVC(F) SP-PET(F)

Epoxid Poly- Poly- Polyamid- Polyester Polyamid- Poly- Poly- Poly- Co-ester urethan modi- mit hoher modi- vinyl- vinyl- vinyl- laminat

fiziertes Dauerbe- fiziertes iden- chlorid- chloridPUR ständigkeit HDP fluorid Plastisol

Schichtdicke2) [µm]ohne Klebfilm 10 25 25 25 25 25 35 100–200 100–200 35–65bei Folienbeschichtung (3–20) (5–60) (10–60) (10–50) (25–60) (15 – 50) (20–60) (40–200) (50–800) (35–65)

Glanz 10–50 10–80 10–80 10–40 20–80 10 – 40 20–40 45–70 5–15 20–80

Wärmebeständigkeit bis max. °C 80 80 80 80 80 80 110 60 60 80

Oberflächen-härte

Umformbarkeit/Biegen (T-Bend)

Umformbarkeit/Walzprofilieren

Umformbarkeit/Tiefziehen

Abrieb-beständigkeit

Witterungsbeständigkeit,UV-Beständigkeit

Witterungsbeständigkeit, Korrosionsbeständigkeit

AusgezeichnetSehr gutGutBefriedigendAusreichendNicht anwendbar bzw. nicht geeignet

1) Die Kurzzeichen sind entsprechend DIN EN 10169 bzw. sinngemäß gewählt.

2) Der erste Wert gibt die übliche Schichtdicke an. In Klammern angegeben ist der technisch mögliche Bereich der Schichtdicke.Zusätzliche temporäre Schutzfolien sind nicht berücksichtigt.

Die anderen Eigenschaften beziehen sich jeweils auf die übliche Schichtdicke der Beschichtung.

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änderung sind mit der Schutzfunktion des Korrosionsschutzsystems nicht gemeint. Dieseist gegeben, solange die Standsicherheit durchden Abbau des Grundwerkstoffs (Versagen desKorrosionsschutzsystems) nicht gefährdet ist.

Die Zusammensetzung des Korrosionsschut-zes aus metallischem Überzug und organischer

Beschichtung, der die Anforderungen der jewei-ligen Korrosionsschutzklasse erfüllt, ist in DIN55634 in den Tabellen A.1 (Abb. 13) für denmetallischen Überzug sowie den Tabellen A.2bis A.7 für die organischen Beschichtungen vor-gegeben.

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Korrosivitäts-kategoriebzw.Korrosions-belastungnach DIN EN ISO 12944-2

C1unbedeutend

C2gering

C3mäßig

C4stark

C5-Isehr stark(Industrie)

C5-Msehr stark(Meer)

Schutz-dauer

niedrig

mittel

hoch

niedrig

mittel

hoch

niedrig

mittel

hoch

niedrig

mittel

hoch

niedrig

mittel

hoch

niedrig

mittel

hoch

außen

Atmosphären mit geringer Verunreinigung;

meistens ländliche Bereiche

Stadt- und Industrie-atmosphäre, mäßige

Verunreinigungen durchSchwefeldioxid; küsten -bereiche mit geringer

Salzbelastung

Industrielle Bereiche und Küstenbereiche

mit mäßiger Salzbelastung

Industrielle Bereiche mit hoher Feuchte und aggressiver Atmosphäre

Küsten- und Offshorebereiche

mit hoher Salzbelastung

innen

Geheizte Gebäude mit neutralen Atmosphären, z.B. Büros, Läden, Schulen, Hotels

Ungeheizte Gebäude, wo Kondensation auftreten kann, z.B. Lager, Sporthallen

Produktionsräume mit hoherFeuchte und etwas Luft-verunreinigung, z.B.

Anlagen zur Lebensmittel -herstellung, Wäschereien,Brauereien, Molkereien

Chemieanlagen, Schwimmbäder,

Bootsschuppen über Meerwasser

Gebäude oder Bereiche mit nahezu ständiger Kondensation und mit starker Verunreinigung

Gebäude oder Bereiche mit nahezu ständiger Kondensation und mit starker Verunreinigung

zu-gänglich3)

l

l

l

l

l

l

ll

ll

ll

lll

lll

lll

lll

lll

–4)

lll

lll

–4)

unzu-gänglich

l

l

l

ll

ll

lll

lll

lll

lll

lll

lll

–4)

–4)

–4)

–4)

–4)

–4)

–4)

Korrosions-beständig-keits-

kategorie2)

RC1

RC2

RC3

RC4

RC5

Beispiele für Umgebungen(nur zur Information)

Korrosionsschutz-klasse1)

1) Die Angabe der Korrosionsschutzklasse dient lediglich der Zuordnung bisheriger bauaufsichtlicher Anforderungen an das neue europäische Klassifizierungssystem aus Korrosivitätskategorie und Schutzdauer.

2) Nach DIN EN 10169-2 nur für Bandbeschichtung.3) Die Durchführbarkeit von Kontroll- und Instandsetzungsmaßnahmen für die als „zugänglich“ klassifizierten Flächen muss bereits bei der Konstruktion eingeplant werden. Die Zugänglichkeit kann z.B. durch Anlegeleitern, Standgerüste; feste, freihängende oder geführte Arbeits -bühnen sichergestellt werden.

4) Bei sehr starker Korrosionsbelastung und hoher Schutzdauer und bei Sonderbelastung sind die Korrosionsschutzklassen nicht anwendbar. Bei diesen Belastungen und Bedingungen sind die erforderlichen Maßnahmen jeweils im Einzelfall festzulegen.

Abb. 12: Korrosivitätskategorie, Korrosionsbeständigkeitskategorie und Korrosionsschutzklasse nach DIN 55634

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2.4 Farbgebung

Die Hersteller von Wellprofilen aus Stahlbieten ihre Produkte in zahlreichen Farbtönenan. In Deutschland gängig sind in erster Liniedie Farben der RAL-Skala, daneben auch ausge-wählte Farben des NCS-Farbsystems (Natural

Colour System). Bei der Auswahl einer Farbesind auch deren Auswirkungen auf das Verfor-mungsverhalten der Bauteile unter Sonnenein-strahlung zu berücksichtigen. Dunkle Farbenführen zu einer stärkeren Aufheizung der Fassa-den- bzw. Dachoberfläche und damit zu größe-ren Längendehnungen als helle Farbtöne. Daher

* Anmerkung: Neuartige Zink-Magnesium-Überzüge, die eine nochmals erhöhte Schutzdauer bieten, sind in DIN 55634 noch nicht berücksichtigt.

