Montage von Lüftern auf dem Dach: Besonderheiten der Installation und Befestigung von Dachventilatoren

Die Reinheit der Luft in Wohn- und Arbeitsräumen ist äußerst wichtig. Sie werden zustimmen, dass eine muffige Atmosphäre im Haus sehr unangenehm ist. Der Luftaustausch wird jedoch nicht nur durch die Zufuhr von Luft erreicht, sondern auch durch deren Abführung außerhalb der Gebäudewände. Mit dieser letzteren Aufgabe sind Abluftsysteme oft überfordert.

Moderne Gebäude, seien es mehrstöckige Bürokomplexe, Wohnobjekte, Sportkomplexe oder Industriehallen, bestehen aus geräumigen Räumen mit hohen Decken. Für einen regelmäßigen Luftwechsel ist eine Zwangsentlüftung durch mehrere Dachventilatoren erforderlich.

Wir erklären, wie die Lüftungsgeräte ausgewählt werden, wie die Montage von Lüftern auf dem Dach durchgeführt wird und warum man hier nicht auf eine Dachglocke verzichten kann.

Besonderheiten von Dachventilatoren

Diese Geräte sind ausschließlich für die Dachmontage vorgesehen. Sie sind am effektivsten in Systemen der Zwangsbelüftung von großen Objekten. Durch die Installation von Dachventilatoren am Gebäude, entweder integriert in ein Luftkanalsystem oder ohne dieses (z. B. über der Flughafenhalle), lässt sich das Problem der Abluftbeseitigung lösen.

Lüftungsanlagen können aus den versorgten großen Räumen verrauchte, verbrauchte (mit Verunreinigungen, unangenehmen Gerüchen), vergaste und feuchtigkeitsgesättigte Luft abführen. Der Einsatz von Dachventilatoren ist sowohl für oberirdische als auch für einige unterirdische Objekte möglich.

Die auf Gebäuden installierten Lüftungsgeräte werden je nach Art der Lufterfassung und -abführung in Axial-, Radial- und Diagonalventilatoren unterteilt.

Arten von Lüftungskonstruktionen

Axialventilatoren. Sie vereinen einfache Konstruktion, Betriebssicherheit und einfache Wartung. Die konstruktive Belastbarkeit ermöglicht einen gleichermaßen effizienten Einsatz sowohl für den Luftaustausch als auch bei der Rauchableitung sowie für die Luftunterstützung im Brandfall (sie arbeiten bei Luftstromtemperaturen über 400^°C).

Dank ihrer einfachen Konstruktion bewältigen axiale Ventilationsanlagen problemlos die Ableitung von hochtemperatur- und aggressiver Luft.

Die Geräte weisen eine hohe Beständigkeit gegenüber chemischen Verbindungen in der abgeführten Luft auf, was die Montage von Axialventilatoren auf dem Dach von Industrieanlagen der pharmazeutischen und chemischen Branche ermöglicht.

Zu dieser Gruppe gehören die meisten Haushaltsventilatoren: Kanalgeräte, in Wandzuluft- und Abluftventile eingebaute Geräte, Badezimmerventilatoren für kombinierte und separate Sanitärräume.

Radialventilatoren. Diese Ventilationsgeräte zeichnen sich durch ein Schneckengehäuse aus, das die Luft im rechten Winkel zum Laufrad mit Zentrifugaldrehung leitet. Sie können Luftmengen mit mechanischen Verunreinigungen in Konzentrationen bis zu 100 mg/m³ fördern und auch bei starkem Wind zuverlässig Luft abführen.

Die charakteristische Schaufelform verleiht dem Gerät eine hohe Leistung, aber auch eine hohe Lautstärke. Daher werden radiale Dachventilatoren hauptsächlich in Industrieanlagen eingesetzt. Die Temperatur der vom Radialgerät abgesaugten Luft sollte unter 80^°C liegen.

Obwohl diese Ventilationsgeräte unter relativ milden Bedingungen betrieben werden können, wird dies durch ihre hohe Leistung ausgeglichen.

