4 TAGELEMENTER

Tagelementer er større præfabrikerede elementer typisk bestående af bærende ribber, varmeisolering, dampspærre, indvendig beklædning, underlag for tagdækning og ofte også tagdækning. Elementerne leveres færdige på byggepladsen og oplægges på en bærende underkonstruktion, fx bærende vægge, spær eller søjle-/dragersystem, se figur 54. 

Spændvidden for tagelementer i træ er typisk 5-8 meter med træribber af massivt træ. Større spænd kan opnås ved anvendelse af elementer med ribber af stål eller ribber udført af limtræ eller LVL (lamineret finertræ).

Ved samling af elementerne på byggepladsen skal der etableres tæthed både af samlinger i dampspærren og i tagdækningen. Både samlinger af dampspærren mellem elementerne og tilslutninger af dampspærren til tilstødende bygningsdele og installationer skal udføres tæt for at undgå opfugtning på grund af indeluft, som trænger ud i konstruktionen, jf. afsnit 2.1.2, Dampspærre i tag. 

Elementer med pålagt tagmembran skal strimles umiddelbart efter oplægning for at undgå, at nedbør trænger ned i elementerne. Tagelementer uden pålagt tagmembran bør kun monteres under totalinddækning. Forhold vedrørende tolerancer ved samling af tagelementer beskrives i afsnit 5.7.4, Opbygning af tage med tagmembraner.

For tagelementer skal der tages hensyn til opfugtning i forbindelse med transport, oplagring opførelse mv., se fx Træbaserede tagelementer – styring af fugtforhold fra fabrik til færdigt byggeri (Byg Erfa, 2006).

Tagelementer kan også indgå som en del af et præfabrikeret volumenelement, hvor hele rum eller bygningsenheder fremstilles på fabrik og sammenbygges på byggepladsen. Mere udførlig beskrivelse af byggeri med præfabrikerede volumenelementer og tagelementer for enfamiliehuse og rækkehuse findes fx i SBi-anvisning 254, Småhuse – styrke og stabilitet (Cornelius, 2015).

I nationalt anneks til Eurocode 5: Trækonstruktioner (Energistyrelsen, 2014) stilles der krav om, at indtil en harmoniseret standard for træbaserede tagelementer foreligger, skal der som certificeringsgrundlag og ved kontrol anvendes prEN 14732-1:2006, Trækonstruktioner – præfabrikerede væg-, gulv- og tagelementer, der er udgivet som DS/INF prEN14732-1 (Dansk Standard, 2009b).

For stålsandwichelementer gælder DS/EN 14509 (Dansk Standard, 2013m).

Figur 54. Eksempler på anvendelse af tagelementer i byggerier med forskellige bærende systemer.

Tagelementer kan opdeles i:

Tagelementer kan være opbygget af træ, metal eller kombinationer heraf.

Eksempler på opbygning af almindelige typer tagelementer med forskellige konstruktions- og ventilationsløsninger er vist i de efterfølgende afsnit 4.1.1-4.1.4.

Yderligere oplysninger om udformning, udførelse og montering af lette, træbaserede tagelementer samt deres sammmenbygning med lette facadelementer i etagebyggeri findes fx i TRÆ 68, Facadeelementer (Træinformation 2013).

Ventilerede, træbaserede tagelementer er de mest anvendte. De er typisk bygget op som vist i figur 55. 

Træbaserede tagelementer har sædvanligvis overside af en træbaseret plade, normalt krydsfiner, som kan være sømmet eller sømmet og limet til træribberne. Hvis elementerne både er sømmede og limede, kan krydsfinerflangen medregnes, fx ved deformationsberegninger. Konstruktionslimning i tagelemneter kræver certificering under system 1, jf. gældende reference til nationalt anneks til Eurocode 5 (Energistyrelsen, 2014). Hvis krydsfinerpladen kun sømmes til ribberne, reduceres effekten, og der skal tages højde for delvist samvirkende tværsnit, jf. Beregning af trækonstruktioner (Træinformation, 2016).

Figur 55. Eksempel på opbygning af ventileret, træbaseret tagelement. Der anvendes normalt tagkrydsfiner på 12-15 mm som underlag for tagmembranen. Dampspærren er placeret ca. 45 mm oppe i varmeisoleringslaget (indefra) for at beskytte den. Det ventilerede hulrum skal være mindst 45 mm. 