1) Zur Beziehung Überzugdicke bzw. Auflagenmasse siehe Tabelle 2, DIN 55634.

Abb. 13: Auszug aus DIN 55634 (Anhang A), Beispiel für Beschichtungssysteme mit Korrosivitätskategorien

System-Nr.

A1.1

A1.2

A1.3

A1.4

A1.5

A1.6

A1.7

A1.8

A1.9

A1.10

A1.11

Überzug

Zink

Zink-Aluminium

Aluminium-Zink

Überzug-dicke1)

[µm]

10

20

30

40

≥ 50

10

20

30

10

20

25

C2

L M H

C3

L M H

C4

L M H

C5-l

L M H

C5-M

L M H

Erwartete Schutzdauer(siehe 5.3 und DIN EN ISO 12944-1)

Beispiele für Beschichtungssysteme mit Korrosivitätskategorien, Tabellen A.1 bis A.7, DIN 55634

Verwendete Abkürzungen:Oberflächenvorbereitung bzw. -vorbehandlung:C – Chromatierung bzw. GelbchromatierungS – SweepenSa – StrahlenZnph – ZinkphosphatierungFeph – AlkaliphosphatierungAN – Ammoniakalische Netzmittelwäsche

Erwartete Schutzdauer:L – niedrig (engl.: low)M – mittel (engl.: medium)H – hoch (engl.: high)

Tabelle A1 – Beispiele für die erwartete Schutzdauer von Zink- und Zinklegierüberzügen (ohne Beschichtung)*

Bindemitteltyp:AK – AlkydharzAY – Acryl-CopolymerisatEP – EpoxidharzEP (PO) – Epoxidharz (Pulver)EP-SP – Epoxid-Polyesterharz (Pulver)SP – PolyesterharzSP (PO) – Polyesterharz (Pulver)Si-SP – Silicon-PolyesterharzPVC – Vinylchlorid-CopolymerisatPVC (P) – PVC-PlastisolPVF – PolyvinylindenfluoridPVDF – PolyvinyldifluoridPUR – PolyurethanPUR (PO) – Polyurethan (Pulver)PUR-PA – PUR-PolyamidHDP – High Durable PolymerHDP-PA – HDP-Polyamid

10

ist bei der Verlegung von Wellprofiltafeln dar-auf zu achten, dass die Tafeln möglichst mittigüber einen Festpunkt gehalten sind, während siesich zu den Tafelenden hin unter Temperatur-beanspruchung ungehindert ausdehnen können.

Um Zwängungen und damit unerwünschteKnister- und Knackgeräusche zu vermeiden,sind die Gleitpunkte für die zu erwartendenLängendehnungen zu bemessen. Hierzu sind dieFarbtöne je nach Helligkeitswert in drei Farb-gruppen eingestuft (Abb. 14). Unter Beachtungdes Ausdehnungsverhaltens von Stahl lässt sichbei einer Temperaturdifferenz DT = 100 K° diemaximale Längendehnung zu Dl = 1,2 mm/lfmermitteln.

2.5 Herstellung der Wellprofiltafeln und Formteile

Wellprofiltafeln werden in einer kontinuier-lich arbeitenden Rollformanlage (Abb. 15) ausoberflächenveredeltem Stahlblech nach DIN EN 10346 (mind. Stahlsorte S280 GD) in Blech-dicken von 0,63 mm bis 1,50 mm und Stahlband-einlaufbreiten von 1.200 mm oder 1.500 mmprofiliert. Die verwendeten Rollformer bestehenaus einer Abhaspelvorrichtung, einer bestimm-ten Anzahl hintereinander angeordneter Walzen-paare, einer Abläng- und einer Abstapelvorrich-

tung. Das oberflächenveredelte Stahlblech wirdan der Haspel vom Coil abgerollt und durch stu-fenweises Umformen durch die Walzenpaare bishin zur fertigen Profiltafel bei Profiliergeschwin-digkeiten bis zu ca. 70 m/min profiliert.

Für die Herstellung von Formteilen wird dasVormaterial in der Regel auftragsbezogen ausCoilmaterial oder aus Blechtafeln mit Tafelsche-ren auf Maß zugeschnitten. Die Herstellung derFormteile in Längen bis 10 m geschieht dannje nach der Komplexität der Querschnittsgeo-metrie unter Einsatz von Abkantpressen oderSchwenkbiegemaschinen (Abb. 16).

2.6 Güteüberwachung und Kennzeichnung der Bauteile

Alle Produkte müssen mit dem in der Euro-päischen Union vorgeschriebenen Konformitäts-zeichen, dem CE-Zeichen, gekennzeichnet sein.Die Kennzeichnung mit dem CE-Zeichen rich-tet sich für selbsttragende Profiltafeln nach denVorgaben der DIN EN 14782 und für tragendeProfiltafeln nach DIN EN 1090-1. CE-Zeichen(Abb. 17) müssen gut sichtbar an der Verpa-ckung der Bauteile befestigt sein.

2.7 Verpackung, Lagerung und Transport

Die aus oberflächenveredeltem Stahlblechhergestellten Wellprofiltafeln sind hochwertigeeinbaufertige Bauteile, die bei Lagerung, Trans-port und Montage mit entsprechender Sorgfaltzu behandeln sind. Der Profilhersteller verpacktdie kommissionsweise produzierten Bauteilefachgerecht und ausreichend für den Transportsowie das Abladen und auch das Zwischenlagernauf der Baustelle. Mit Rücksicht auf die im Allge-meinen auf den Baustellen vorhandenen Hebe-zeuge werden palettierte Pakete bis zu etwa 3 tGewicht zusammengestellt. Bei Lkw-Transpor-ten sollte die Länge der Elemente 15 m nichtüberschreiten.

