elektrische Heizkabel
Heizfolie
Schneelastsensor
Quelle: ETHERMA Elektrowärme GmbH

    Rohrleitungen bei großen Flächen
Quelle: Uponor GmbH
Dachlawinen und Eiszapfen führen immer wieder zu schweren Unfällen, die Personen- und Sachschäden verursachen. Auch liest man immer wieder von eingestürtzten Flachdächern.
Besonders in schneereichen Zeiten müssen Dachflächen von den Schneelasten freigeschaufelt werden. Aber durch die Konstruktion der Dächer (Steilheit, Belastungsgrenzen) ist diese Art der Beseitungung des Schnees nicht überall möglich bzw. zu gefährlich.
Damit es nicht zu den o. g. Problemen kommen kann, werden die gefährdeten Dächer oder Dachteile beheizt. Normalerweise verwendet man elektrische Heizleiterschleifen, selbstregulierende Heizbänder oder für große Flächen elektrische Heizmatten. Es kommen auch Wassersysteme mit Frostschutzmittel, wie sie für Freiflächenheizungen (Parkplätze, Auffahrampen, Gehwege, Rasenflächen) eingesetzt werden, zum Einsatz.
Schon bei dem ersten Schneefall halten diese Heizsysteme die Flächen schneefrei. Und in Verbindung mit entsprechenden Dachrinnenheizungen kann das Schmelzwasser problemlos ablaufen.
Ein anderes Problem sind Dachrinnen und Regenfallrohre, die unter bestimmten Umständen beheizt werden, um auch diesen Bereich frostfrei zu halten, damit das Schmelzwasser ablaufen und es nicht zu einer gefährlichen Eiszapfenbildung kommen kann.
Die Montage und der Anschluss dieser Elektroheizungen werden normalerweise von einem Elektroinstallateur ausgeführt. Bei der Ausführung durch andere Gewerke sollte immer ein Elektroinstallateur zu Rate gezogen werden. Es sind schon Brände durch falsch verlegte und/oder nicht gewartete Anlagen entstanden.
Dachlawinen entstehen durch das Antauen einer Schneedecke auf einem Steildach. Der häufigste Grund ist eine schlechte oder unzureichende Dachdämmung. Aber auch Neuschnee, der auf den alten festen Schnee fällt, kann schnell ins Rutschen kommen.
In den Bauordnungen der Bundesländer sind die Maßnahmen festgelegt, wie das Abrutschen der Schneemassen verhindert werden kann. Die häufigste Maßnahme sind Schneefanggitter oder Rundhölzer, die im Eingangsbereich und an besonders gefährdeten Bereichen auf dem Daches angebracht werden. Durch das Einhalten der Bauvorschriften hat der Hauseigentümer seine Verkehrssicherungspflicht erfüllt.
Wenn es trotztdem zu Personen- oder Sachschäden kommt, müssen Gerichte von Fall zu Fall entscheiden, wer haftbar zu machen ist. Zu diesem Thema gibt es aber auch viele Grundsatzurteile.

Arbeiten an und in elektrotechnischen Anlagen dürfen nur von Installateurverzeichnis durchgeführt werden, die in das Installateurverzeichnis eines Energieversorgersunternehmens (EVU) bzw. Verteilungsnetzbetreibers (VNB) eingetragen sind. Eine Elektrofachkraft (EFK) darf im eingeschränktem fachbezogenen Bereich Bauteile anschließen.
Dachlawine

Dachlawinen entstehen durch das Antauen einer Schneedecke auf einem Steildach und das besonders bei Metalldächern. Der häufigste Grund ist eine schlechte oder unzureichende Dachdämmung. Aber auch Neuschnee, der auf den alten festen Schnee fällt, kann schnell ins Rutschen kommen. Genauso kann einsetzendes Tauwetter die oberen Schneeschichten lösen und diese nehmen bei dem Hinabrutschen oder -rollen weiteren Schnee auf.
Besonders Dächer mit großenflächigen Solarkollektoren oder PV-Anlagen können aufgrund ihrer glatten Fläche zu einem Abrutschen einer dickeren Schneeschicht führen.

