Die Stützen sind die tragenden Bauteile und Hauptbestandteile des Tragsystems von Terrassenüberdachungen, die es ermöglichen sich auf der Terrasse vor Wind und Wetter sicher und geschützt aufzuhalten. Ein Dach wird von Trägern unterschiedlicher Art und Anzahl gehalten, deren Bedarf und Einsatz von verschiedenen Faktoren abhängig sind.
Wer eine Überdachung plant oder bauen möchte, sollte genau einkalkulieren welche und wie viele Säulen/Pfosten für das jeweilige Modell benötigt werden.
Worauf kommt es an?
Terrassenüberdachungen sind verschiedenen Lasten wie der Eigenlast der gesamten Konstruktion, Schneelasten, Windlasten, Eisdruck, Vibrationen und Temperaturschwankungen ausgesetzt, denen die Tragwerke standhalten müssen.
Die Träger haben die Aufgabe das Bauwerk zu halten, die Lasten aufzunehmen, ihre einwirkenden Kräfte weiterzuleiten und den Belastungen dauerhaft und sicher standzuhalten. Für ein stabiles Tragwerk einer Terrassenüberdachung ist eine präzise Statik erforderlich, die unter anderem auch die Art, Position und Anzahl der Säulen bestimmt.
Welche und wie viele Säulen benötigt werden, richtet sich vor allem nach dem geplanten Modell.
Wesentliche Einflussfaktoren sind:
- das Material: Holzkonstruktion oder Aluminiumkonstruktion
- Art der Terrassenüberdachung: Wandanbau oder freistehend
- Form und Größe
- Schneelast und Windlast
- Gewicht der Dacheindeckung: Dachziegel, Glas oder Doppelstegplatten/ Polycarbonat Eindeckung
Zu beachten ist, dass nicht nur die Anzahl wichtig ist, sondern auch die Tragfähigkeit, die wiederum vor allem von der Art und Beschaffenheit des Materials, der Querschnittsgeometrie, dem physikalischen Werkstoffverhalten, dem Format (Länge und Höhe) und der Widerstandsfähigkeit einwirkender Kräfte abhängig ist.
Grundsätzlich ist es zu empfehlen, bei der Zusammenstellung des Tragwerks und der Berechnung der Statik professionelle Unterstützung von einem Fachmann hinzuziehen, möchte man das Gebilde selbst konstruieren.
Bei Dächern als Fertigbaukasten wird das jeweilige Modell, in der Regel den individuellen Maßen, Formen und Ausstattungswünschen (z.B. Glaseindeckung anstatt Kunststoff) angepasst und statisch optimiert bereitgestellt.
Welche Stützen / Pfosten werden benötigt?
Grundsätzlich bauen sich Überdachungen in Unterkonstruktion und Dachkonstruktion auf. Das Tragwerk besteht aus dem stützenden Fundament (z.B. Punktfundament), den Pfosten, den Pfetten (Wandpfette, Fußpfette, Zwischenpfette, Firstpfette), Sparren, Zwischenträgern sowie unter Umständen Querstreben, Kopfbänder und gegebenenfalls auch Seitenwänden.
Welche Pfosten benötigt werden, hängt vor allem davon ab, ob es sich um einen Wandanbau oder einen frei stehenden Bau, eine Holzkonstruktion oder eine Aluminiumkonstruktion und um welche Dachform es sich handelt.
Die Pfosten bilden in vertikaler (rechtwinklig zur Erdoberfläche) Ausrichtung die Säule des Terrassendaches und sind die Verbindung zwischen Fundament und Dach bzw. Fußpfette.
Unabhängig, ob die Konstruktion aus Holz oder Aluminium besteht, werden die Pfosten immer benötigt. Auch bei Dächern, die von einer oder zwei Wänden mitgetragen werden, sind die Pfosten erforderlich.
Die Pfetten sind die horizontalen Trägern der Dachkonstruktion. Zu unterscheiden sind die Fußpfette, die Wandpfette, die Zwischenpfette und die Firstpfette.
Die Fußpfette ist die Stütze im Bereich der Dachtraufe und stützt die untere Dachkante von jedem Terrassendach. Die Fußpfette wird von den Pfosten gestützt.