Um vorzeitige Schäden des Korrosionsschut-zes infolge Einwirkung von Kondensat zu ver-meiden, sollten die Wellprofiltafeln möglichstzeitnah nach ihrer Anlieferung verbaut werden.Empfehlungen zu Verpackung, Lagerung undTransport des Vormaterials – metallisch veredel-tem Band und Blech – gibt das Merkblatt 114des Stahl-Informations-Zentrums (s. Kapitel 9).

Merkblatt 191

Abb. 14: Farbgruppenund Helligkeits-werte (AuszugHersteller)

Nr. Farbton Farb- Hellig-gruppe keitswert

1000 grünbeige II 72

1002 sandgelb II 68

1006 maisgelb II 63

1015 hellelfenbein I 81

1020 olivgelb II 53

2002 blutorange III 38

5007 brillantblau III 33

5012 lichtblau II 46

6011 resedagrün II 43

6019 weißgrün I 76

6020 chromoxidgrün III 23

7016 anthrazitgrau III 21

8011 nussbaum III 22

9001 cremeweiß I 84

9002 grauweiß I 81

9006 silbermetallic II 62

9010 reinweiß I 93

11


Abb. 17: Kennzeichnungder Bauteile mitCE-Zeichen

Abb. 15: Rollformanlagezur Herstellungvon Wellprofilen

Abb. 16: Schwenkbiegemaschine undAbkantpresse zur Herstellungvon Formteilen

Fa. Mustermann Profil GmbH (Hersteller)

07

EN 14782

Selbsttragende Stahlwellprofile für Dachdeckungund Wandbekleidung

Dachprofil/WandprofilWellprofil 27/111, Dicke 0,75 mm, Kategorie X

S350GD + Z275Seite 1: SP 25 µm/Seite 2: SP 12 µm, EN 508-1

Brandverhalten: Klasse A1

Verhalten bei Beanspruchung durch Feuer von außen:Klasse BDach (t1), Klasse BDach (t2), KlasseBDach (t3), Klasse BDach (t4)

Widerstand gegen Punktlasten:1,2 kN bei einer Stützweite von X,XX m

12

3 Planen und Gestalten mit Wellprofiltafeln aus Stahl

3.1 Formen und Abmessungen

Stahlwellprofile verfügen über einen sinus-wellenförmigen Querschnitt (Abb. 18). Sie wer-den in Baubreiten von 800 mm bis 1.064 mmund Bauhöhen beginnend mit 18 mm in Ab -stufungen bis zu 55 mm sowie in Dicken von0,63 mm bis 1,25 mm (Abb. 19) angeboten.Die Bauteile stehen sowohl mit symmetrisch(Abb. 19 a) als auch asymmetrisch (Abb. 19 b)auslaufenden Längsrändern zur Verfügung.

3.2 Bemessungsgrundlagen und konstruktive Vorgaben

Für den Tragsicherheitsnachweis wird dieeinfache Biegelehre auf der Basis der für die je-weilige Querschnittsgeometrie nach DIN 59231gültigen statischen Werte angewandt. Zur Nach-weisführung stehen Tabellen mit Querschnitts-werten (Abb. 20) der verschiedenen Herstellerzur Verfügung. Für die konstruktive Ausbildungvon Dach- und Wandscheiben aus Stahlwellpro-filtafeln gelten die Vorgaben der DIN 18807-3.Diese betreffen vorrangig die Wahrung der Quer-schnittsgeometrie der Stahlwellprofiltafeln, ohnedie die Tragsicherheit der dünnwandigen Bau-teile nicht gegeben ist. Hierzu gehören die sichereLagerung der Profiltafeln auf der tragenden Unter-konstruktion (Abb. 21), die Verbindung der Tafeln untereinander sowie die Unterstützungoder Aussteifung freier Längsränder (Abb. 22).

3.3 Verlegung und Befestigung von Wellprofiltafeln

Als Verbindungselemente kommen aus-schließlich bauaufsichtlich zugelassene Schrau-ben und Niete zum Einsatz. Der Befestigung aufder Unterkonstruktion (Abb. 23) dienen Bohr-schrauben, gewindefurchende Schrauben oderHolzschrauben. Die Befestigung von Wellprofil-

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Abb. 18: Wellprofile aus Stahlblech

Abb. 19: Auswahl vonWellprofilen fürDach und Wand

Profilbezeichnung

17/7618/76

25/11527/10027/111

35/145

42/16043/18045/150

55/177

Profil

(a)

(a)

(b)

(b)

(b)

76 76 76

1.064

17

100 100 100

800

27

160 160 160

960

42

150 150 150

900

45

177 177 177

885

55

13


Abb. 21: Mindestauf -lagerbreiten fürWellprofiltafelnaus Stahl

Abb. 22: Längsrand -überdeckung,Abstand der Verbindungs -elemente undUnterstützung/Aussteifungfreier Ränder

Profil- Material- Profil- Trägheits- Trägheits- Stahlprofile in Positivlagebezeichnung dicke gewicht moment moment

mm kN/mm² Ief cm4/m Ief cm4/mPositivlage Negativlage

WU 18/76 0,60 0,056 2,70 2,70A0,75 0,070 3,63 3,63

0,88 0,082 4,25 4,25B1,00 0,094 4,82 4,82

WU 27/111 0,60 0,060 9,21 9,21A0,75 0,075 11,59 11,59

0,88 0,088 13,90 13,90B1,00 0,100 16,22 16,22

WU 55/177 0,75 0,084 33,72 33,72A0,88 0,099 39,26 39,26

1,00 0,113 44,37 44,37B1,25 0,141 55,92 55,92

UnterstützterLängsrand

AusgesteifterLängsrand

Normalüberdeckung (1/4 Welle)Abstände der Schrauben oder Niete:

e = 333 mm

Überdeckung (1/2 Welle)Abstände der Schrauben oder Niete:

e = 333 mm

Überdeckung (1 Welle)Abstände der Schrauben oder Niete:

e = 333 mm

Art der Stahl, Mauer- HolzUnterkonstruktion Stahlbeton werk

mm mm mm

Endauflagerbreite 40 100 60min bA

Zwischenauflagerbreite 60 100 60min bB

Abb. 20: Querschnitts-werte von Wellprofilen aus Stahl

76

1.064

18

111

1.000

27

177

88555

> 60 mm> 40 mm

InnenauflagerEndauflager

14

tafeln als Dachdeckung wird unter Verwendungvon Kalotten durch den Obergurt hindurch aus-geführt. Für die Befestigung von Wellprofiltafelnals Wandbekleidung empfiehlt es sich aus opti-schen Gründen, Spezialschrauben (Abb. 24)einzusetzen, deren Köpfe architektonischen An-sprüchen gerecht werden. Niete sind ausschließ-lich für Verbindungen zugelassen, die keinenZwängungen unterliegen – also beispielsweisefür die Verbindung der Wellprofiltafeln unter-einander entlang der Längsstoßüberdeckungen.