Diese Schneebretter haben eine derartige Größe und Gewicht, dass sie eine Gefahr für vorbeigehende Personen und Gegenstände, z. B. abgestellte Autos, werden können.

Der Hauseigentümer muss aufgrund der Verkehrssicherungspflicht geeignete Maßnahmen ergreifen, um eine Gefährdung von Personen und Sachen zu vermeiden.
Eine Dachflächenheizung wäre hier die sicherste Lösung, aber sie ist in diesem Fall nicht vorgeschrieben und sehr kostenaufwendig. Also hilft hier nur das rechtzeitige Abschaufeln zu großer Schneelasten oder eine Absperrung der gefährdeten Bereiche. Es können aber auch je nach Bundesland bzw. Schneelastzone Schneefangsysteme vorgeschrieben sein.
Schneedichten
Schneeart
Dichte - kg/m3
lockerer, trockener Neuschnee
30 bis 50 
gebundener Neuschnee
50 bis 100 
stark gebundener Neuschnee
100 bis 200 
Schwimmschnee
150 bis 300 
trockener Altschnee
200 bis 400 
feuchtnasser Altschnee
300 bis 500 
mehrjähriger Firn
500 bis 800 
Eis
800 bis 900 
 
 
Eiszapfen entstehen durch Schmelzwasser von der Dachfläche, das aufgrund von zugefrorenen Dachrinnen und Regenfallrohre nicht abgeleitet werden kann. Das über die Dachrinnenkante tropfende Wasser gefriert und bildet mehr oder weniger lange Eiszapfen. Besonders dann, wenn sich die Dachrinne im Schatten von Bäumen oder eines gegenüber stehendes Hauses befindet. Herabfallende schwere Eiszapfen (800 bis 900 kg/m3) können erhebliche Schäden verursachen.
Dachrinnenheizungen sind die sicherste Art, eine Eiszapfenbildung zu verhindern. Auch hier wird meistens erst durch Gerichte entschieden, ob der Schaden zu vermeiden war. Auf jeden Fall muss auf diese Gefahr durch ein Hinweisschild und/oder einer Absperrung hingewiesen werden.
 
 
 
Schneefangsysteme

Schneefanggitter

 
Schneefangbalken
Quelle: Bochtler Bedachungen GmbH
1 m2 lockerer Neuschnee von 20 cm Höhe wiegt ca. 20 Kilogramm. Nass und pappig können es bis 80 kg sein. Wenn der Schnee antaut und in der Nacht wieder friert, dann bildet sich eine Eisschicht, die leicht abrutschen kann.
Schneefanggitter, Schneefangbalken oder Schneefangrohre schützen im Winter vor herabfallenden Schneelawinen. Schneestopper oder Schneefangsteine können auch nachträglich am Dach sicher angebracht werden.
Eishalter und Schneestopper verhindern das Abrutschen von dünnen Eis- und Schneeschichten besonders bei Metalldächern. Hier werden vorzugsweise mehrreihig angeordnete Rohrfangsysteme eingesetzt, die auf den Längsfalzen der Scharen mit Klemmlaschen befestigt werden.
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Schneefangsysteme - Wilhelm Flender GmbH & Co. KG
Schutz bei Schnee und Eis - Otto Lehmann GmbH
Schneefangsystem für Metall-Stehfalzdächer - Meinhard Kling, Spenglermeister

Eishalter - Metalldach

 
Eishalter und Klemmen für ein Leistendach
Quelle: Spenglerei Kling GmbH
 
 
Schneelast (Eislast)
Der Standsicherheitsnachweis für die Schnee- und Eislast für ein Gebäude wird in der DIN 1055 "Lastannahmen für Bauten - Verkehrslast; Schneelast und Eislast" geregelt.
Besonders durch Schneelasten kommt es immer wieder zu Schäden an Gebäuden und hier speziell an Dächern. Die Druckbelastung (Flächenlast), die durch den Schnee entstehen kann, wird immer noch unterschätzt. Die Schneelasten sind von der Schneelastzone bzw.   Klimazone und der  Höhenlage abhängig. Eine   zulässige Schneelast von  z. B. 1 kN/m2 bedeutet, dass 100 kg Schnee, bezogen auf einen m2 Grundrissfläche des Daches (Projektion auf die Waagrechte), zulässig sind.
Quelle: KilletSoft