Diagonalventilatoren. Diese Lüftungsgeräte sind eine Kombination aus Axial- und Radialventilatoren. Ihr Sauglaufrad saugt die Luft in axialer Richtung an, und vor dem Ausstoß wird der Luftstrom um 45^° abgelenkt. Dies führt zu einer Leistungssteigerung durch die Zentrifugalkraft, die für Radialventilatoren charakteristisch ist.

Die Kombination der Eigenschaften von Axial- und Radial-Dachlüftungsanlagen verleiht Diagonalmodellen einen Wirkungsgrad von bis zu 80%. Bei ausreichender Leistung sind radiale Dachventilatoren relativ kompakt und leise.

Dachdurchführungen für Flachdächer aus Stahlbeton

Die Ableitung der Lüftungskanäle durch die Schichten des Dachaufbaus von Flachdächern ist nur mit einem speziellen technischen Durchführungselement möglich.

Dieses Konstruktionselement gleicht dynamische und statische Belastungen aus, die durch das arbeitende Lüftungsgerät verursacht werden. Zudem vereinfacht die fertige Durchführung die Abdichtungsarbeiten im Bereich des Lüftungsauslasses.

Der Vorteil einer Ziegelkonstruktion als Schacht ist die Möglichkeit, sie direkt an der Montagestelle des Lüftungsgeräts zu mauern. Allerdings ist der gemauerte Schacht hinsichtlich Abdichtungsqualität und Montagefreundlichkeit des Ventilators sowohl Stahl als auch Stahlbeton unterlegen.

Bei Stahlbetondecken, die aus Platten zusammengesetzt oder in Schalung auf Trapezblech gegossen sind, können die Durchführungen aus Ziegeln gemauert, als Streifenfundament oder Betonguss ausgeführt werden. Äußerlich sieht dies aus wie ein über die Dachfläche erhöhter Lüftungsschacht, auf dessen Kopf ein Ventilator montiert ist.

Diese Konstruktion der Durchführung ist jedoch wenig effektiv, da sie Schwierigkeiten bei der Befestigung von Ventilatoren und zahlreiche Probleme bei der Abdichtung angrenzender Bereiche verursacht.

Eine Stahlbeton-Durchführung, die eine verbesserte Version der sowjetischen Serie ST darstellt, ermöglicht die Montage einer Abluftanlage auf einer Stahlbetondecke. Dieses Produkt besteht aus zwei Stahlbetonringen (Stutzen) – einem zylindrischen inneren und einem vier- oder sechseckigen äußeren Quader.

Der äußere Stutzen ist der tragende. Dank seiner Kanten lässt er sich entlang des Anschlusses an das mit einer Bahnenabdichtung versehene Hauptdach leicht abdichten. Der innere Stutzen, der die Form eines runden Rohrs hat, ist außen mit Wärmedämmung versehen. Der äußere Stutzen der Dachdurchführung ist mit einbetonierten Ankerelementen zur Befestigung an der Stahlbetonplatte des Dachs und am Dachventilator ausgestattet.

Stahlbeton-Doppelstutzen können auf Decken und flachen Dachneigungen mit hoher Tragfähigkeit und einer Neigung bis zu 12^° installiert werden. Es muss ein Modell gewählt werden, das nicht nur den Parametern des Dachventilators entspricht, sondern auch eine Bodenneigung aufweist, die der tatsächlichen Dachneigung entspricht. Das Gewicht eines Doppelstutzen-Stahlbeton-Durchführungselements beträgt über 300 kg.

Montage der Stahlbetonglocke

Vor dem Anheben der Stutzen-Durchführung auf das Dach müssen die sichtbaren Metallteile und Schweißnähte am Stahlbetonbauteil vorbereitet werden – reinigen, grundieren und anschließend zweimal mit Korrosionsschutzanstrich versehen. Die Außenfläche des äußeren Rings sollte gespachtelt und mit wetterfester Farbe gestrichen werden.