OSB-plader anvendes normalt ikke i tagelementer, da de har for store fugtbetingede bevægelser, som giver for store deformationer i tagelementerne. Brædder er heller ikke velegnede, da de ikke kan udnyttes til skivevirkning.

Fugtindholdet i krydsfineren i oversiden af elementerne varierer henover året på grund af variationer i fugtindholdet i udeluften (ventilationsluften) og indeluften samt i eventuelle utætheder i dampspærren. Typisk vil fugtindholdet i vinterhalvåret nå op på ca. 18 %, mens det om sommeren normalt kommer ned på 10-12 % træfugt. Det medfører, at tagelementerne vil ’skyde ryg’ om vinteren, fordi krydsfineren udvider sig, så den yderste del af elementet bliver større end den inderste. Det skal der tages højde for ved udformning af tilslutninger til indervægge, som bør udføres med teleskopløsninger.

Uventilerede, træbaserede tagelementer kan opbygges som koldt tag med fugtadaptiv dampspærre eller som varmt tag. Den grundlæggende opbygning med træribber og krydsfinerplade på oversiden svarer til opbygningen af ventilerede træbaserede tagelementer, se afsnit 4.1.1,Ventilerede, træbaserede tagelementer. 

Uventilerede, træbaserede tagelementer kan opbygges som koldt tag med fugtadaptiv dampspærre. Løsningen er baseret på, at der kan ske udtørring af fugt nedad gennem loftkonstruktionen om sommeren. Udtørringen er mulig, fordi solens opvarmning af tagfladen om sommeren presser fugten nedad mod dampspærren. Solpåvirkning er derfor en forudsætning for funktionen.

Denne type elementer er følsomme over for skygge, fx fra andre bygninger, træer eller ventilationshuse på taget. Selv mindre områder, som ligger i (næsten) konstant skygge, kan medføre risiko for fugtskader, fx en opkant eller brandkam på taget. Anvendelsen er derfor begrænset til store simple tagflader uden skygge, fx industrihaller og sportshaller, hvor der er sikkerhed for, at der ikke er – og heller ikke senere kommer – skygge på tagfladen, herunder fra montering af solpaneler.

Uventilerede, træbaserede tagelementer med fugtadaptiv dampspærre skal normalt fyldes helt op med varmeisolering for at undgå opfugtning i de øverste dele. Årsagen er, at fugten kan bevæge sig på langs i elementerne, fx vil fugtig luft søge opad, og fugt kan også flytte sig fra solbeskinnede områder til områder med skygge, hvorved der kan ske fugtophobning i dele af elementet. Der bør generelt udføres en vurdering af, om løsningerne er i orden med den ønskede type dampspærre – om nødvendigt baseret på fugttekniske beregninger.

Tagdækningen skal være mørk for at blive opvarmet af solen, fx mørk tagmembran eller zink, så fugten drives ned på den fugtadaptive dampspærre, som leder fugten til indeklimaet, hvor den ventileres bort. Loftbeklædningen skal have lav diffusionsmodstand – typisk med en Z–værdi under 10 GPa s m²/kg – selv efter flere gange maling.

Eksempel på opbygning af koldt, uventileret tagelement med fugtadaptiv dampspærre er vist i figur 56. 

Figur 56. Eksempel på opbygning af koldt, uventileret, træbaseret tagelement, hvis funktion er baseret på, at fugt i tagelementet kan drives ud gennem en fugtadaptiv dampspærre. Der sker en mindre (ikke skadelig) opfugtning i sådanne tage om vinteren, men fugten drives ud igen om sommeren på grund af solens opvarmning af taget. Taget skal derfor være eksponeret for sol overalt. Loftbeklædningen skal være diffusionsåben, fx træbeton som vist, så fugten om sommeren kan diffundere ud fra tagelementet.

Uventilerede, træbaserede tagelementer kan opbygges som varmt tag med udvendig varmeisolering monteret fra fabrik. Tagelementer opbygget som varmt tag er en fugtteknisk sikker løsning, som typisk anvendes i fugtbelastningsklasse 3-5 eller, hvor det er vanskeligt at etablere ventilation. Uventilerede, træbaserede tagelementer er følsomme over for byggefugt, som kun vanskeligt kan tørre ud, hvis fugten bliver lukket inde mellem to tætte membraner som dampspærre og tagmembran. 