In Deutschland gibt es die Zonen 1 bis 3 und die Zonen 1a und 2a. Die Schneehöhe ändert sich überproportional zur Höhenlage, deshalb muss auch diese Einflussgröße berücksichtigt werden. Bei der Berechnung der Dachstatik und bei der statischen Dimensionierung von Solarthermie- und Photovoltaikanlagen ist die Schneelast neben der Windlast ein wichtiger Berechnungsfaktor.
Schneeart
Dichte (kg/m3)
trockener Pulverschnee
30 bis 50
normaler Neuschnee
50 bis 100
feuchter Neuschnee
100 bis 200
trockener Altschnee
200 bis 400
feuchter Altschnee
300 bis 500
Firn
500 bis 800
Eis
ca, 900
Das Schneeklima wird von der Firma C. Killet in einer Schneelastzonenkarte erfasst, welche die Schneeintensität für verschiedene geographische Regionen angibt.

Wie man es der Tabelle entnehmen kann ist nicht die Schneehöhe, sondern das Schneegewicht ausschlaggebend. So ist z. B. Pulverschnee leichter als Nassschnee und Nassschnee ist leichter als Eis. Der Grund dafür ist, dass Schnee in seinen verschiedenen Zustandsformen unterschiedlich Dichten hat und dadurch verschieden schwer ist. Spätestens wenn die zulässige Schneelast erreicht ist, muss das Dach vom Schnee geräumt werden. Bei Flachdächern , aber auch bei Dächern mit geringer Neigung, kann auch eine Dachflächen- und Fallrohrheizung notwendig werden, um eine Eisbildung zu verhindern.
Die Schneelast kann erhebliche Kräfte auf Photovoltaik-Module oder Solarkollektoren und die Verankerung der Montagevorrichtung ausüben. Deshalb muss sie bei der Planung und im Betrieb der Anlage berücksichtigt werden. Außerdem kann es im Winter zu Ertragseinbußen kommen, sofern der Schnee die Fläche über einen langen Zeitraum bedeckt.
Je höher der Neigungswinkel ist, desto schneller rutscht Schnee von allein von den den glatten Flächen inform von Dachlawinen ab. Im Normalfall bleibt der Schnee liegen. Wenn aber die Schneelast zu groß wird, muss der Schnee geräumt werden. Hierzu ist die Anschaffung spezieller Räumwerkzeuge sinnvoll, die ein Herumklettern auf dem Dach überflüssig machen. Diese Werkzeuge weisen überdies keine scharfen Kanten auf und schonen die Module bzw. Kollektoren.

Bei der Befestigung von thermischen Kollektoren und PV-Kollektoren sind die statischen Anforderungen (DIN 1055) zu beachten. Hier sind besonders die Lastannahmen zu berücksichtigen, die in den jeweiligen Windlast- und Schneezonen angegeben sind. In den Rand- und Eckbereichen von Dächern sind spezielle Befestigungssysteme einzusetzen, da die hier auftretenden Windlasten (Sog [Lee] und Druck [Luv]) deutlich höher sind als im restlichen Dachbereich. Der Mindestabstand von den Kollektoren bis zum äußeren Dachrand soll ein Meter betragen.
Natürlich muss das Dach die zusätzliche Last der Kollektoren und der Befestigungssysteme tragen können. Dies ist besonders bei der Flachdachmontage zu beachten, wenn Ballastbefestigungssysteme verwendet werden. Die Kollektoren und die Rohrdurchführungen müssen so angebracht werden, dass die Regen-, Wind- und Luftdichtheit der Gebäudehülle gewährleistet bleibt. Das setzt eine fachgerechte Montage der passenden Befestigungssysteme voraus.

Zur Eisbildung kann es kommen, wenn das Dach ungenügend gedämmt ist oder wenn sich Tau- und Frostperioden abwechseln. Hier kann es auch zu Dachlawinen kommen. Besonders bei Flachdächern können defekte, verstopfte bzw. eingefrorene oder zu gering dimensionierter Dachentwässerungseinrichtungen dazu führen, dass Schmelz- und Regenwasser nicht abfließen kann und sich Wassersäcke oder Wasserflächen bilden.