Zum Anheben des massiven Stutzens (etwa 300 kg) auf das Dach sind Anschlagmittel und ein Autokran erforderlich. Das Aufstellen des äußeren Rings des Stutzens an der Montagestelle sollte auf einem Zement-Sand-Mörtel M200 erfolgen.

Die offensichtlichen Vorteile des Stahlbetonstutzens liegen in seinem relativ niedrigen Preis und seiner Widerstandsfähigkeit gegen Vibrationen. Sein Nachteil ist jedoch das hohe Gewicht, das den Einsatzbereich einschränkt.

Die Verankerung des Stahlbetonstutzens an der Deckenplatte erfolgt mit Hilfe von Einbauteilen. Wenn die Befestigung an der tragenden Dachschicht aus Stahlbetonplatten erfolgt, ist es besser, den Stutzen durchgehend zu montieren und Spannankerbolzen in die Fugen zwischen den Platten einzubringen.

In der Nähe der Grundplatte des zu installierenden Stutzens wird ein Neigungsestrich mit M150-Mörtel ausgeführt. Zur Wärmedämmung des Umfangs in der Nähe der Dachdurchführung wird unter dem Estrich eine Mineralwolleplatte verlegt. Auf den Estrich wird eine Lage Dachabdichtungsbahn aufgeschweißt.

An der Stoßlinie der Abdichtungsmaterialien mit dem Becher werden ihre Ränder auf dessen Wände gelegt, mit einer verzinkten Schürze abgedeckt und mit verzinkten Dübeln befestigt. Die Naht an der Anschlusslinie der Schürze an die Wände des Stahlbetonbechers wird mit Dichtmasse (Polyurethan, Thiokol) gefüllt.

Installation des Dachventilators in die Stahlbetonglocke

Der Einbau von Dachventilatoren in monolithische und plattenförmige Stahlbetondecken von Industrieanlagen erfolgt unter Verwendung von standardmäßigen zweischaligen Stahlbetonbechern mit einem Innendurchmesser von 700 bis 1450 mm und einer Höhe von 400 mm.

Zur Erinnerung: Vor der Montage des Ventilators muss der Becher ein konstruktiver Teil der verstärkten Stahlbetonplatte der Dachdecke sein.

An den oberen und unteren Enden des Stahlbeton-Durchführungsknotens der Dachdurchführung befinden sich hölzerne Einlegeteile für die Befestigung am Dach und für die Fixierung der Lüftungsanlage.

Zur Befestigung des Ventilators werden in den oberen Teil des Stahlbetonbechers Ankerbolzen mit Zement-Sand-Mörtel einbetoniert, in den unteren Teil Rohre, durch die Bolzen zur Befestigung der Ventilatorwanne geführt werden. Nach der Vorbereitung der Ankerbefestigungen wird über dem Becher eine Abdachung aus Mörtel M150 hergestellt.

Vor den Montagearbeiten wird eine Überprüfung der Ventilatorkonstruktion und seines Elektromotors durchgeführt. Der Spalt zwischen dem Gehäuse (oder dem Einlassstutzen) und dem Laufrad wird geprüft.

Anschließend wird am Stutzen des Dachventilators eine Rückschlagklappe befestigt, die sich während des Betriebs der Lüftungsanlage automatisch öffnet und den Stutzenquerschnitt beim Ausschalten verschließt.

Wenn laut Plan ein Luftkanalnetz an den Ventilator angeschlossen wird, sollte der Stutzen (das erste Glied) vor der Montage im Stahlbetonbecher an die Lüftungsanlage angeschlossen werden. Die Luftkanäle werden an den Baukonstruktionen befestigt, ihr Gewicht darf das Lüftungsgerät nicht belasten.

Reihenfolge der Montagearbeiten

Aufgrund der Massivität des Lüftungsgeräts muss sehr vorsichtig damit umgegangen werden.

