Vorgehängte hinterlüftete Fassaden (VHF)

Eine vorgehängte, hinterlüftete Fassade besteht aus den Elementen

• Bekleidung
• Hinterlüftung
• Dämmung
• Unterkonstruktion

Für vorgehängte hinterlüftete Fassaden gelten eine Reihe von DIN Normen und VOBs, die sich mit Konstruktion, Lastannahmen, Toleranzen, Schallschutz, Brandschutz und ähnlichen Dingen beschäftigen. Als eines der erfolgreichsten Fassadensysteme, bieten VHF viele gestalterische Möglichkeiten. Für die Bekleidung der Fassade steht ein breites Spektrum an Werkstoffen und Systemen zur Verfügung. Die wichtigsten Voraussetzungen für einen Fassadenwerkstoff sind Witterungsbeständigkeit, Langlebigkeit, Lichtechtheit, Wirtschaftlichkeit und Optik. Bewährt haben sich im Fassadenbau folgende Werkstoffe:

• Tafeln aus Faserzement
• Keramik und Feinsteinzeug
• Aluminiumverbundplatten
• Metalle wie Kupfer oder Titanzink
• Holz
• Fiberglas
• Naturschiefer
• Faserverstärkte Harzkompositplatten

Neben der Bekleidung kommt der Hinterlüftung eine wichtige Aufgabe zu. Zwischen der Dämmung, die für Wärme-, Kälte- und Brandschutz sorgt, und der Fassadenbekleidung ist der Hinterlüftungsraum angeordnet. Hier wird der Feuchtehaushalt des Gebäudes geregelt. Bau- und Nutzungsfeuchte werden abgeführt und Außenwände trocknen schnell aus.

Die tragende Unterkonstruktion aus Holz oder Aluminium stellt sicher, dass die anfallenden Lasten aus der Fassade zuverlässig abgetragen werden. Die Unterkonstruktion hat außerdem die Aufgabe, Unebenheiten der Wand auszugleichen oder, unter bestimmten Voraussetzungen, in das Blitzschutzkonzept des Hauses integriert zu werden. Bei der Holzunterkonstruktion werden eine horizontale Traglattung und eine dahinterliegende vertikale Konterlattung an der Wand befestigt. Die Konterlattung dient als Dämmstoffebene. Die Stärke der Lattung richtet sich nach der Dämmstoffdicke. Bspw. wird ein 40 x 60 Kantholz eingesetzt, wenn eine 40 mm Mineralfaserdämmplatte eingebaut wird. Je nach Fassadenhöhe wird die Lattung mit einem Abstand von 20 bis 40 cm an der vorhandenen Wand mit zugelassenen, entsprechend dimensionierten Rahmendübeln befestigt. Bei besonderen Bedingungen, etwa starkem Windsog, muss dieser Abstand verringert werden. Bei der hinterlüfteten Fassade muss bei Öffnungen mit entsprechendem Ungezieferschutz geachtet werden. Auf Holzschutzmittel kann verzichtet werden, wenn die Einbaufeuchte des Holzes unter 20 % liegt, die Restfeuchte innerhalb von 6 Monaten durch Austrocknung erreicht wird oder die Feuchte bei Gebrauchszustand 20 % nicht übersteigt. Werden diese Voraussetzungen nicht erfüllt, muss chemischer Holzschutz eingesetzt werden.

Mit einer Aluminiumkonstruktion lässt sich jede Dämmstoffdicke einbauen. Die Konstruktionen sind dreidimensional justierbar und bieten eine toleranzarme, lot- und waagrechte Befestigung für die Fassadenelemente. Diese werden mit Haken aus nichtrostendem Stahl an der Unterkonstruktion befestigt.

Als Dämmung werden Mineralwollplatten aus Glas- oder Steinwolle verwendet, die neben ihrer üblichen Dämmwirkung auch wasserabweisende Eigenschaften haben. Im Fassadenbau sind nur bestimmte Faserdämmstoffe zugelassen. Die Platten werden am Gebäude im Verband verlegt und mit Dämmstoffhaltern mechanisch fixiert. Alternativ können die Platten verklebt werden. Dabei ist darauf zu achten, dass keine Hohlräume zwischen Wand und Dämmung entstehen. Die Fugen zwischen den Platten sind dicht zu stoßen und Anschlüsse sind lückenlos auszuführen. Das Durchströmen mit kalter Außenluft hinter und zwischen den Platten muss vermieden werden.

Vorgehängte hinterlüftete Fassaden werden im Neubau ebenso eingesetzt wie in der Sanierung. Durch die breite Palette der Werkstoffe und die technischen Möglichkeiten sind der Gestaltung kaum Grenzen gesetzt. Neben nicht sichtbaren Lösungen zur Befestigung gibt es auch Systeme, die bewusst darauf setzen, zur Ästhetik des Gebäudes beizutragen. Sichtbare Befestigungen wie Aluminiumprofile oder Edelstahlbänder können eine Fassade gliedern und ihr einen unverwechselbaren Charakter verleihen. Besondere optische Anreize lassen sich im Materialwechsel mit anderen Baustoffen wie Glas, Putz, Metall, Mauerwerk oder Holz erzielen.