Bei der Verlegung als Dachdeckung werdendie Profiltafeln so ausgelegt, dass die Längsrand-überdeckung jeweils zwischen benachbartenObergurten und unter Einbau eines einseitigklebenden komprimierbaren Dichtbands ausge-führt wird. Die Befestigung der Wellprofiltafelnerfolgt in aller Regel unter Einsatz von Kalottendurch den Obergurt (Abb. 25). Je nach Formund Ausbildung des Daches ist die Befestigungmittels Schrauben, Unterleg- und Dichtscheibenauch durch die Untergurte möglich.

Merkblatt 191

Abb. 23: Schrauben und Kalotte für die Befestigung vonWellprofiltafeln als Dachdeckung

Abb. 25: Verlegung undBefestigung vonStahlwellprofilenals Vordach -deckung

Abb. 24: Spezialschrauben zur Befestigung von Wellprofil-tafeln als Wandbekleidung

6.5 x erforderliche Länge (nach DIN 1052)Holzschraube aus Edelstahl oder Aluminium, zur Verbindung von Profil tafeln auf Holzunterkonstruktion

6.3 x erforderliche LängeEdelstahlschraube, selbstfurchend, zur Verbindung von Profiltafeln auf Alu- und Stahlunterkonstruktion

5.5 x erforderliche LängeBohrschraube aus Edelstahl, zur Verbindung von Profiltafeln auf Alu-und Stahlunterkonstruktion und zum Verbinden von Alu-Bauelementenuntereinander

Kalotte

15


Um das gelegentlich zu beobachtende undoptisch störende Aufklaffen von überdecken-den Längsrändern (Abb. 26 a) bei der Verlegungvon Wellprofiltafeln als Wandbekleidung zuvermeiden, empfiehlt es sich, bei symmetrischauslaufenden Längsrändern von Wellprofilendie Außenseite (A) und die Innenseite (B) mit-einander zu vertauschen. Durch diese Art derVerlegung wird die Längsrandüberdeckung indie überdeckenden Untergurte verlegt, so dassdie Verbindungselemente weniger in Erschei-

nung treten und den überdeckenden Längsrandzugleich an den überdeckten Längsrand andrü-cken (Abb. 26 b). Bei der Bestellung der Well-profiltafeln ist dann aber darauf zu achten, dassdie B-Seite zur Ansichtseite wird und dement-sprechend Beschichtung und Farbe der Wand-außenseite aufweisen muss.

Abb. 27: Sichtseite jenach dem Einsatz vonProfil tafeln mit symmetrischenWellprofilquer-schnitten

Abb. 26: Aufklaffende Längsrandüberdeckungen entlang der Obergurte (26 a, links) im Vergleich zu optisch geschlossenenÜberdeckungen entlang der Untergurte (26 b, rechts)

Dachdeckung

A-Seite

B-Seite

Wandbekleidung

A-Seite

B-Seite

16

3.4 Wandflächen aus Wellprofiltafeln

In Wandflächen können Wellprofiltafeln invertikaler oder horizontaler Anordnung (Abb.28) sowie auch geneigt (Abb. 29) verlegt wer-den. Bei der Planung der Wandbekleidung mitStahlwellprofiltafeln sollte auf Querstoßüber -deckungen verzichtet werden, da diese aus derNähe betrachtet optisch störend wirken. Wer-den sie dennoch ausgeführt, so sollte dies nurunter Einbau von einseitig klebenden geschlos-senzelligen Trennbändern entlang der Querstoß-überdeckungen erfolgen, um die überdecken-den Querränder der Profiltafeln auf Abstand zuhalten. Damit werden Schürfspuren (Abb. 30)infolge möglicher Längendehnung und die da-mit verbundene Beschädigung des Korrosions-schutzes vermieden.

Zur Vermeidung von thermisch bedingtenVerformungen oder störenden Knister- undKnackgeräuschen sollte die Länge der Profil -tafeln auf ca. 6 bis 7 m begrenzt werden. FürWandflächen mit Wellprofiltafeln in horizonta-ler oder geneigter Ausrichtung bietet es sich daher an, Wandflächen durch die Anordnungvertikal verlaufender Lisenen in einzelneWandfelder zu unterteilen (Abb. 31). Um dabei zugleich die nach DIN 18202 und dievon der PPA-Europe-European Association forPanels and Profiles vorgeschlagenen zulässigenToleranzen von Vorgewerk und Bauteilabmes-sungen zu berücksichtigen, sollten Schatten -fugen deutlich breiter geplant werden als mitdem meist bevorzugten Maß von 10 mm. Ausdem gleichen Grund wird empfohlen, die Höheder Lisenenprofile grundsätzlich größer zu pla-nen als die Höhe der eingesetzten Profiltafeln(Abb. 32).

3.5 Formteile und Zubehör

Zur Abdeckung von Dach- und Wand -anschlüssen, Gebäudeecken sowie Schnittstelleninnerhalb der Dach- und Wandflächen werdenFormteile eingesetzt. Ausgangsmaterial, Dicke,Querschnittsform, Korrosionsschutz und Farb-gebung richten sich nach den eingesetzten Pro-filtafeln und den abzudeckenden Schnittstellen.Entsprechend vielgestaltig ist das Angebot anFormteilquerschnitten. Formteile werden pro-jektbezogen geplant und gefertigt. Auf die Her-stellung von Formteilen spezialisierte Betriebebieten eine reichhaltige Palette an möglichenQuerschnittsformen an (Abb. 33).