Der Installationsvorgang ist wie folgt:

• Der Ventilator wird mit einem Autokran oder manuell mit Wagenhebern über dem Becher positioniert. Die Schwingungsisolationsteile des Ventilators (sofern das Gerät damit ausgestattet ist) werden mit Standardbuchsen und Sicherungsschrauben befestigt;
• Der Ventilator wird auf den Becher gesetzt, auf dessen Kopf eine Gummidichtung gelegt wird. In die Löcher des Befestigungsflansches werden Ankerbolzen eingesetzt;
• Die horizontale Ausrichtung des Geräts wird mit einer Wasserwaage überprüft. Die Abdeckhaube wird montiert. Muttern und Kontermuttern werden auf die Ankerbolzen aufgeschraubt;
• Der Spalt zwischen der Oberseite des Bechers und dem Gehäuse (oder Stutzen) des Lüftungsgeräts wird mit Bau-Dichtmasse gefüllt.

Zum Abschluss der Installation wird der Gang der selbstöffnenden Klappe mit einem Gegengewicht eingestellt. Von den Schwingungsisolatoren (falls vorhanden) am Dachventilator werden die Buchsen und Sicherungsschrauben entfernt, die die vibrationsisolierenden Elemente beim Transport des Geräts fixiert hatten.

Die Stromversorgung wird angeschlossen, die Festigkeit der Verbindung und die freie Drehung des Laufrads werden überprüft, anschließend die korrekte Drehrichtung beim Start (gemäß Pfeil).

Moderne Stahlbeton-Fundamentringe für die Montage von Ventilatoren besitzen einen praktischen Einbauquerschnitt – innen rund, außen quadratisch.

Wir betonen, dass die Anbringung einer Kondensatwanne in den kalten Monaten zwingend erforderlich ist. Der Abfluss des gesammelten Wassers erfolgt über eine Drainageleitung mit einem Durchmesser von 15–20 mm, die an die Muffe am Boden der Wanne angeschlossen wird.

Universelle Dachdurchführungen

Diese Stahlsockel bestehen aus vorgefertigten Stahlkonstruktionen mit einem geschweißten quadratischen Korpus und Frontplatten mit einer Höhe von mindestens 400 mm. Diese Durchführungseinheiten können sowohl auf harten als auch auf weichen Dächern sowie bei jeder Art von Dacheindeckung eingesetzt werden.

Universelle Metall-Sockel können für Lüftungssysteme verwendet werden, wenn diese auf Dächern mit einer Neigung von bis zu 30^° installiert werden.

Es ist wichtig, das Lüftungsgerät mit einem Sockel auszustatten, der es mindestens einen halben Meter über die Dachebene anhebt. Andernfalls kann Feuchtigkeit von Schneemassen in den Lüftungskanal eindringen.

Die Tragplatten oben und unten am Sockel bestehen aus 10 mm starkem Stahlblech. Eine zusätzliche Verstärkung bieten die auf den Tragplatten angebrachten Versteifungsrippen. Die Konstruktionselemente des Produkts werden durch Elektroschweißen verbunden, die Schweißnahtdicke beträgt mindestens 6 mm.

Das Gehäuse der Stahl-Dachdurchführung wird auf einem Unterbau aus U-Profilen montiert, der an den tragenden Dachelementen befestigt ist. Im oberen Teil des Gehäuses befinden sich angeschweißte Gewindebolzen, deren Positionen mit den Montagebohrungen am Ventilatorfuß übereinstimmen.

Die doppelten Wände des Sockels mit einer Dicke von 10 und 12 mm enthalten ein Wärme- und Schalldämmmaterial. Es gibt auch Modelle ohne Dämmung in den Wänden. Übrigens kann bei der Ausstattung eines Gebäudes mit einem Entrauchungsventilator der Metallsockel neben einer erhöhten Feuerbeständigkeit auch eine zusätzliche Außendämmung benötigen.

In das Gehäuse des Stahlsockels kann eine Rückschlagklappe (Lamellenklappe) oder eine gedämmte Klappe mit elektrischem Antrieb eingebaut werden. An den Luftkanal des unteren Teils der Dachdurchführung werden eine Kondensatwanne und ein Gitter oder der Auslass des Luftkanals angeschlossen.