Verschiedene Hersteller bieten komplette Fassadensysteme aus Polyesterharz, bekleidetem PUR-Hartschaum oder glasfaserverstärktem Kunststoff (GFK) an. Der Einsatz erfolgt hauptsächlich im Sanierungsbereich. Die Hersteller bieten die Kunststoffelemente in den verschiedensten Strukturen und Farben an. Die Vorteile gegenüber einem direkt auf der Wand aufliegenden Wärmedämmverbundsystem sind, dass die Kunststoffelemente keine Risse bekommen und das es keine optischen Beeinträchtigungen durch Feuchtigkeit geben kann. Für Ecken und Abschlüsse gibt es spezielle Fassadenelemente. Einige Hersteller bieten auch Dachelemente an, die statt üblicher Dachziegel verwendet werden.

Fassadenbekleidungen

Vorgehängte Fassaden aus Faserzement

Naturerhärtender Faserzement besteht aus zugfesten Fasern, Portlandzement, Trass und Zellstoff. Verwendete man früher Asbestfasern, werden heute Polyvinylalkohol-Fasern eingesetzt, um die Stabilität und Biegezugfestigkeit von Faserzement zu erreichen. Zellstoff und Fibride verhindern ein Ausschwemmen der Zementpartikel. Die Produkte werden im Baubereich als Dach- und Fassadenbekleidung oder als Putzträger im Holzrahmenbau eingesetzt.

Dampfgehärteter Faserzement wird in Autoklaven unter Dampfdruck ausgehärtet. Hier werden Portlandzement, Quarzsand, Zellstoff, Glimmer, Kalziumsilikat und Füllstoffe verwendet. Quarzsand und Kalziumsilikat dienen als Füllstoff und Verstärkerfüllstoff. Zellstoff verhindert ein Ausschwemmen der Zementpartikel. Dampfgehärtete Produkte werden als Fassadenpaneele, Trockenbau- und Putzträgerplatten angeboten. Sie sind leicht zu bearbeiten und bieten ähnliche Eigenschaften wie naturgehärtete Produkte.

Faserzement erfüllt die Anforderungen europäischer Normen in Bezug auf Nichtbrennbarkeit, Witterungs-, Frost- und Alterungsbeständigkeit. Er bietet eine ähnliche chemische Resistenz wie Beton. Zudem ist Faserzement schädlingsresistent und UV-beständig.

Die Dach- und Fassadenbekleidung wird oft nach dem Hersteller Eternit `Eternitplatten` benannt. Ein weiterer Hersteller ist die Firma SVK.

Fassaden- und Balkonplatten

Der Werkstoff Faserzement wird als Fassadenplatte eingesetzt. Die Oberfläche wird dabei, je nach System und Hersteller, behandelt und beschichtet. Dabei gibt es verschiedene Möglichkeiten der Oberflächenbehandlung und -gestaltung. Faserzementplatten werden mit verschiedensten Farben, Strukturen (z. B. Holz) und Eigenschaften (z. B. Graffitischutz) angeboten. Besonders an hohen Gebäuden tragen Balkonplatten zur Fassadengestaltung bei. Auch hier werden Faserzementplatten eingesetzt. Die Oberflächen werden ähnlich, wie die der Fassadenplatte behandelt.

• Heiß verfilmte Reinacrylatbeschichtung
• UV-gehärtete, farbig lasierte oder deckende Reinacrylatbeschichtung
• Diverse Oberflächenversiegelungen
• Durchgefärbte Faserzementplatten
• Farbbeschichtung mit Akrylatharzgrundlage

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Aluminiumverbundplatten

Verbundelemente bieten, gerade in der Altbausanierung, große Gestaltungsvielfalt und modernen Wärmeschutz. Das Fassadensystem von Polyalpan besteht aus einem Kern aus FCKW und HFCKW freiem Polyurethan-Hartschaum und einer äußeren 0,5 mm starken Aluminiumlegierung. Die Oberfläche ist UV beständig einbrennlackiert und wird in verschieden Strukturen angeboten. Polyalpan und Normtex bieten Kunststoffelemente in verschiedenen Naturstein-, Klinker- oder Putzstrukturen und in vielen Farben an.