For at undgå fugtproblemer i varme tage, hvor en del af isoleringen er anbragt under dampspærren, er der krav til forholdet mellem isolansen af varmeisoleringen henholdsvis under og over dampspærren for at undgå risiko for kondensdannelse eller skimmelvækst i de bærende trædele, se tabel 5 i afsnit 1.3.2, Varme tage.

Eksempel på opbygning af varmt, uventileret tagelement er vist i figur 57.

Figur 57. Eksempel på opbygning af uventileret, træbaseret tagelement udført som varmt tag til anvendelse i fugtbelastningsklasse 1-2, se afsnit 1.3.2, Varme tage, vedrørende retningslinjer for forholdet mellem varmeisoleringstykkelserne over og under dampspærren. Fiberspærre under loftet er kun relevant, hvis der anvendes porøse loftplader, fx træbeton som vist. 

Uventilerede, stålbaserede tagelementer opbygget med bærende stålribber og profilerede stålplader har den fordel, at de ikke kan angribes af råd og svamp som træbaserede tagelementer. Til gengæld kan fugt i tagelementet medføre korrosion.

Stålbaserede tagelementer kan være følsomme over for byggefugt, som kun vanskeligt kan tørre ud, hvis fugten bliver lukket inde mellem to tætte membraner som dampspærre og tagmembran. 

Stålbaserede tagelementer leveres med tagdækning monteret fra fabrik, så samlinger mellem elementerne blot skal lukkes straks efter montagen. Udtørring kan teoretisk kun ske ved trykudligning ud til tagets kanter, så der bør anvendes en fugtadaptiv dampspærre. Alternativt skal det sikres, at tagelementerne er tørre i hele processen, fx ved effektiv emballering af elementerne under transport og opbevaring og totalinddækning af byggepladsen.

Stålbaserede tagelementer har kuldebroer i ribberne, som der skal tages hensyn til ved beregning af varmetab og vurdering af kondensrisiko.

Elementerne kan leveres med store spændvidder (længder), hvilket kan være attraktivt, da det reducerer hovedkonstruktionen.

Eksempel på opbygning af uventileret, stålbaseret tagelement er vist i figur 58.

Figur 58. Eksempel på opbygning af uventileret tagelement med bærende ribber af stål og profilerede stålplader. Der skal tages forholdsregler for at undgå kuldebroer, fx ved forøgelse af den udvendige isolering.

Figur 58 fortsat. Eksempel på opbygning af uventileret tagelement med bærende ribber af stål og profilerede stålplader. Der skal tages forholdsregler for at undgå kuldebroer.

Tagelementer kan også være opbygget med dele af både stål og træ. Stålet udnyttes til at opnå lange spænd, og træet anvendes som underlag for tagdækningen.

Denne type tagelementer er følsomme over for byggefugt og skal leveres med tagdækning monteret fra fabrik. Eventuelle utætheder kan være fatale for denne type elementer, som mister bæreevnen, hvis forbindelsen mellem stål og træ svigter.

Hvis der anvendes tagfolie som tagdækning, kan der teoretisk diffundere mindre mængder fugt ud gennem tagdækningen, men det tager meget lang tid og har normalt ikke betydning i praksis.

Denne type tagelementer er kun anvendt i begrænset omfang i Danmark.

Til kølerum og fryserum anvendes ofte tagelementer, der opbygges som sandwichelementer med flanger af stål eller aluminium og med kerne af hård varmeisolering, fx mineraluldsisolering eller PUR-skum, se figur 59.

Fordelen ved denne type elementer er, at de er helt lukkede med en diffusionstæt metalplade på begge sider, så der ikke kan trænge fugt ind i elementerne – hverken udefra eller indefra. 

Der gælder særlige forhold i forbindelse med brandsikring ved anvendelse af sandwichelementer med kerne af brændbar varmeisolering, fx PUR-skum. Denne type tagelementer kan kun anvendes på baggrund af en brandteknisk vurdering i det konkrete tilfælde.