Merkblatt 191

Abb. 28: Fassaden mit Wellprofilen in vertikaler und horizontaler Anordnung

Abb. 29: Fassade mit Wellprofilen in vertikaler und geneigter Anordnung

17


Abb. 32: Mindestmaße vonSchattenfuge undLisenenhöhe

Abb. 31: Optimierte Ab-stimmung in derLinienführungzwischen Liseneund Wand öffnung

Abb. 30: Schürfspur an Querstoßüberdeckung ohne Trennband

Abb. 33: Auswahl an Formteilen

4. Rinneneinlaufblech 5. Wasserleitblech3. Pultdachabschluss2. Ortgang1. Firstblech

9. Ecklisene 10. Lisene8. Gebäudeaußenecke7. Gebäudeaußenecke6. Tropfblech

auch als Wellblech-Firstkappelieferbar

max. Lieferlänge 3.000 mm max. Lieferlänge 3.000 mm

15

α

15

235 235

B-Seite

A-Seite

100

175

B-Seite20

135°

75°

A-Seite

15

280

B-Seite15 75°

A-Seite

15

α

100

185

B-Seite

50 75°

A-Seite

15

α

125

B-Seite

50

A-Seite

15

α

15

15

30

355°

90

B-Seite

A-Seite

140

13

13

140

B-Seite

A-Seite

80

50

80

50

25

25

B-Seite

A-Seite

B-Seite

A-Seite

15

25

2515

60A-Seite

60

2515

60

15

60

B-Seite

mind. 15 mm

mind. 15 mm

18

4 Anwendungen für Wellprofiltafeln aus Stahl

4.1 Dachdeckungen

4.1.1 Einschaliger Dachaufbau

Stahlwellprofile finden als einschaliger Dach-aufbau Verwendung, z.B. bei Überdachungenvon einfachen Lagergebäuden oder Stellplätzen.Vorrangig werden sie jedoch als Gestaltungsele-ment bei architektonisch anspruchsvollen Über-dachungen, Vordächern und Attiken eingesetzt.Neben der ebenen Ausführung (Abb. 34) gibtes in Quer- oder Längsrichtung gekrümmteStahlwellprofile bei Überdachungen für Fuß-

gängerzonen, Bahnsteige (Abb. 35) oder fürsonstige Vordachkonstruktionen (Abb. 36). DieAbdeckung der Schnittstellen (Abb. 37) entlangder Traufen, der Ortgänge sowie des Firstes ent-spricht den Standarddetails für einschalige Dach-aufbauten aus Stahlprofiltafeln.

Um bei einschaligen Deckungen das Ab-tropfen von tages- oder jahreszeitlich beding-tem Kondensat zu vermeiden, kann die Unter-seite der Stahlwellprofiltafeln mit einer Anti-tropfbeschichtung in Form eines organischenVlieses oder eines mineralischen Putzes versehenwerden. Beschichtungen dieser Art speichernanfallendes Kondensat und geben es nach demKlimawechsel hin zu geringerer Luftfeuchtig-keit an die vorbeistreichende Luft wieder ab.

Merkblatt 191

Abb. 35: Bahnsteigüber-dachung mitüber die Bauteil-breite gerunde-ten Wellprofilen

Abb. 34: Ebene Well -profile als Gestaltungs -element imDachbereich

Abb. 36: Vordachdeckung mit über die Bauteillänge gerundeten Wellprofilen

19


Um Schimmelbildung zu vermeiden, ist es erfor-derlich, die überdeckten Zonen frei von Vliesoder Putz zu halten. Außerdem ist darauf zuachten, dass entlang der Traufen ausreichendZuluft zutreten und entlang des Firstes Abluft,z.B. über einen einfachen Lüfterfirst (Abb. 38),

austreten kann. Das Verhältnis von 1/10 zwi-schen Pfettenhöhe und Pfettenabstand darfnicht unterschritten werden, damit sicherge-stellt ist, dass die vorbeistreichende Luft dieUnterseite der Dach deckung auch erreicht.

Abb. 37: Konstruktive Detailausbildungmit Formteilen

Alternative:wellprofilierte Firstkappe mit Dichtbändern

Übergang: Dach/WandOrtgang

Firstabdeckung:Firstblech mit „Wellzahnung“

20

4.1.2 Zweischaliger Dachaufbau

Als Deckung bei zweischalig aufgebauten,wärmegedämmten und nicht belüfteten Dächernwerden Stahlwellprofile eher selten verbaut undwenn, dann meist in gerundeter Ausführung(Abb. 39). Zur Anwendung kommt dann derklassische Aufbau (Abb. 40) für Zweischalen -dächer aus dünnwandigen Stahlprofilen. Aufder tragenden Dachunterschale aus Stahltrapez-profilen wird zunächst die Dampfsperre verlegt.Darauf folgen Distanzprofile zur Aufnahme derDeckung, die Dämmung aus Mineralfaser undder thermische Trennstreifen zur Minimierungder Wärmebrückenbildung zwischen Distanz-

profil und der darauf verlegten Deckung ausStahlwellelementen. Diese werden mit Kalottenund bauaufsichtlich zugelassenen Schrauben ausnichtrostendem Stahl befestigt. Die Abdeckungder Schnittstellen (Abb. 41) entlang der Traufe,des Ortgangs sowie des Firstes folgt den Stan-darddetails für zweischalige Dächer aus Stahl-profilen.