Fassadenelemente mit integrierter Unterkonstruktion und Hinterlüftung

Um das Verlegen wirtschaftlicher zu gestalten, hat die Firma Vinylit ein Fassadendämmsystem entwickelt, bei dem die Unterkonstruktion für die Hinterlüftungsebene integriert ist. Die Elemente aus PUR/PIR Hartschaum haben auf der Rückseite eingelegte Holzleisten. Damit wird das Fassadenelement an die tragende Unterkonstruktion der Wand befestigt. Neben diesem speziellen Dämmsystem hat die Firma `Vinylit` auch Polyester-Fiberglas-Fassaden in Bruchstein-, Sandstein- und Schieferoptik im Angebot.

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Faserverstärkte Harzkompositplatten

Vinylit bietet moderne, kassettenförmige Elemente aus Polyesterharz an. Mit den langlebigen und schlagzähen Platten lassen sich verschiedene Fugenbilder realisieren. Soll das Gebäude vor Verunreinigungen geschützt werden, bietet der Hersteller sogar eine Anti-Graffiti-Beschichtung an. Sonstige Verschmutzungen auf der Fassade können mit einem Hochdruckreiniger entfernt werden.

Ein weiteres System von Vinylit besticht durch Holzoptik. Dabei sind über 90 Prozent Holzfasern mit Phenolharz, Wachs und einer mehrschichtigen Acryleinbrennlackierung versehen. Diese Fassadenprofile sind bruch- und splitterfest und gegen extreme Witterungseinflüsse beständig. Die Fassade ist wie normales Holz zu bearbeiten, bietet demgegenüber aber den Vorteil, dass es gegen Ungeziefer geschützt ist und nicht verrottet.

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Glasfaserverstärker Kunststoff

GFK wird auch im Fassadenbau eingesetzt. Durchgefärbtes, schlag- und bruchfestes Polyester Fiberglas ist sehr langlebig und wird in vielen Klinker- oder Putzstrukturen und Farbvarianten angeboten. Als vorgehängte hinterlüftete Fassade bieten Produkte, wie z. B. von Vinylit oder Zierer eine optimale Lösung. Die GFK Elemente verhindern durch spezielle Verschluss-Systeme, dass Schlagregen auf die alte Wand und das neue Dämmmaterial einwirken.

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Fassaden aus Holz

Holz als nachwachsender Rohstoff hat viele Eigenschaften, die sich auch im Fassadenbau positiv bemerkbar machen. Es ist leicht zu bearbeiten, sorgt auf der Fassadeninnenseite für Feuchteausgleich, hat eine hohe Festigkeit bei geringem Gewicht und ist auch ohne Holzschutzmittel einsetzbar. Als Bekleidung einer Außenwand wird Holz zum Beispiel in Form von sich überlappenden Schindeln oder Brettbekleidung eingesetzt. Ein wichtiges Augenmerk liegt je nach Verwendung auf der Gestaltung der Fassade.

Eine Holzschalung kann horizontal oder vertikal angebracht werden. Man unterscheidet Stülpschalungen, Profilbrettschalung oder Deckbrettschalung.

Holzfassaden werden sichtbar oder verdeckt befestigt. Eine Fixierung verhindert ein Verdrehen des Materials. Gleichzeitig muss aber das Quellen und Schwinden (Wasseraufnahme und -abgabe) zugelassen werden, um Rissbildung zu verhindern. Die Befestigung erfolgt in der Regel durch Schrauben und Nägel. Auf eine Mindesteinschlagtiefe bzw. Mindesteinschraubtiefe ist im Fassadenbau zu achten. Bei späteren Sanierungsarbeiten bieten Schrauben den Vorteil einer lösbaren Verbindung.

Für Eiche oder Lerche sind Edelstahlbefestigungsmittel zu verwenden. Je nach Größe der verwendeten Bretter wird die Anzahl der Befestigungspunkte festgelegt. Über 120 mm Brettbreite werden zwei Befestigungspunkte in den Drittelpunkten der Brettbreite angesetzt. In Längsrichtung muss ein Abstand von maximal 1 m eingehalten werden. In Faserrichtung müssen 5 cm Randabstand und rechtwinklig zur Faser 1,5 cm Randabstand eingehalten werden. Eine Reduzierung der Abstände ist durch die Verwendung von Schrauben mit Bohrspitzen möglich.

Für die nicht sichtbare Befestigung werden Haken und Klammern verwendet, die auf einer Unterkonstruktion befestigt in Nut- und Federprofile greifen. Der Arbeitsaufwand ist bei diesen Systemen höher. Auf Rostschutz ist zu achten. Die Unterkonstruktion stellt die sichere Verbindung zur Wand her und gleicht Unebenheiten aus.

Konstruktiv unterscheidet man hinterlüftete oder nicht hinterlüftete Holzfassaden. Ist die Fassade nicht hinterlüftet, sollten die Holzelemente rückseitig beschichtet werden. Außerdem ist eine regendichte aber diffusionsoffene Bahn anzubringen. Auf geeignete Lufteinlass- und Luftaustrittsöffnungen, die mit Gittern zu verschließen sind, ist zu achten. Das Holz muss vor eindringenden Insekten geschützt werden.

