Vielfalt mit HolzwerkstoffenVorgehängte hinterlüftete Fassaden mit HPL Platten
Noch immer ist die Vermeidung von Energieverlust eines der zentralen Themen, die in der EU vorangetrieben werden müssen – Stichwort Kyoto Ziele. Dabei ist das energietechnische Verhalten eines Gebäudes, d.h. die Anforderungen an die thermisch-energetische Qualität der Gebäudehülle von großer Bedeutung. Für die Sanierung, aber auch für den Neubau von z. B. Niedrigenergiehäusern, bietet sich das System der vorgehängten hinterlüfteten Fassade (VHF) als dauerhafte und wirtschaftliche Lösung an. Für die Bekleidung der Fassadenkonstruktion stehen unterschiedlichste Werkstoffe zur Verfügung. In diesem Beitrag wird das Fassadensystem unter dem Gesichtspunkt der Verwendung von HPL (= High Pressure Laminat) Platten betrachtet.
Funktion und Vorteile einer vorgehängten hinterlüfteten Fassade
Bei dem Prinzip der vorgehängten hinterlüfteten Fassade werden Wärmeschutz und
Witterungsschutz konstruktiv getrennt und somit die Schadensanfälligkeit im Vergleich zu anderen Fassadensystemen reduziert. Zudem können besondere Anforderungen etwa an den Brand-, Schall- oder Blitzschutz problemlos und gestalterisch ansprechend umgesetzt werden. Die grundsätzlichen Anforderungen an vorgehängte hinterlüftete Fassa-
den (VHF) sind in der DIN 18516-1 definiert.
Für Architekten zählen neben der funktionalen Sicherheit vor allem die gestalterischen Möglichkeiten, die sich auf Grund der Formatvielfalt realisieren lassen. Durch das große Spektrum an Dekoren und Oberflächen lassen sich außerdem exakt auf den Charakter des gebäudes abgestimmte Architekturlösungen finden. Der bewährte Werkstoff HPL lässt sich auch mit anderen Werkstoffen kombinieren.
Wärmeschutz
Das zweischichtige System der vorgehängten hinterlüfteten Fassade kann für unterschiedliche energetische Anforderungen mit einer individuell bemessenen Dämmung ausgeführt werden. Üblich ist der Einsatz mineralischer Dämmstoffe der Leitfähigkeit 040 oder 035 für jede Gebäudehöhe und -nutzung. Systembedingt ist jedoch nahezu jede gewünschte Dämmstoffdicke einsetzbar. Sogar eine nachträgliche Erhöhung der Dämmstoffdicke ist unter den gegebenen Voraussetzungen ohne Schwierigkeiten umzusetzen. Problemlos können so U-Werte erreicht werden, die Niedrigenergiehäuser auszeichnen und der aktuellen Energieeinsparverord-
nung entsprechen.
Sommerliche Hochtemperaturen werden durch den Aufbau der VHF an den äußeren Schichten der Gebäudehülle abgemindert und verringern dadurch den Energieaufwand, der zur Abkühlung der Innenräume benötigt wird. Durch die Reduzierung der Heizenergie minimiert eine vorgehängte Fassade den CO2-Ausstoß der Heizungsanlage.
Tauwasserschutz
Konstruktiv bewirkt die vorgehängte hinterlüftete Fassade einen von Innen nach Außen abnehmenden Dampfdiffusionswiderstand: Bau- oder Nutzungsfeuchte werden durch den kontinuierlichen Luftstrom in der zwischen Wärmeschutz und Witterungsschutz angeordneten Hinterlüftungsebene abgeführt. Damit wird die Funktion der Dämmung nachhaltig sichergestellt und Schimmelbildung verhindert.
Regenschutz
Die vorgehängte hinterlüftete Fassade zählt normativ zur Beanspruchungsgruppe III nach DIN 4108-3 und ist schlagregendicht. Der Hinterlüftungsraum zwischen Dämmung und Bekleidung (Witterungsschutz) führt auftretende Feuchtigkeit zügig ab. Dabei funktioniert der Regenschutz der vorgehängten Fassade zweistufig: Der Hinterlüftungsraum wirkt druckausgleichend, so dass möglicherweise eingedrungender Schlagregen nicht die Wärmedämmung durchnässt, sondern an der Rückseite der Bekleidung ablaufen kann. Daher beeinträchtigen selbst offene Konstruktionsfugen den Regenschutz nicht.
