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Anforderungen an die Fassade

05.10.2010

Mit einer modernen Fassadenbekleidung lassen sich nicht nur repräsentativ und äußerst langlebig Gebäude gestalten, sondern auch konstruktiv einwandfrei die Forderungen des Wärmeschutzes und der Energieeinsparung erfüllen.

Jede Baukonstruktion an der Fassade muss – insgesamt und in ihren Einzelkomponenten – dem „Stand der Technik” entsprechen. In den Normen und Verarbeitungshinweisen der Hersteller ist dieser „Stand der Technik” dokumentiert und muss bei Ausschreibung und Verarbeitung beachtet werden. In Deutschland hat der ZVDH (Zentralverband des Deutschen Dachdeckerhandwerks), abgestimmt auf bestimmte Baustoffe, Fachregeln entwickelt, die kontinuierlich überarbeitet und veröffentlicht werden. Diese werden auch in den europäischen Nachbarländern Österreich und Schweiz anerkannt. Neben den nachfolgend genannten „Fachregeln” zählen dazu auch vom ZVDH erarbeitete „Merkblätter”:

• Merkblatt: Wärmeschutz bei Dach und Wand
• Merkblatt: Äußerer Blitzschutz für Dach und Wand

In diesen Merkblättern und Fachregeln sind bestimmte Mindestanforderungen fest ge-schrieben und gleichzeitig die zu beachtenden Normen aufgeführt. Da augenblicklich die nationale Normung (DIN bzw. ÖN) auf das gesamteuropäische Normenwerk umgestellt wird, sind hier die jeweils gültigen bzw. in Bearbeitung befindlichen EN Regelwerke zu beachten.

Fassadenkonstruktion.
Der Aufbau des Bauteils Fassade ist, in Abhängigkeit von Nutzung und Design, komplex. Es gibt unterschiedliche Konstruktionsarten:

• Bei der Pfosten-Riegel-Fassade werden Glasscheiben linear zwischen vertikalen Pfosten und horizontalen Riegeln befestigt. Die Halteleisten der Pfosten und Riegel sind außen sichtbar.
• Bei der Wärmedämmverbundfassade werden Dämmstoffe unmittelbar auf der Außen-wand befestigt, mit einer Armierungsschicht versehen und abschließend mit einem Kunststoffputz beschichtet.
• Vorhangfassaden nach DIN EN 13119 bestehen aus großflächigen, im Baukörper verankerten Elementen, die eine raumabschließende Außenwand bilden. Die Lasten werden über die Bauwerkskonstruktion abgetragen. Eine Vorhangfassade wird meist zusammen mit einer Skelettbauweise eingesetzt. Diese Bauart erfordert eine CE-Kennzeichnung.
• Die hinterlüftete Außenwandbekleidung nach DIN 18516 – mit der sich dieser Beitrag beschäftigt – wird auch als „Vorgehängte Fassade” (VHF) bezeichnet. Deren Konstruk-tion besteht aus der Fassadenbekleidung (Witterungsschutz) und der durch einen Hinterlüftungsspalt konstruktiv getrennt eingebauten Wärmedämmschicht. Im Verankerungsgrund (tragende Außenwand) wird statisch tragend die Außenwandbekleidung montiert.

Bauphysik.
Bei der hinterlüfteten Fassade handelt es sich um ein mehrschichtige Konstruktion, die bei fachgerechter Ausführung eine langlebige Funktion gewährleistet. Die konsequente Trennung der Wetterhaut von Wärmedämmung und Tragwerk schützt das Gebäude vor Witterungseinflüssen. Tragende Außenwände und die Dämmung bleiben trocken und daher voll funktionsfähig. Selbst durch offene Fugen eindringender Schlagregen wird durch die Luftzirkulation im Belüftungsraum abgetrocknet. Die vorgehängte hinterlüftete Fassade schützt alle Bauteile vor starken Temperaturbelastungen. Wärmeverluste im Winter sowie Aufheizung im Sommer werden vermindert.

Luftdichtigkeit.
Dies ist keine generelle Anforderung an die hinterlüftete Fassade, da die Fassadenbekleidung selbst gar nicht luftdicht sein kann. Das Gebäude muss vor der Montage der hinterlüfteten Fassade die erforderliche Luftdichtigkeit aufweisen. Massives Mauerwerk oder Beton beispielsweise erfüllen diese Forderung. Durchdringungen (z. B. Fenster, Lüftungsrohre etc.) erfordern eine Luftdicht-
igkeit vom Einbauteil zum Tragwerk.
Besonderes Augenmerk gilt der Luftdichtigkeit bei Skelettbauweise, da hier zusätzlichdie Wandfläche abzudichten ist. Durch eine undichte Gebäudehülle (Windsog, Winddruck) entstehen hohe Lüftungs-/Energieverluste, verbunden mit Zugerscheinungen. Auf der Windschattenseite eines Gebäudes ist mit Tauwasseranfall zu rechnen.