Unbehandeltes Holz wird bei der Verwendung als Fassadenbaustoff grau. Dafür ist UV Licht und die Bewitterung verantwortlich. Der Effekt kann gewünscht sein und bietet gestalterische Möglichkeiten. Reicht die Resistenzklasse des Holzes nicht für den Verwendungsbereich, kommen chemische und biologische Holzschutzmittel zum Einsatz. Diese verhindern Pilz- und Insektenbefall. Heute wird auf diese Mittel möglichst verzichtet. Eine höhere Resistenzklasse und baukonstruktiver Holzschutz sind vorzuziehen.

Um Farbgebung zu erzeugen, Wasser abzuweisen oder Holzporen zu schließen kann Holz imprägniert, lasiert, gebeizt, lackiert, gewachst oder geölt werden. Die einzelnen Verfahren haben verschiedene Eigenschaften und Schutzwirkungen. Ein Dispersionsanstrich oder das Aufbringen von rollfähigen Schichtstoffen und Folien ist ebenfalls möglich.

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Fassaden aus Metall

Metallfassaden stehen für Resistenz und Ästhetik. Durch den hohen Vorfertigungsgrad und moderne Umformtechnik sind fast alle Wünsche von Architekt und Bauherr zu realisieren. Für Fassaden werden beschichteter Stahl, Edelstahl, Aluminium, Bronze, Zink, Kupfer und eine Vielzahl von hoch entwickelten Metalllegierungen verwendet. Oft wird dünnes Metallblech auf einer komplexen Unterkonstruktion eingesetzt.

Eine Besonderheit der Metallfassade ist die Wärmeausdehnung. Die Konstruktion muss so ausgelegt sein, dass Bewegungen aufgenommen werden, ohne dass die Fassade beschädigt wird. Dazu werden Fugen ausreichend dimensioniert und gleitfähige Anschlüsse eingesetzt.

Man unterscheidet korrosionsresistente Metalle, Korrosionsschutzschicht (Patina) aufbauende Metalle und Metalle, die einen besonderen Korrosionsschutz benötigen. Ein Korrosionsschutz kann zum Beispiel als Pulverbeschichtung aufgebracht werden.

Häufig wird Metall in Form von Sandwichelementen eingesetzt. Diese Verbundbauteile bestehen aus zwei Blechen, die durch einen Dämmstoffkern verbunden sind. Werden die Bleche zuvor umgeformt, lassen sich die statischen Eigenschaften der Bauteile noch verbessern.

Metallfassaden werden lösbar mit einer Unterkonstruktion am Gebäude verbunden. Man unterscheidet belüftete und unbelüftete Konstruktionen. Die Verbindung der Metallelemente erfolgt bspw. durch stehende oder liegende Falz. Auch Tafeln, auf denen gekantete Bleche auf Rahmen befestigt sind, Tafeln mit offenen Fugen, Lamellen, eine Schuppung flächiger Elemente, überlappende Tafeln u.v.m. sind möglich.

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Naturschiefer

Werkstoff Schiefer

Schiefer für Dächer, so genannter Tonschiefer, ist ein umgewandeltes Sedimentgestein. Entstanden unter hohem Druck und über einen langen Zeitraum. Es besteht aus annähernd parallel angeordneten Schichten und kann, je nach Art, Bitumen oder Öle enthalten. In exakten Blöcken wird der Schiefer aus dem Berg gelöst und mit Diamantsägen weiter bearbeitet. Die Blöcke werden dabei in etwa 5 mm starke Platten geteilt und erhalten ihre endgültige Form mithilfe von Maschinen oder frei Hand auf der Baustelle vom Fachmann. Dunkle Tonschiefer werden zur Abdeckung und Bekleidung von Dächern, Giebeln oder Fassaden verwendet. Das Material schützt das Gebäude vor Witterungseinflüssen und ist sehr pflegeleicht.

An Fassaden wird Schiefer auf einer Holzunterkonstruktion mit speziellen Schiefernägeln, Edelstahlschraubstiften oder Kupfernägeln befestigt.

Man unterscheidet verschiedene Deckungsarten, wie z. B. die `altdeutsche Deckung`, die `wilde Deckung`, die `Schuppendeckung`, die `gezogene Deckung` oder die `waagerechte Deckung`. Die Wahl der Deckung entscheidet über Optik eines Gebäudes und verleiht dem Haus eine persönliche Note.

Eine Besonderheit ist Farbschiefer, wie von der Firma Ratscheck. Edler Farbschiefer in Grün- oder Rottönen ist genauso natürlich wie der dunkle Schiefer, setzt aber besondere Akzente.

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(c) by Päffgen GmbH bzw. deren Autoren 2009, www.fassadenbau.de

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