Die Wandpfette ist die waagerechte Stütze, die bei an der Wand montierten Dächern benötigt wird.
Sie verbindet die Hauswand mit dem Terrassendach. Bei einem Spitzdach (Satteldach) werden gegebenenfalls auch Zwischenpfetten und eine Firstpfette benötigt.
Die Firstpfette ist die höchstgelegene Stütze im Terrassendachfirst. Die Zwischenpfetten werden in der Mitte zwischen Firstpfette und Fußpfette zur zusätzlichen Unterstützung der Dachsparren angebracht, besonders, wenn große Spannweiten überbrückt werden müssen.
Die Sparren oder oft auch als Zwischenträger bezeichnet sind die Säulen der Dachkonstruktion, die rechtwinklig von der Fußpfette zum Dachfirst oder zur Wand verlaufen und die Dachhaut (Dacheindeckung) tragen.
Bei freistehenden Gebilden aus Holz werden oft Querstreben und Kopfbänder benötigt. Die Querstreben sind diagonal verlaufende Stützen, die zwischen den Pfosten der kurzen Seiten des frei stehenden Modells integriert werden. Dadurch können Schub- und Druckkräfte abgeleitet werden und die Versteifung sowie die Stabilität der Konstruktion verbessert werden.
Dabei werden jeweils zwei Kopfbänder pro Pfosten benötigt, die links und rechts von dem Träger angebracht sind. Dadurch können sowohl vertikal als auch horizontal wirkende Lasten abgetragen werden. Für eine frei stehende rechteckige Konstruktion aus Holz werden an allen vier Pfosten jeweils zwei und insgesamt acht Kopfbänder benötigt.
Wie viele Träger sind notwendig?
Die Anzahl der notwendigen Träger für Terrassenüberdachungen variiert je nach Modell und den statischen Anforderungen des Projekts. Für die Stabilität sind verschiedene Elemente unerlässlich: mindestens eine Fußpfette, eine Wandpfette bei Wandanbauten und eine Firstpfette bei einem Satteldach.
Spezifikationen für Wandanbau und freistehend
Freistehende Holzkonstruktionen benötigen oft zusätzlich zwei Querstreben und acht Kopfbänder für optimale Stabilität. Die spezifische Anzahl der Stützpfosten richtet sich nach der Größe und Spannweite der Überdachung. Bei Wandanbauten mit Verbundsicherheitsglas variiert die Anzahl der erforderlichen Pfosten je nach Breite der Überdachung.
Einfluss der Materialwahl auf die Trägeranzahl
Die Materialwahl beeinflusst die Anforderungen an die Trägeranzahl signifikant. Leichte Kunststoffeindeckungen wie Hohlkammerplatten/ Polycarbonat benötigen weniger Stützpfosten als schwerere Eindeckungen aus Verbundsicherheitsglas.
Individualisierung und Anpassungsfähigkeit
Die genauen Spezifikationen für Träger und Stützpfosten können je nach Hersteller und Modell variieren, was die Bedeutung individueller Planung und Anpassung unterstreicht. Insbesondere bei größeren und schwereren Konstruktionen ist eine höhere Anzahl an Trägern erforderlich, um die Statik und Sicherheit zu gewährleisten.
Optimierungsstrategien für eine reduzierte Trägeranzahl
Strategien zur Reduzierung der Trägeranzahl ohne Beeinträchtigung der Stabilität umfassen die innere Ausrichtung der äußeren Stützpfosten und die Nutzung von Verstärkungen, insbesondere bei Aluminiumkonstruktionen. Diese Optimierungen ermöglichen einen breiteren Durchgang und verbessern die Ästhetik, während sie gleichzeitig Material sparen.
Sicherheitspriorität: Wann mehr Träger besser sind
Trotz des Wunsches, die Anzahl der Stützpfosten zu minimieren, sollte die Sicherheit immer Vorrang haben. In Zweifelsfällen ist es ratsam, mehr Stützen einzuplanen, um die dauerhafte Standsicherheit unter allen Bedingungen zu gewährleisten.