Brand- und Schallschutz
Die VHF erlaubt einen problemlosen und gestalterisch ansprechenden Gebäude- und Elektronik-Blitzschutz, der nicht nur wirkungsvoll, sondern hinsichtlich Errichtung und Unterhaltung auch besonders wirtschaftlich ist. Brandschutztechnische Anforderungen lassen sich über die Wahl der einzelnen Systemkomponenten zielsicher und baurechtskonform erfüllen. In Abhängigkeit von Dämmschichtdicke, Masse der Bekleidung und dem Anteil offener Fugen kann das Schalldämmmaß bis zu 14 dB gesteigert werden.
Ökonomie
Die Aspekte der Wirtschaftlichkeit finden sich auch in den Anforderungen des nachhaltigen Bauens wieder: Lange Lebensdauer, große Instandhaltungsintervalle und spätere Rückführung der Komponenten in ihre Wertstoffkreisläufe sind nur die wesentlichsten Stichworte. VHF Systeme schützen die Bausubstanz für den gesamten Lebenszyklus des Gebäudes und tragen durch geringe Folgekosten und lange Instandsetzungsintervalle im Vergleich zu anderen Fassadensystemen zur Senkung der Instandhaltungskosten bei. Bei der Kalkulation für eine vorgehängte hinterlüftete Fassade ist – auch im Falle einer Sanierungsmaßnahme – eine exakte Kostenplanung einfach zu realisieren.
Ökologie
Umweltpolitische Ziele werden sowohl bei Neubauten als auch bei Sanierungsmaßnahmen durch den Einsatz von vorgehängten hinterlüfteten Fassaden erfüllt: Die messbare Reduzierung von Heizenergie minimiert den CO2-Ausstoß, der als einer der größten Verursacher ökologischer Belastung gilt. Die energetisch durchdachte Bauweise und die vollständige Recyclebarkeit der Bestandteile der Konstruktion unterstützen das Prinzip der Nachhaltigkeit. Staatliche und regionale Förderprogramme für energetische Fassadensanierungen stehen nach wie vor zur Verfügung.
Konstruktion
Die Unterkonstruktion ist die statische Verbindung zwischen der eigentlichen Tragkonstruktion und der Fassadenbekleidung. Sie kann sowohl als Holzunterkonstruktion als auch mit Aluminiumelementen ausgeführt werden. Natürlich sind auch beide Varianten kombinierbar.
Die am häufigsten verwendete Metallunterkonstruktion besteht aus Aluminium-Systemen. Der Vorteil von Aluminiumkonstruktionen liegt in der einfachen Montage auf der Baustelle: Sie sind dreidimensional justierbar und lassen sich zwängungsfrei montieren. Die Wandwinkelstütze (Konsole) stellt die Verbindungen zwischen Mauerwerk und Tragprofilen dar. Die Tragprofile werden zwängungsfrei an den Konsolen befestigt, wobei Unebenheiten des Mauerwerkes auf einfache Weise ausgeglichen werden. Zur Minimierung der Wärmebrücken werden Thermostopps zwischen Konsole und Mauerwerk verwendet. Während die Fassadenelemente auf Holzunterkonstruktionen mit Fassadenschrauben montiert werden, erlaubt die Metall-Unterkonstruktion eine große Vielfalt von Befestigungsvarianten. So können Fassadenplatten klassisch genietet oder auch nicht sichtbar befestigt werden. Hier bietet sich die Möglichkeit der verdeckten, mechanischen Befestigung mittels Hinterschnittankern und Agraffen an, bei der die Platten in die Aufhängeprofile eingehängt, in der Höhe justiert und gegen seitliches Verschieben gesichert werden. Je nach Werkstoff der Fassadenbekleidung ist auch eine verdeckte, geklebte Befestigung mit geprüften und bauaufsichtlich zugelassenen Klebesystemen möglich. In allen Fällen wird durch die Ausführung von Fix- und Gleitpunkten bzw. die dauerelastische Klebeverbindung dem unterschiedlichen Dehnungsverhalten von Unterkonstruktion und Bekleidung Rechnung getragen und somit die zwängungsfreie Montage sichergestellt.