Besonderheiten bei der Verwendung einer Metallglocke

Das Montageprinzip der Stahl-Dachdurchführung auf einem harten Dach ist nahezu identisch mit dem Verfahren zur Installation eines Stahlbeton-Sockels. Wir betrachten die Besonderheiten der Montage eines Metallsockels auf einem weichen Dach.

Wenn der Metallbecher mit einem Rückschlagventil ausgestattet wird, muss dieses vor dem Einbau der Durchführungseinheit an Ort und Stelle montiert werden. Am Ventil können Transportsicherungsschrauben angebracht sein – diese sind zu entfernen. Beachten Sie, dass beim Versuch, das Ventil am bereits montierten Becher auszurichten, dieses vermutlich schief werden wird.

Der Vorteil der durch Abdeckungen geschützten Isolierung am Gehäuse des Stahltopfes ist die Minimierung von Kondensatablagerungen

Die Montage des Produkts erfolgt in eine vorbereitete Öffnung im Dach, die in den Abmessungen dem inneren Querschnitt des Topfes entspricht. Er wird mit Ankerbolzen am tragenden Teil des Daches oder einer anderen Tragkonstruktion befestigt, die ihn halten und in Position sichern kann. Die Durchführungseinheit wird stets streng vertikal ausgerichtet!

Die endgültige Abdichtung, nämlich der Zement-Sand-Estrich des Montagesockels des Topfes, das Verlegen der Wärme- und Feuchtigkeitssperrschichten, das Anbringen von Schürzen und Vorsätzen aus verzinktem Stahl sowie von Spannringen am Umfang, erfolgt gemäß den tatsächlichen Gegebenheiten vor Ort bei der Montage der metallenen Durchführungseinheit (Dachkonstruktion, Lage und Material der Stütze usw.).

Das Eigengewicht des Topfes plus das Gewicht des darauf montierten Ventilators erlauben es nicht, die Konstruktion am Dachaufbau zu befestigen. Für sie ist eine Befestigung an einer tragenden Stütze zwingend erforderlich.

Vor der Montage des Ventilators auf dem Topf muss die Auffangwanne befestigt werden, wobei an ihren Seitenwänden 14-mm-Bohrungen für Schraubverbindungen vorzubereiten sind.

Die Montage des Dachventilators am Metalltopf erfolgt durch Befestigung des Geräts auf Gewindestangen mit Muttern und Unterlegscheiben. Nach Abschluss der Montage bleibt nur noch der Spalt zwischen Ventilator und Topf mit Baufugenmasse abzudichten.

Die Horizontallage des Ventilators wird mit einer Wasserwaage überprüft, dies ist zwingend erforderlich. Bei der Montage auftretende Schiefstellungen beeinträchtigen die Funktion der Lüftungsanlage und verkürzen ihre Lebensdauer.

Fazit und nützliche Videos zum Thema

Reihenfolge der Montage auf einem harten Dach und Funktionsprinzip des Radialventilators:

In welcher Reihenfolge erfolgt die Montage des Dachventilators auf einem weichen Dach:

Dachlüftungssysteme sind für eine lange Lebensdauer bei minimalem Wartungsaufwand ausgelegt. Dennoch benötigen sie eine gewisse Wartung: Überprüfung der Festigkeit der Verbindungen (Niet-, Schraub- und Schweißverbindungen), Kontrolle des Zustands des Lackanstriches im Durchströmbereich des Ventilators und der Schaufeln des Laufrades, Reinigung von Staub und Verschmutzungen.

Daher sollte ein freier Zugang zu den Geräten auf dem Dach in Form von geschützten Wegen gewährleistet sein, die eine Beschädigung des Dachaufbaus, insbesondere bei weichen Dächern, vermeiden. Hierfür eignen sich Rollmatten aus Kunststoff oder Gummi.

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