Bau 18.08.2000, 17:26 Uhr

Alles nur Fassade

Die nächste Messe Bau (16. bis 21.1.01) in München steht ganz im Zeichen neuer Fassadenbau-Techniken.

Im vergangenen Jahrzehnt hat sich der Fassadenbau entscheidend verändert. Der Weg führte von der Lochfassade im Mauerwerksbau zu vorgehängten Curtainwall-Fassaden, die als High-Tech-Elemente gleichzeitig integrative Funktionen wie Brandschutz, Heizung und Kühlung sowie Energieminimierung übernehmen. Dies führt zur Entwicklung einer neuartigen intelligenten Solararchitektur. Entsprechend nutzen Planer und Hersteller die Chance, ihre Produkte anlässlich der Bau 2001 im Januar in München vorzustellen.
Fassaden als äußere Umhüllungsfläche von Gebäuden müssen eine ganze Litanei sehr unterschiedlicher Anforderungen erfüllen, als da sind: Einlass von Licht und Luft, Dämmung gegen Temperatureinflüsse wie Aufheizung, Wärme und Kälte, Dämmung gegen Schall von außen, mechanischer Schutz gegen Regen, Schnee und Eis, Schutz vor Kondenswasserbildung (Schimmel, schwarze Flecke), Speicherung von Wärmeenergie (erhöhter Wärmeschutz), Schutz vor UV-Strahlung und Umweltgiften, Schaffung eines behaglichen inneren Raumklimas, Dauerhaftigkeit und Schadensfreiheit, ausgewogene Gestaltung (Harmonie, Anpassung, Unterordnung) und noch vieles mehr.
Also – ein komplexes Thema. Früher wurde es allein durch handwerkliche Erfahrung der Baumeister beherrscht, heute erfordert es ein hohes Maß an bauphysikalischem, ökonomischem und baukonstruktivem Wissen.
Jede Fassade besteht aus geschlossenen und geöffneten Elementen. Die Öffnungen, das heißt der Grad der Befensterung, unterliegt unterschiedlichen Zeiteinflüssen. In der Regel liegt er bei ca. 14 % der Hüllfläche. Heute ist es erstmals technisch möglich, vollkommen geschlossene genauso wie gänzlich geöffnete Fassaden herzustellen.
Auch die konstruktiven Grundlagen haben sich stark gewandelt. Früher überwogen Massivbauten mit einheitlichen Bauteilen, die im Verbund standen. Heute unterscheidet man Primär- (Tragwerk), Sekundär- (Ausbau) und Tertiär- (Technik) Strukturen. Dabei gehören Fassaden und Fenster zum sekundären nichttragenden Ausbau.
„Fassade“, aus dem Französischen, bedeutet eigentlich Vorderseite. Sie wurde einst mit Säulenreihung und schweren Gesimsen ausgeführt, um Macht zu demonstrieren oder Repräsentationszwecke zu erfüllen. Dann kam die Bauhaus-Devise „form follows function“, während das „Ornament gleich Verbrechen“ war und mündete dann in den langen Weg von handwerklichen zu industriellen Lösungen. Heute wird eine eher nüchterne Gestaltung bevorzugt, wenn auch die corporate identity eines Unternehmens ein gewichtiges Gestaltungsmotiv darstellt.
Derzeit spielen im Fassadenbau folgende Ordnungskriterien eine Rolle:

  • „warme“ das heißt einschalige Konstruktionen im Massivbau, meist als sichtbare Lochfassade. Als Oberfläche kommen Putz, Ziegelrohbau oder keramische Bekleidungen in Betracht
  • ausgefachte Skelettbauten aus Stahl, Stahlbeton oder Holz. Sie werden bekleidet mit Natur- oder Betonwerksteinplatten, Holzschalung, Blechelemente, Faserzementplatten, Schiefer oder Tonplatten;
  • WDVS-Wärmedämmverbundsysteme, das heißt vor die Tragwand gesetzte, hinterlüftete und verputzte Wärmedämmplatten, besonders geeignet zur nachträglichen Sanierung
  • „kalte“ hinterlüftete Curtainwall-Konstruktionen, das heißt vorgehängte Fassaden als Pfosten-Riegel-Element- oder Paneelfassade. Für diese Ausführung sprechen nicht unbedingt günstige Herstellungskosten. Man muss hier auch kürzere Ausführungszeiten sowie den Gewinn an Nutzfläche im Vergleich zu konventionellen dicken Außenwänden beachten
    – „structural glazing“, flächenbündige Ganzglasfassaden ohne sichtbare Pfosten
    – integrierte Fassaden, also Kombination der Fassade mit Heizung, Kühlung oder Brandschutz
    – Kombination der Fassadenkonstruktion mit integrierter Energiegewinnung, z. B. Photovoltaik- oder Solarfassaden.

In der Entwicklung der Vorhangfassaden wurden zunächst eine Reihe von Fehlern gemacht, die zu unliebsamen Bauschäden führten. Die hohe Wärmeleitfähigkeit von Metallprofilen, vor allem Aluminium, führte zu Spannungen, Kältebrücken und Undichtigkeiten. Erst die Entwicklung von Trennprofilen aus Gummi oder dergl. sicherte den thermischen Ausgleich. Hinzu kam eine verbesserte Wärmedämmung. Allerdings dürfen die Erwartungen an die Dämmung nicht zu hoch angesetzt werden, weil nur mittlere Dämmstärken wirtschaftlich sind. Das Optimum liegt bei etwa 10 cm bis 20 cm. Größere Dämmstärken bringen kaum noch Gewinn.
Die Forderung nach Energieeinsparung ist heute das zentrale Thema im Fassadenbau. Man spricht von Niedrigenergie- und sogar Nullenergiehäusern. Die gesetzlichen Anforderungen wurden ständig erhöht. Frühere Fassaden mit dicken Wänden kannten wegen der großen Speichermasse das Problem der inneren Kondensation nicht. Bei heutigen dünnen Fassaden steigt die Gefahr von Bauschäden durch innere Kondensation, das bedeutet, in der Wand vorhandene Feuchtigkeit dringt nicht durch, sondern kondensiert innerhalb der Schichtenfolge. Deshalb werden Fassaden heute möglichst hinterlüftet, man setzt zwischen Tragwerk und vorgesetzter Fassade eine Luftschicht mit unterer Zuluft und oberer Abluft. Dadurch entsteht eine Art Schornsteinwirkung, welche die feuchte Luft abführt. Auch Dampfbremsen in Form von wasserdichten Sperrfolien dienen diesem Zweck.
Leider fällt in unseren Breiten die Sonnenenergie im umgekehrten Verhältnis zum Wärmebedarf an, das heißt im Sommer gibt es viel und im Winter wenig Sonne. Es gibt auch noch kein praktikables Speichersystem. Deshalb wird der Nutzen der Sonnenenergie vielfach überbewertet.
Man unterscheidet aktive und passive Solarsysteme. Passive Systeme nutzten die bauliche Wärmedämmung und Wärmespeicherung aus, während aktive Systeme selbst Energie produzieren, zum Beispiel Photovoltaik. Hierunter versteht man die Technologie der direkten Wandlung von Sonnenstrahlung in elektrischen Strom. Diese Energie wird über Sekundärkreisläufe mit Speicherbehältern verbunden. Die so erzeugte Energie kann mit dem öffentlichen Netz gekoppelt werden.

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