Figur 59. Eksempel på stålbaseret tagelement opbygget som sandwichelement med et helt diffusionstæt lag af metalplade på begge sider af varmeisoleringen. Der skal tages forholdsregler for at undgå kuldebroer, fx ved forøgelse af den udvendige isolering.

I dette afsnit vises eksempler på udformning af nogle typiske detaljer, som anvendes i tage opbygget med træbaserede tagelementer. Der henvises desuden til monteringsvejledninger og yderligere detaljer fra leverandørerne.

Ved udformning af detaljer i taget skal der tages hensyn til normale retningslinjer for en række forhold, fx retningslinjer for ventilation og krav i bygningsreglementet vedrørende blandt andet brandsikring og varmeisolering. Overordnede forhold vedrørende valg af tag er beskrevet i afsnit 1.1, Tagudformning.

Yderligere eksempler på udformning af detaljer kan findes i afsnit 9, Eksempelsamling.

Ved samling af tagelementer over boligadskillende vægge (brandsektionering) skal der tages hensyn til krav om sikring mod brandspredning, lydisolering samt minimering af linjetab (kuldebroer).

For at sikre mod brandspredning og minimere kuldebroen kan væggen føres til underside af tagdækningen med mineraluld (densitet > 30 kg/m³). 

Hvis der anvendes nye, fugtige betonvægge som boligadskillende vægge, skal tagelementerne beskyttes mod opfugtning i forbindelse med oplægning, fx med en dampspærre oplagt over betonvæggen. 

Krav til brandsikring, lydisolation og energi er beskrevet mere udførligt i afsnit 1.1, Tagudformning.

Eksempler på samling af tagelementer over boligadskillende vægge er vist i figur 60 og figur 61.

Figur 60. Eksempel på brandkamerstatning ved samling af ventilerede, træbaserede tagelementer over boligadskillende væg af beton. For at sikre mod brandspredning og minimere kuldebroen er væggen ført til underside af tagdækningen med mineraluld (densitet > 30 kg/m³).
Hvis der anvendes nye, fugtige betonvægge, skal elementerne beskyttes mod opfugtning i forbindelse med oplægning, fx som vist med en dampspærre oplagt over betonvæggen. Betonvægge har generelt store tolerancer, og derfor udføres typisk 15 mm fuge på hver side, som efterstoppes med mineraluld in situ. Dampspærren fra elementet og den dampspærre, der udlægges hen over betonen klemmes sammen ind mod betonvæggen af en eftermonteret lægte påført et skumbånd.

Figur 61. Eksempel på brandkamserstatning udført ved samling af ventilerede, træbaserede tagelementer over boligadskillende væg af en dobbelt træelementvæg. For at sikre mod brandspredning og minimere kuldebroen kan væggen føres til underside af tagdækningen med fastholdt mineraluld (densitet > 30 kg/m3). Tagkonstruktionen er med klasse EI 60 på begge sider af lejlighedsskellet, men kan også udføres som klasse REI 60 med bredde på 1 meter på kun den ene side af lejlighedsskellet.

For at undgå opfugtning ved samlinger mellem tagelementer er det vigtigt, at tætheden sikres i både tagdæknings- og dampspærreplan, se figur 62 og figur 63. 

Figur 62. Eksempler på samlinger mellem ventilerede tagelementer.
a) Samling med ventilation på tværs af spændretning. Bredde på samlestykke bør være mindst 30 mm.
b) Samling med ventilation langs med spændretning.

Figur 63. Eksempel på tværgående samling mellem uventilerede tagelementer.

Ved opbygning af tagfod med udhæng og krydsfiner som underlag for tagmembran kan undersiden af krydsfineren på grund af udstråling til himmelrummet i kolde perioder blive meget kold i forhold til omgivelserne og derfor fugtig, så der er stor risiko for skimmelvækst. Hvis det er muligt, kan risikoen for skimmelvækst reduceres ved at lægge 25 mm ubrændbar varmeisolering oven på krydsfineren, så temperaturen på undersiden hæves. Alternativt kan risikoen reduceres ved at anvende krydsfiner med skimmelimprægneret overflade.

Eksempler på inddækning med tagmembran af tagfod med udhæng og tagrende er vist i afsnit 7.3.5, Inddækning af tagfod.