Wetterschutz.
Die Bekleidung der hinterlüfteten Fassade übernimmt allein den Witterungsschutz der tragenden Konstruktion, der Wärmedämmung und der Unterkonstruktion. Aufgrund der physikalischen Vorgänge ist weder ein kapillarer Wassertransport noch eine direkte Beregnung der wärmedämmenden Schichten zu erwarten. Zusätzliche Sicherheit bietet die permanente Möglichkeit der Feuchtigkeitsabfuhr durch Luftzirkulation im Belüftungsraum.

Feuchtigkeit.
Die hinterlüftete Fassadenbekleidung wirkt als Schlagregen- und Feuchteschutz. Feuchtigkeitseinwirkung durch
Diffusion tritt in der hinterlüfteten Fassade dann nicht auf, wenn sie bauphysikalisch berechnet und ihre Konstruktion auf die Gebäudenutzung abgestimmt ist. Bei vorhandener Luftdichtigkeit der Hintermauerschale ist zusätzlich die Diffusionsstromdichte zu gering, um eine Unterschreitung der Taupunkttemperatur zu verursachen.

Sommerlicher Wärmeschutz.
Vom sommerlichen Wärmeschutz wird Behaglichkeit verlangt: Der von außen durch Sonnenaufstrahlung nach innen fließende Wärmestrom soll möglichst gering gehalten werden. Dafür notwendig ist nicht nur eine gute Wärmedämmung sondern auch eine ausreichende Masse in der Baukonstruktion. Bei Leichtbaukonstruktionen wird ein ausreichender Schutz vor Wärmeeinstrahlung nur erreicht, wenn die fehlende Baumasse durch dickere Wärmedämmschichten kompensiert wird. Zusätzlich vermindert der Luftspalt zwischen Witterungsschutz und Wärmedämmschicht eine zu schnelle Aufheizung der Außenwand. Dafür sollte ein entsprechend dimensionierter Luftspalt und wirksame Be- und Entlüftungsöffnungen angeordnet werden.

Wärmebrücken.
Wärmebrücken sind Stellen der Gebäudehülle, an denen ein erhöhter Wärmefluss statt findet. Neben allgemein bekannten, konstruktionsbedingten Wärmebrücken eines Gebäudes, z. B. auskragenden Balkonplatten, Fensteröffnungen, ist bei einer hinterlüfteten Fassade die fachgerechte Montage der Unterkonstruktion wichtig. Eine Min-derung des Wärmeflusses wird durch eine dämmende Unterlage (Dämmstoff) zwischen Außenwand (statisch tragende Konstruktion) und Unterkonstruktion erreicht. Die fachgerechte Verlegung und Montage der Dämmschicht vermindert die Entstehung von Wärmebrücken.


Planung und Verarbeitung.

Fassadenplatten aus Metall, Faserzement, Naturstein, Beton, Ziegelplatten und Ähnliches mit metallener Unterkonstruktion und entsprechenden Befestigungsmitteln erfüllen die normativen Anforderungen an die Nichtbrennbarkeit (Baustoffklasse A1, DIN 4102). Bei Mehrgeschossgebäuden mit vorgehängten hinterlüfteten Fassaden kann es notwendig sein, Brandabschottungen einzubauen.

Belüftung:
Der freie Belüftungsraum zwischen der Fassadenbekleidung und der dahinterliegenden Schicht sollte ≥ 20 Millimeter sein. Bautoleranzen und Schiefstellungen des Gebäudes sind zu berücksichtigen. Dieser Hinterlüftungsraum darf manchmal stellenweise, z. B. durch die Unterkonstruktion oder Wandunebenheiten, punktuell bis auf fünf Millimeter reduziert
werden.

Be- und Entlüftungsöffnungen:
Der Hinterlüftungsraum benötigt dauerhaft wirksame Be- und Entlüftungsöffnungen. Diese Öffnungen sind konstruktiv so auszubilden, dass ihre Funktionstüchtigkeit über die gesamte Lebensdauer des Gebäudes gewährleistet ist. Sie dürfen nicht durch Ver-schmutzung oder andere äußere Einflüsse beeinträchtigt werden. Die Öffnungen sind am tiefsten und höchsten Punkt der Fassadenbekleidung sowie im Fensterbank-, Fenstersturzbereich und bei Durchdringungen angeordnet.
Bei höheren, mehrgeschossigen Gebäuden sollten weitere Be- und Entlüftungsöffnungen (zum Beispiel geschossweise) vorgesehen
werden.

