Erfolgsrezept Metall – Flexibel, Effizient, Nachhaltig

In einer Zeit, in der die Anforderungen an Gebäude stetig steigen, stehen wir vor der Herausforderung, sowohl im Neubausektor als auch bei der Sanierung von Bestandsgebäuden innovative Lösungen zu finden. Statistiken prognostizieren, dass in den nächsten 10 Jahren etwa 30-40% zusätzliche sanierungsbedürftige Gebäude zu unserem aktuellen Bestand hinzukommen werden. Wie können wir diese Herausforderung meistern? Welche Bauweisen und Materialien bieten eine technisch und wirtschaftlich perfekte Lösung, um nicht nur Sanierungen effizient durchzuführen, sondern auch zusätzlichen Wohnraum zu schaffen? Dabei spielen Themen wie Energieeffizienz, Nachhaltigkeit und Langlebigkeit eine zentrale Rolle.

Bei Neubauten oder Sanierungen ist ein definiertes Anforderungsprofil unerlässlich. Dies umfasst Aspekte wie Wärmeschutz, Feuchteschutz und Schallschutz. Verschiedene Bauweisen wie Skelettbau, Massivbau, Holzbau und Stahl- oder Betonbau stehen zur Auswahl. Eine passende Unterkonstruktion ist entscheidend, um eine optimale Verbindung zwischen Verankerungsgrund und Gebäudehülle zu gewährleisten. Hierbei bieten sich verschiedene Systeme an – wichtig sind dabei Montage, Wärmebrücken und statische Lösbarkeit.

Bei einzelnen und punktuellen Unterkonstruktionen, zum Beispiel im Bereich des Metalldaches, können wärmebrückenfreien Halter aus Glasfaserverstärktem Kunststoff (GFK) zum Einsatz kommen, die durch ihre flexiblen Höhen und die sehr niedrige Wärmeleitfähigkeit von nur 0,35-0,40 W/(m*K) enorme Vorteile mit sich bringen. Anders als Unterkonstruktionen aus Holz, Stahl oder Aluminium ist diese Unterkonstruktion punktförmig und hat nahezu keinen Einfluss auf die verbaute Wärmedämmung. Wenn man den Vergleich mit Stahl oder Aluminium heranzieht, dann lässt sich sehr schnell feststellen, dass Stahl in etwa 130-150-fach schneller die Wärme weiterleitet als GFK –Aluminium sogar bis zu 450 Mal schneller. Konkret bedeutet das, dass im Verhältnis beim Einsatz von Unterkonstruktionen aus Aluminium ca. 450 mal schneller Wärme verloren geht, als bei der Nutzung von GFK-Haltern.

Für vorgehängte hinterlüftete Fassaden stehen ähnliche wärmebrückenfreie Systeme zur Verfügung, die eine signifikante Reduzierung der Wärmedämmung ermöglichen. Durch geschickte Konstruktion lassen sich so erhebliche Einsparungen bei gleichbleibendem Wärmedurchgangskoeffizienten erzielen. Diese Effizienzgewinne sind auch beim Dachbereich zu beobachten, wo Halter aus GFK eine Reduzierung der Wärmedämmung ermöglichen, ohne die Leistungsfähigkeit zu beeinträchtigen.

Wissenschaftliche Untersuchen und Berechnungen, sowie zahlreiche Praxisbeispiele haben gezeigt, dass sich bei Wandaufbauten mit dem effektiven Ziel-U-Wert von z.B. 0,203 W/(m²*K) mit einer Unterkonstruktion aus nicht wärmeleitenden Materialien (z.B. Kunststoff) und einer Konsole pro Quadratmeter, rund 8-10 cm  Wärmedämmung einsparen lässt bei gleichem effektivem U-Wert.

Ein Beispiel: Die Verwendung von Aluminiumkonsolen (inkl. 5 mm Thermostopp/ eine Konsole pro m²) bei einer 260 mm dicken Wärmedämmung 035 ergibt einen effektiven U-Wert von 0,203 W/(m²*K). Bei exakt den gleichen Bedingungen erreicht man aber mit der wärmebrückenfreien Konsole und 166 mm Wärmedämmung 035 einen interpolierten U-Wert von 0,203 W/(m²*K). Damit lassen sich ca. 9,5 cm Wärmedämmung sparen. Das Ergebnis lässt sich mit zwei Konsolen pro Quadratmeter noch erheblich verbessern.

Fast identische Ergebnisse liefern Berechnungen für das Dach. Mit Haltern aus GFK lassen sich schnell 8-12 cm Wärmedämmung bei gleichem effektivem U-Wert einsparen. Dadurch werden nicht nur Montagekosten verringert, die Einsparung wirkt sich auf Platz und Gewicht des Dämmmaterials aus, was insbesondere bei Sanierungen von großer Bedeutung sein kann.

Ein weiterer Vorteil wärmebrückenfreier, punktförmiger Konstruktionen ist das Wegfallen von Korrosion in den Bauteilen, da sich nahezu kein Kondensat mehr bildet.