Merkblatt 191

Abb. 39: Dachdeckungenaus über dieBauteillänge gerundetenWellprofilen

Abb. 38: Belüftung beimEinsatz von Anti-tropfbeschichtun-gen bei einscha -ligen Deckungen

e > 10 · h

Zuluft

Abluft

h

Lüfterfirst

Untergurt aufbiegen

21


Abb. 40: Dachaufbau mitparallel verlaufen-der Ober- undUnterschale

Abb. 41: Konstruktive Detailausbildungmit Formteilen

Firstabdeckung (Unter- und Oberschale um 90° versetzt)

Alternative 1

Alternative 2

1 Tragende Dachunterschale aus Stahltrapezprofilen

2 Dampfsperre3 Distanzprofil4 Dämmung5 Thermische Trennung6 Deckung aus Stahlwellprofilen7 Befestigung unter Einsatz von Kalotten

diagonal

6

1

4

5

7

2

3

22

4.2 Wandbekleidungen

4.2.1 Einschaliger Wandaufbau

Bei Unterständen, landwirtschaftlich genutz-ten Gebäuden oder unbeheizten Lagerhallen(Abb. 42), bei denen entsprechend ihrer Nut-zung nur ein Raumabschluss gefordert ist, kön-nen Wellprofiltafeln aus Stahl auch in Form eines

einschaligen Wandaufbaus eingesetzt werden.Bevorzugt wird dabei die Verlegung der Stahl-wellprofile in vertikaler Ausrichtung auf hori-zontal verlaufenden Wandriegeln. Der Abstandder Wandriegel orientiert sich dabei an der maxi-mal zulässigen Spannweite der Wellprofiltafeln.Eine horizontale Ausrichtung der Wellprofil -tafeln ist nur dann möglich, wenn auf den hori-zontal verlaufenden Wandriegeln zuvor einevertikale Distanzkonstruktion aufgebracht wird.Diese Art der Verlegung findet bei einschaligenWandaufbauten allerdings kaum Anwendung.

4.2.2 Außenschale auf Beton oder Mauerwerk

Aus architektonischen Gründen werdenWellprofiltafeln oft auch an Gebäuden in kon-ventioneller Bauweise eingesetzt. Dabei dienendie Bauelemente gleichzeitig als Außenschaleeines hinterlüfteten Wandaufbaus, bei dem aufder tragenden Unterkonstruktion aus Beton oderMauerwerk zunächst Haltekonsolen thermischgetrennt mit der Wandinnenschale verbundenwerden (Abb. 43). Darauf aufbauend folgt, jenach Ausrichtung der Wellprofiltafeln, eine verti-kal oder horizontal verlaufende Distanzkonstruk-tion, die zum Ausgleich thermischer Längenän-

Merkblatt 191

Abb. 43: HinterlüfteteFassade mitWellprofilen alsWandaußen-schale nach DIN 18516-1

Hier fehlt das Bild aus D 585, Seite 23 (Tür weg)

Abb. 42: VorgehängteWandschale mit vertikal ausgerichtetenWellprofilen

Tragprofil

Bekleidung/Fassadentafel

Belüftungsspalt

Dämmstoff

Wandhalter mit thermischem Trennelement

Verbindungselement (Festpunkt)

Dämmstoffhalter

Verankerungsgrund

Befestigungselement

Verbindungselement(Gleitpunkt)

Verankerungselement

Festpunkt UK

Gleitpunkt UK

23


derungen unter Anordnung von Fix- und Gleit-punkten mit den Haltekonsolen verbunden wird.Zur Einhaltung des für die Hinterlüftung nachDIN 18516-1 geforderten Mindestquerschnittsvon 200 cm2/lfdm folgt die Außenschale ausStahlwellprofilen im Abstand von mindestens20 mm.

4.2.3 Zweischaliger Wandaufbau

Der zweischalige wärmegedämmte Wand-aufbau besteht aus Innen- und Außenschale, dieje nach ihrer Bauart direkt oder unter Einbezie-hung von Distanzprofilen miteinander verbun-den sind. Bei der im Industriebau üblichen Art des zweischaligen Wandaufbaus besteht dieWandinnenschale aus horizontal ausgerichtetenStahlkassettenprofilen, die mit Wärmedämm -material ausgefüllt und an deren Obergurtenthermisch getrennt vertikal angeordnete Well-profile als Wandaußenschale befestigt werden(Abb. 44).

Sollen die Wellprofile der Wandaußenschalehingegen horizontal ausgerichtet sein, so bedarfes zwischen der Innenschale aus Stahlkassetten-profilen und der Außenschale einer vertikal ver-laufenden Distanzkonstruktion. Distanzprofilesichern als stabförmige Profile den vorgesehe-nen Abstand zwischen der Wandinnen- und derWandaußenschale und dienen der Übertragungaller äußeren Lasten auf die Wandinnenschale.Ihre Bauhöhe richtet sich nach der Dicke derWärmedämmung und nach dem erforderlichenBelüftungsabstand in den Fällen, in denen eineBelüftung der Wandaußenschale nach DIN18516-1 erforderlich ist. Die Distanzprofile sindjeweils thermisch getrennt mit den Obergurtender Wandinnenschale verbunden. Als Quer-schnittsformen kommen Z-, C- oder Hut-Quer-schnitte zum Einsatz, wobei Hutprofile als Auf-lage für die Festpunktbefestigung in Feldmittedienen. Der Abstand der Profile richtet sich zu-nächst einmal nach der zulässigen Spannweiteder zum Einsatz kommenden Wellprofiltafelnder Wandaußenschale (Abb. 45 und 46).

Darüber hinaus sind zusätzliche Profile alsObergurtaussteifungen für die Stahlkassetten-profile entsprechend den vom Hersteller vor -gegebenen Abständen einzuziehen. Diese kön-nen über kleinere Querschnitte verfügen und auseinfachen Winkelprofilen bestehen. Sie müssenmit einem Fixpunkt – in der Regel dem Sockel –verbunden sein (Abb. 47).

Abb. 45: Zweischaliger wärmegedämmter Wandaufbau mithorizontal ausgerichteten Wellprofilen

1 Gebäudestütze2 Stahlkassettenprofil3 Distanzkonstruktion

4 Wärmedämmmaterial5 Wellprofil6 Verbindungselement

1

2

3

45

6

Abb. 44: Zweischaliger wärmegedämmter Wandaufbau mitvertikal ausgerichteten Wellprofilen

1 Gebäudestütze2 Stahlkassettenprofil3 Thermische Trennung

4 Wärmedämmmaterial5 Wellprofil6 Verbindungselement

1

2

3

4

5

6

24

4.2.4 Detailausbildung

Für die Ausbildung von z.B. Ausschnittenfür Fenster, Türen und Tore stehen dem PlanerAusführungsdetails zur Verfügung, die auf diebesondere Querschnittsgeometrie der Wellele-mente ausgerichtet sind (Abb. 48).