Temperaturbedingte Längenänderung:
Die Aufnahme der Längenänderung der Fassadenprofile erfolgt über eine konstruktiv auszubildende ausdehnungstechnische Trennung. Es sollten keine statisch zusammenhängende Felder > 6.000 Millimeter Länge entstehen. In den Fugen, in denen die Längenänderung aufgenommen wird, muss die Befestigung auf der Unterkonstruktion entsprechend ausgebildet sein. Die Unterkonstruktion muss im Bereich der Bewegungs- und/oder Ausgleichsfuge getrennt für jedes Fassadenfeld ausgebildet werden. Ausnahmen sind mit dem jeweiligen Materiallieferanten unbedingt vor Arbeitsbeginn abzustimmen.

Schallschutz:
Für den Schallschutznachweis einer Fassadenkonstruktion muss der gesamte Wandaufbau sowie jedes Bauteil (Fenster etc.) definiert sein. Eine Geräuschentwicklung der Bekleidung ist mit einer statisch korrekten Befestigung auszuschließen.

Normen und Richtlinien.
Die gültigen DIN EN-/DIN- oder ÖNORMEN sind bei allen Gewerken ebenso zu beachten wie gültige Richtlinien für die Ausführungen von Außenwandbekleidungen. Zudem müssen die jeweiligen behördlichen Bauvorschriften, die zuständigen Landesbauordnungen, die neue Energieeinsparverordnung/EnEV sowie der vorbeugende Brandschutz beachtet werden. Für alle Baustoffe gelten die Verarbeitungshinweise des jeweiligen Herstellers der Fassadenbekleidung.

Befestigungsmittel Außenwandbekleidungen.
Befestigungsmittel sind Teile, mit denen die Bekleidung an der Unterkonstruktion mechanisch befestigt wird. Sie müssen immer für den vorgesehenen Verwendungszweck geeignet sein.
Für hinterlüftete Außenwandbekleidungen dürfen ohne besonderen Korrosionsschutz-nachweis folgende Werkstoffe verwendet werden: Nicht rostender Stahl (auch ‚Edelstahl‘ genannt) nach DIN 267 T 11 „Mechanische Verbindungselemente; Technische Lieferbedingungen mit Ergänzung zu ISO 3506, Teile aus rost- und säurebeständigen Stählen”, Stahlgruppen A2 oder A4. Kupfer nach DIN 17672 T1, bei Aluminiumkonstruktionen dürfen Nieten aus Aluminium nach DIN 4113 T1 und DIN 1725 T1 sein.
Im Überdeckungsbereich bei Außenwandbekleidungen mit kleinformatigen Platten, die von anerkannten und bewährten Handwerksregeln erfasst werden, können auch aus Stahl hergestellte und mit einem feuerverzinkten Überzug (mind. 350g/m² = 50 µm) versehene Befestigungsmittel eingesetzt werden. Information dazu findet man unter www.fos.de.

Auf die Fassadenbekleidung abgestimmt.
Ausgehend von den „Fachregeln” und „Hinweisen” – und um die Konstruktion mit dem neuesten Stand der Technik abzustimmen – sollte jede Fassadenbekleidung mit einem speziell auf den Baustoff (Form, Größe, Gewicht) abgestimmten Befestigungsmittel ge-sichert werden. Die auf dem Markt angebotenen Bauteile der Markenhersteller sind meist in Abstimmung mit der Baustoffindustrie entwickelt worden. Im Zweifelsfall – und der eigenen Sicherheit wegen – sollte sich der Verarbeiter eine schriftliche Erklärung vom Hersteller geben lassen.
Das Lieferprogramm der Hersteller von Befestigungsmitteln umfasst oft neben einer großen Zahl spezieller Befestigungsmittel für Dach und Fassade auch Angebote, gemeinsam objekt- und produktbezogen Lösungen zu entwickeln. Die jahrzehntelange Erfahrung durch eigene Forschung und Entwicklung auf dem Gebiet der Befestigungsmittel kommt hier dem Auftraggeber zugute.

(Redaktion: Jürgen Krolkiewicz, Berat. Ing. BDB

Autor/in:
Redaktion Dach Wand
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