Der nächste Winter kommt bestimmt ….. - Schnee auf Dächern – Tipps für Hausbesitzer
 
 
Abtauen von Solaranlagen

Solardächer ohne Abtaueinrichtungen

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Mit der Schneekatastrophe in Südbayern und nördlichen Alpenraum Österreichs ist die Diskussion über hohe Schneelasten, die Dächer zum Einbrechen bringen, wieder aufgekommen. Lösung können neben einer Dachflächenheizung z. B. auch rückstromfähige PV-Anlagen mit Batterien im Keller oder eine Rückwärtsschaltung thermischer Solaranlagen sein.
Seit Jahren sind rückstromfähige PV-Anlagen bekannt und technisch realisiert. Die Technologie basiert auf Wechselrichter mit Rückbestromungsoption. Die Rückbestromung von PV-Modulen im Rahmen des Elektrolumineszenzverfahrens ist eine Analysemethode zur Entdeckung von Fehlern. Da sich rückbestromte Module erhitzen, kann der Schnee schneller abrutschen, das unkontrolliert zur Dachlawinen- und Eiszapfenbildung führen kann. Ob und wie gut dies funktioniert, hängt von der Dachneigung, der Schneemenge und der Konsistenz des Schnees ab. Diese Technologie wird zur Zeit selten eingesetzt. Ein Grund kann eine fehlende Bekanntheit sein. Aber man muss auch bedenken, dass man die Garantie auf die Module verlieren kann, wenn keine Freigabe durch den Hersteller vorliegt.

Das manuelle Befreien der Module vom Schnee ist relativ aufwändig und birgt diverse Sicherheitsrisiken. Ohne Absturzsicherung (Sicherheitsleine, Körpergurt) sollte niemand auf das Dach gehen. Bei geringen Firsthöhen kann der Schnee auch vom Boden aus durchgeführt werden. Spezielle Räumwerkzeuge helfen dabei. Man muss aber darauf geachten, dass die Module und die Dachrinne nicht durch ungeeignete Räumwerkzeuge beschädigt werden.
 
 
Quelle: KilletSoft
Windlast

Die Windlast hat einen Einfluss auf Gebäude oder Bauteile. Die Windströmung beaufschlagt ein Gebäude mit einem Winddruck, der auf der Luv-Seite einen Überdruck und auf der Lee-Seite einen Unterdruck aufbaut. In wie weit sich die Windlast auf ein Gebäude auswirkt, hängt von dem Standort mit dem örtlichen Windklima und der topographische Lage ab. Das Windklima ist von der Firma C. Killet in einer Windzonenkarte erfasst. Darin sind über einen langen Zeitraum gemittelte Windgeschwindigkeiten für verschiedene geographische Regionen als Windlastzonen dargestellt. In Deutschland gibt es die Windlastzonen 1 bis 4. Die Windlast muss bei der Planung in die statische Berechnung von Windkraft- und Solaranlagen eingehen.

hier ausführlicher > Windlast

Windlastrechner
Windlasten - Prof. Dr.-Ing. Peter Schmidt

 
 
Verkehrssicherungspflicht
Die Verkehrssicherungspflicht ist die Pflicht zur Sicherung von Gefahrenquellen. Bei Nichtbeachtung dieser Pflicht kann es zu Schadensersatzansprüchen kommen. Verkehrssicherungspflichten sind sind in den meisten Fällen gesetzlich nicht geregelt, sie sind von der Rechtsprechung über Gerichtsurteile entwickelt worden.
Verkehrssicherungspflichtig ist,
• wer eine Gefahrenquelle schafft oder unterhält
• wer eine Sache betreibt, die für Dritte gefährlich werden kann
• wer gefährliche Sachen dem allgemeinen Verkehr aussetzt oder in Verkehr bringt
Von einem Verkehrssicherungspflichtigen wird nicht erwartet, dass er die Gefahrenquelle gegen alle denkbaren Schadensfälle absichert, er muss aber alle Vorkehrungen gegen voraussehbare Gefahren treffen, die durch eine gewöhnliche bzw. bestimmungsgemäße Benutzung eintreten können.
Bei Gewerbebetrieben wird der Inhalt der zu beachtenden Verkehrssicherungspflichten durch die Unfallverhütungsvorschriften genauer festgelegt. Ein Verstoß gegen die Vorschriften ergibt immer ein Verschulden.
Die Verkehrssicherungspflicht kann auch auf Dritte Personen übertragen werden. Diese Übertragung muss aber regelmäßig überwacht werden.
Besonders wichtig ist diese Pflicht z. B. in den Wintermonaten. Hier gibt es in vielen Fällen die auf Anwohner übertragene Streupflicht. Diese beginnt nicht mit dem Ende des Schneefalls, sondern erst nach einer angemessenen Wartezeit.