Merkblatt 191

thermische Trennung

= =

= =

Stütze

Wandinnenschale

WandinnenschaleWärmedämmung

Abb. 46: Anordnung derDistanzprofile imzweischaligenwärmegedämm-ten Wandaufbaumit horizontalausgerichtetenWellprofilen

Abb. 47: Distanzprofile(grau) in Verbin-dung mit Aus-steifungsprofilen(grün) für dieStabilisierungder Kassetten-obergurte

Abb. 48:Detaillösungenfür die Planungmit Wellprofilenaus Stahl

Festpunkte für die Obergurtaussteifung der Kassettenprofile

25


5 Sonderanwendungen

5.1 Wellprofile als Deckschale von Sandwichelementen

Aufgrund ihrer Bedeutung bei der Gestal-tung von Fassaden haben Wellprofiltafeln ausStahl auch Eingang in die Sandwichtechnik ge-funden (Abb. 49). Der Stützkern aus Polyurethan-Hartschaum oder Mineralfaser dient der Wärme -dämmung, die äußere Deckschale aus wellpro-filiertem Stahlblech der architektonischen Ge-staltung insbesondere von Fassaden im Industrie-und Gewerbebau. Einige Hersteller haben dieLängsrandausbildungen der Sandwichelementeso gestaltet, dass sie nach dem Schließen derLängsstoßverbindungen eine Welle bilden (Abb.50), in der die Längsfuge nur noch andeutungs-weise zu erkennen ist. Kombinierbar sind auchSandwichelemente mit unterschiedlichen Deck-schalenquerschnitten (Abb. 51).

5.2 Wellprofile als Gestaltungselement auf Sandwichelementen

Ausschließlich zur attraktiven Oberflächen-gestaltung dienen in vertikaler oder auch hori-zontaler Ausrichtung auf die äußere Deckschalevon Sandwichelementen aufgesetzte Stahlwell-profile (Abb. 52). Da die Einleitung von Lastenin die Deckschichten von Stahlsandwichelemen-ten aufgrund der damit verbundenen Gefahr eines Deckschalenabrisses nicht vorgesehen ist,sollte bei dieser Anwendung darauf geachtetwerden, dass die Verbindungselemente mög-

Abb. 50: Längsstoßausbildungenvon Sandwichelementenmit einer äußeren Deck-schale aus Wellprofilen

Abb. 49: Sandwichelemente mit einer äußeren Deckschaleaus Wellprofilen

ca. 20 mm

... sichtbarer Verschraubung

ca. 20 mm

... verdeckter Verschraubung

26

lichst nah an den die Deckschalen aussteifendenLängsrändern angeordnet sind. Da es für dieKombination von Sandwichelementen mit auf-gesetzten Wellprofilen bisher keine bauaufsicht-liche Zulassung gibt, kann nur die Zulassung imEinzelfall erfolgen.

Merkblatt 191

Abb. 52: Auf Stahlsand-wichelementenaufgesetzteWellprofile und deren Befestigung

Abb. 51: Kombination von Sandwichelementen mit unter-schiedlichem Querschnitt der Deckschalen

Anordnung der Verbindung bei Sandwich elementen mit ...

27


6 Normen, Richtlinien und Literatur

6.1 Vorbemerkung

In diesem Kapitel sind die derzeit wichtigs -ten nationalen und internationalen Normen auf-geführt, die im Zusammenhang mit dem Einsatzvon Wellprofilen aus Stahl zu beachten sind.Planer müssen bei der Auswahl von Wellprofi-len aus Stahl grundsätzlich die jeweiligen natio-nal eingeführten Normen und Zulassungen fürdiese Bauprodukte berücksichtigen.

6.2 Normen und Richtlinien

DIN EN 508-1Dachdeckungsprodukte aus Metallblech – Fest-legungen für selbsttragende Bedachungselemen-te aus Stahlblech, Aluminiumblech oder nicht-rostendem Stahlblech – Teil 1: Stahl (2009-07und Entwurf 2013-09)

DIN EN 1090-1Ausführung von Stahltragwerken und Alumini-umtragwerken – Teil 1: Konformitätsnachweis-verfahren für tragende Bauteile (2012-2)

DIN EN 1090-2Ausführung von Stahltragwerken und Alumini-umtragwerken – Teil 2: Technische Regeln fürdie Ausführung von Stahltragwerken (2011-10)

DIN EN 1993-1-1Eurocode 3: Bemessung und Konstruktion vonStahlbauten – Teil 1-1: Allgemeine Bemessungs-regeln und Regeln für den Hochbau (2010-12)mit NA (2010-12)

DIN EN 1993-1-3Eurocode 3: Bemessung und Konstruktion vonStahlbauten – Teil 1-3: Allgemeine Regeln – Ergänzende Regeln für kaltgeformte Bauteileund Bleche (2010-12) mit NA (2010-12)

DIN EN 10021Allgemeine technische Lieferbedingungen fürStahlerzeugnisse (2007-03)

DIN EN 10143Kontinuierlich schmelztauchveredeltes Blechund Band aus Stahl – Grenzabmaße und Form-toleranzen (2006-09)

DIN EN 10169Kontinuierlich organisch beschichtete (band -beschichtete) Flacherzeugnisse aus Stahl – Tech-nische Lieferbedingungen (2012-06)

DIN EN 10346Kontinuierlich schmelztauchveredelte Flach -erzeugnisse aus Stahl – Technische Lieferbedin-gungen (2009-07 und Entwurf 2013-04)

DIN EN ISO 12944Beschichtungsstoffe – Korrosionsschutz vonStahlbauten durch Beschichtungssysteme – Teil1 bis Teil 8 (1998-07 bzw. 2008-01 für Teil 5)

DIN EN 14509Selbsttragende Sandwich-Elemente mit beid -seitigen Metalldeckschalen – Werkmäßig her -gestellte Produkte – Spezifikationen (2013-12)

DIN EN 14782 Selbsttragende Dachdeckungs- und Wandbe-kleidungselemente für die Innen- und Außen -anwendung aus Metallblech – Produktspezifi -kation und Anforderungen (2006-03)