Gestaltungsmöglichkeiten
Die Gestaltung mit vorgehängten hinterlüfteten Fassaden bietet sich für praktisch alle Gebäudetypen und -nutzungen sowohl im Neubausektor als auch in der Sanierung an. Einsatz finden VHF insbesondere im mehrgeschossigen Wohnungsbau und bei hochwertigen Gewerbebauten. Hier überzeugen sie durch ihre Möglichkeiten der konstruktions- und funktionsbezogenen Gestaltung. Die
architektonische Gliederung der Bauten ist einsehbar und logisch und kann durch entsprechenden Einsatz der Materialien betont werden. Durch die große Auswahl an dekorativen lichtechten Oberflächen, unterschiedlichen Fugenteilungen und Verlegemustern, den Einsatz verdeckter und sichtbarer Befestigungen sowie die Möglichkeiten, architektonische Akzente zu setzen, ist die Gestaltungsvielfalt unbegrenzt.
In den letzten Jahren haben sich immer wieder Trends abgezeichnet. Zu Beginn waren technisch nur pastellige Farben möglich, dann kamen bunte Farben und Holzdekore hinzu. Der Trend wird jetzt durch Individualdekore abgelöst, die auch für Highlights sehr gerne eingesetzt werden. Aber die Entwicklung geht schon weiter. Neue Oberflächen wie Hochglanz oder Oberflächen mit Designfräsungen zeigen schon die nächsten Trends auf.
Max Exterior Platten sind duromere Hochdrucklaminate (HPL) nach EN 438-6, Typ EDF, die in Laminatpressen unter großem Druck und hoher Temperatur erzeugt werden. Doppelt gehärtete Acryl-Polyurethan-Harze sorgen für hoch wirksamen Witterungsschutz, der für dauerhafte Aussenanwendungen besonders geeignet ist. Das Material trägt das für Anwendungen im Baubereich notwendige CE Kennzeichen.
Die HPL Platten werden überwiegend aus Holz, das zu „Kraftpapieren“ veredelt wird, hergestellt. Das Holz fällt als Nebenprodukt bei der Schnittholzgewinnung oder in Sägewerken an. Die Rohstoffe werden von Lieferanten bezogen, die nach dem FSC bzw. PEFC Standard zertifiziert sind. Diese Standards bestätigen, dass die Gewinnung des Holzes nach international gültigen Regeln für nachhaltige Waldwirtschaft erfolgt.
Die Kraftpapiere werden in Imprägnieranlagen mit Harzen getränkt, getrocknet und unter hohem Druck und Wärme zu langlebigen, feuchteresistenten Platten verpresst. Die bei der Trocknung abgesaugte Abluft wird durch regenerative thermische Oxidation behandelt, wobei die entstehende Wärme wieder in den Prozess rückgeführt wird. Für die Installation dieser effizienten Abluftbehandlung erhielt FunderMax als Best Practice die Klima:aktiv – Auszeichnung der Austrian Energy Agency und des österreichischen Bundesministeriums für Umwelt.
Max Exterior Platten eignen sich zur Renovierung und thermischen Sanierung von Bestandsgebäuden. Das Entfernen oder Vorbereiten schadhafter Untergründe kann entfallen. Bei sorgfältiger Planung kann der Zuschnitt der Platten im Voraus erfolgen, womit Entsorgungsaufwendungen auf der Baustelle zusätzlich minimiert werden. Das patentierte Herstellungsverfahren gewährleistet die Witterungsbeständigkeit der langlebigen Oberfläche, auch intensive Uni-Farben und kräftige Holz-Dekore bleiben dauerhaft brillant. Die Ober-fläche der Platten schützt vor Verschmutzungen, die meisten Verunreinigungen werden vom Regen abgewaschen. Bei Bedarf ist eine Reinigung mit handelsüblichen Reinigungsmitteln möglich, wobei zur Entfernung von Graffitis sogar hochwirksame Lösemittel verwendet werden können. Die robuste Oberfläche ist auch für stark beanspruchte Anwendungsbereiche geeignet und zeigt bei Stoßbeanspruchung keine Beulen. Eine Versiegelung der Kanten ist – auch nach Zuschnitt auf der Baustelle - nicht notwendig.