Aber auch der Schutz gegen Dachlawinen und Eiszapfen ist ein immer wieder auftretendes Problem. Hier kann durch Schneefangsysteme, Dachflächen- und Dachrinnenheizungen vorgebeugt werden. Aber die Verkehrssicherungspflicht kann auch durch eine einfache Absperrung bzw. Hinweise erfüllt werden.

 
 
Windchill - Windkühle - gefühlte Temperatur
Quelle: Kasper & Richter GmbH & Co. KG
Der Windchill (Windchill-Effekt) ist eine meteorologische Größe (Windchilltemperatur - WCT), die die Außentemperatur, Windgeschwindigkeit und Luftfeuchte beinhaltet. Besonders im Winter wird bei stärkerem Wind die Temperatur deutlich niedriger empfunden als sie tatsächlich ist. Deswegen wird der Windchill auch "gefühlte Temperatur" genannt. In den meisten Wetterberichten bzw. Wettermeldungen wird inzwischer dieser Wert mit angegeben.
Die WCT gibt eigentlich nur die Wärmeverlustrate an, die eine dem Wind ausgesetzte Hautfläche hat. Dabei geht man davon aus, dass der Wärmeverlust der Haut bei Wind größer gegenüber der Windstille ist.
Eigentlich hat der Windchill nur in sehr kalten und stürmischen Gegenden (Arktis, Antarktis, Meeresküste, Hochgebirge) eine aktuelle Bedeutung. Aber auch, wenn Menschen einer hohen Windgeschwindigkeit ausgesetzt sind, wie z. B. beim Sport (Skilaufen, Eislaufen, Windsurven, Kiten, Strandsegeln), ist WCT von Bedeutung, da man sich durch entsprechende Kleidung vor einer Auskühlung schützen kann. Hier gibt es Windmessgeräte, die die vor Ort gemessenen Daten umrechnen und anzeigen. Aber auch jede gute Wetterstation zeichnet die WCT-Daten auf.

Eine aus einer umfangreichen Formel hergeleiteten Kurzformel berücksichtigt nur die tatsächliche Temperatur und die Windgeschwindigkeit und ist dadurch nur eine überschlägige Berechnung.

Twc = 33 + ( 0,478 + 0,237 * SQRT(vw) - 0,0124 * vw ) * ( T - 33 )

  • Twc - Windchill-Temperatur - °C
  • T - tatsächliche Temperatur - °C
  • vw - Windgeschwindigkeit - km/h
  • SQRT - Quadratwurzel
Windchilltemperaturen
Quelle: Seasailing
 
 
Dachflächenheizung Sicherheit geht vor
Hinweis! Schutzrechtsverletzung: Falls Sie meinen, dass von meiner Website aus Ihre Schutzrechte verletzt werden, bitte ich Sie, zur Vermeidung eines unnötigen Rechtsstreites, mich umgehend bereits im Vorfeld zu kontaktieren, damit zügig Abhilfe geschaffen werden kann. Bitte nehmen Sie zur Kenntnis: Das zeitaufwändigere Einschalten eines Anwaltes zur Erstellung einer für den Diensteanbieter kostenpflichtigen Abmahnung entspricht nicht dessen wirklichen oder mutmaßlichen Willen. Die Kostennote einer anwaltlichen Abmahnung ohne vorhergehende Kontaktaufnahme mit mir wird daher im Sinne der Schadensminderungspflicht als unbegründet zurückgewiesen.
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