DIN 18202Toleranzen im Hochbau – Bauwerke (2013-04)

DIN 18360VOB Vergabe- und Vertragsordnung für Bau -leistungen – Teil C: Allgemeine Technische Vertragsbedingungen für Bauleistungen (ATV) –Metallbauarbeiten (2012-09)

DIN 18516-1Außenwandbekleidungen, hinterlüftet – Teil 1:Anforderungen, Prüfgrundsätze (2010-06)

DIN 18807-3Trapezprofile im Hochbau; Stahltrapezprofile;Festigkeitsnachweis und konstruktive Ausbil-dung (1987-06)

DIN 55633Beschichtungsstoffe – Korrosionsschutz vonStahlbauten durch Pulver-Beschichtungssys -teme – Bewertung der Pulver-Beschichtungs -systeme und Ausführung der Beschichtung(2009-04)

DIN 55634Beschichtungsstoffe und Überzüge – Korrosions-schutz von tragenden dünnwandigen Bauteilenaus Stahl (2010-04)

28

DIN 59231Wellbleche und Pfannenbleche, oberflächen -veredelt – Maße, Masse und statische Werte(2003-11)

SEW 022Kontinuierlich schmelztauchveredelte Flach -erzeugnisse aus Stahl – Zink-Magnesium-Über-züge – Technische Lieferbedingungen (2010-08)

DASt-Richtlinie 016Bemessung und konstruktive Gestaltung vonTragwerken aus dünnwandigen kaltgeformtenBauteilen (1992)

6.3 Literatur

Veröffentlichungen Wirtschaftsvereinigung Stahl/Stahl-Informations-Zentrum (www.stahl-online.de) zum Thema Dach und Fassade:

Charakteristische Merkmale 093 „Organisch bandbeschichtete Flacherzeugnisseaus Stahl“, Düsseldorf 2012

Charakteristische Merkmale 095 „Schmelztauchveredeltes Band und Blech“,Düsseldorf 2010

Merkblatt 109 „Stahlsorten für oberflächenveredeltes Fein-blech“, Düsseldorf 2009

Merkblatt 110 „Schnittflächenschutz und kathodische Schutz -wirkung von bandverzinktem und bandbeschich-tetem Feinblech“, Düsseldorf 2014

Merkblatt 114 „Verpackung, Lagerung und Transport von unbeschichtetem und beschichtetem Band undBlech“, Düsseldorf 2010

Merkblatt 121 „Korrosionsschutzsysteme für Bauelemente ausStahlblech“, Düsseldorf 2003

Merkblatt 191 „Wellprofile aus Stahl“, Düsseldorf 2014

Merkblatt 229 „Beschichten von oberflächenveredeltem Stahl-blech“, Düsseldorf 2004

Dokumentation 545 „Dachpfannen aus Stahl – intelligente Lösungenfür jedes Dach“, Düsseldorf 2011

Dokumentation 558 „Bausysteme aus Stahl für Dach und Fassade“,Düsseldorf 2010

Dokumentation 568 „Leichtbausysteme aus Stahl für Dach und Fas-sade – Energie- und kosteneffiziente Lösungenfür Neu- und Bestandsbau“, Düsseldorf 2010

Dokumentation 585 „Fassaden aus wetterfestem Baustahl“, Düssel-dorf 2014

Dokumentation 588 „Dach- und Fassadenelemente aus Stahl – Erfolg-reich Planen und Konstruieren“, Düsseldorf 2007

Dokumentation 592 „Baukultur im Alltag – Farbe im Industrie- undGewerbebau“, Düsseldorf 2008

Veröffentlichungen weiterer Institute und Orga-nisationen zum Thema Dach und Fassade:

DIBt – Deutsches Institut für Bautechnik (www.dibt.de)PPA-Europe-European Association for Panels andProfiles (www.epaq.eu)IFBS – Internationaler Verband für den Metall-leichtbau (www.ifbs.de)ISER – Informationsstelle Edelstahl Rostfrei (www.edelstahl-rostfrei.de)Zentralverband des Deutschen Dachdeckerhand-werkes (www.dachdecker.org)

Weitere Literatur:

Kriner/Niederstein: Galvalume-Produktion, Eigenschaften und Ver-wendung als Alternative zum Feuerverzinken,Bleche Rohre Profile 39, 1992

Möller, R.; Pöter, H.; Schwarze, K.: Planen und Bauen mit Trapezprofilen und Sand-wichelementen – Gestaltung, Planung, Ausfüh-rung, Verlag Wilhelm Ernst & Sohn, 2011

Merkblatt 191

29


7 Ausgeführte Beispiele

30

Merkblatt 191

31


Fotos und AbbildungenHoesch Bausysteme (Titel, S. 29 o. li., S. 30 Mi.,S. 31 u. li.), Pöter&Möller (Abb. 1–5, 7–9, 17, 19,21–23, 25–28, 30–32, 36, 38–39, 42, 46–51, 52li.), Hammersen Elementbau (Abb. 6, 29), Wirt-schaftsvereinigung Stahl (Abb. 10–11, 14, 16,18, 37, 40–41, 44–45), Hans Laukien (Abb. 15,S. 31 o. re.), Wurzer Profiliertechnik (Abb. 20),Ejot (Abb. 24 o.), SFSintec (Abb. 24 u.), Achen-

bach Metalltechnik (Abb. 33), Karl Heinz MüllerBedachungen (Abb. 34), MN Metall (Abb. 35, S. 30 o. li., S. 31 u. re.), Eternit (Abb. 43),D.Krings (Abb. 52 re.), Juhr Architekturbüro(S. 29 o. re.), Franzen Ingenieur- und Montage-bau (S. 29 Mi.), Guido Kirsch (S. 29 u.), Brandt-Lubinski Ingenieurbüro (S. 30 u. re.), FischerProfil (S. 31 o. li.)

Wirtschaftsvereinigung StahlPostfach 10 54 64 · 40045 DüsseldorfSohnstraße 65 · 40237 DüsseldorfE-Mail: [email protected] · www.stahl-online.de

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