Besonders bei Sanierungen treten häufig Unebenheiten und Toleranzen auf, die ausgeglichen werden müssen. Hierfür bieten sich hochflexible Unterkonstruktionen an, die selbst größere Abweichungen problemlos ausgleichen können. Diese Systeme ermöglichen es, auch bei komplexen Geometrien eine perfekte Passform zu erzielen, was vor allem bei Rundungen oder freiformähnlichen Gebäuden von Vorteil ist.

Im Dachbereich wird unter industriellem gefertigtem Stehfalz, der ab 1,5 Grad Dachneigung eingesetzt wird, mit zweiteiligen Unterkonstruktionen gearbeitet. In der Regel wird ein niedriges Hutprofil auf den Untergrund inkl. Halter befestigt. Unebenheiten werden dann zwischen Hutprofil und Verankerungsgrund ausgeglichen. Sollten die Unebenheiten zu groß sein, dann wird ein U-Profil auf dem Untergrund vormontiert und fertige U-Profile mit Haltern darauf justiert und befestigt. Für die metallische Unterkonstruktion gilt: so viel wie nötig, so wenig wie möglich – daher ist eine ganzheitliche Betrachtung ist immer maßgebend.

Für die Fassade stehen Konsolen aus Kunststoff oder Edelstahl zur Verfügung, die mit unterschiedlichen Ausladungen und Konsolenverlängerungen jede Unebenheit aufnehmen können. Zusätzlich zu den einzelnen Ausladungen können mit den Tragprofilen weitere 1-2 cm aufgenommen und justiert werden. Größere Abweichungen von 3-5 cm werden dann durch Kombination verschiedener Konsolentypen und Tragprofilen kompensiert.

Metallische Gebäudehüllen bieten eine Vielzahl von Möglichkeiten und Vorteilen, sowohl in Bezug auf Flexibilität als auch Nachhaltigkeit. Industriell hergestellte und verfalzte Stehfalzprofile ermöglichen die Realisierung nahezu jeder Gebäudeform und Geometrie. Von über zwei Achsen gekrümmten Gebäudehüllen bis hin zu geschwungenen Dächern, die nahtlos in die Fassade übergehen, sind der Gestaltungsfreiheit kaum Grenzen gesetzt. Diese Systeme ermöglichen eine durchdringungsfreie Umsetzung und garantieren eine hohe Dichtigkeit über Jahrzehnte hinweg.

Ein weiterer Pluspunkt ist die Nachhaltigkeit metallischer Gebäudehüllen. Aluminium, das zu über 90% aus recyceltem Material besteht, ist eine beliebte Wahl. Doch auch andere Materialien wie Stahl, Kupfer oder Zink bieten je nach Anforderung und wirtschaftlicher Machbarkeit hervorragende Lösungen.

In vorgehängten hinterlüfteten Fassaden können neben dem bewährten Stehfalzsystem auch Sidings, Aluminium-Verbundplatten sowie Trapez- und Wellprofile eingesetzt werden. Diese metallischen Bekleidungen erfüllen unterschiedliche Anforderungen und sind je nach statischem Gesamtsystem und wirtschaftlicher Machbarkeit eine passende Wahl.

Besonders wirtschaftlich sind Dünnblechfassaden wie Sidings und Paneelfassaden. Sie überzeugen mit einem glatten Erscheinungsbild und einem industriellen Charme. Mit Rastermaßen von 200 mm bis 800 mm sind vielfältige Gestaltungsmöglichkeiten gegeben.

Im hochwertigeren Wohnungsbau und Industriebau werden gerne Aluminiumverbundplatten eingesetzt. Diese bieten verschiedene Befestigungsarten, darunter auch die INVISIO Befestigung, die eine unsichtbare Montage ermöglicht. Durch ihre Justierbarkeit sind sie wetterunabhängig montierbar und bieten eine ästhetisch ansprechende Lösung.

Beim Einsatz von Stehfalzsystemen ergeben sich zahlreiche Vorteile, die sowohl für Sanierungen als auch Neubauten relevant sind. Mit einer minimalen Dachneigung von nur 1,5 Grad und einer vollständig durchdringungsfreien Ausführung bietet dieses System höchste Flexibilität in der Gestaltung.

Ein weiterer Pluspunkt ist das geringe Eigengewicht von lediglich ca. 4-5 kg/m², was die Belastung der Konstruktion minimiert und eine einfache Handhabung ermöglicht. Die Anwendbarkeit auf allen Untergründen sowie die große Spannweite von bis zu 3,0 m, abhängig von Profilbreite und Material, bieten zusätzliche Flexibilität in der Umsetzung.

Des Weiteren zeichnet sich das Stehfalzsystem durch lange Bahnen ohne Querstoß aus, was die Dichtigkeit und Ästhetik verbessert. Ein hoher SD-Wert von 35-45 m gewährleistet eine effiziente Rücktrocknung und trägt zur Langlebigkeit der Konstruktion bei, besonders bei Sanierungsprojekten.

Eine Gebäudehülle aus Metall bietet eine ideale Lösung für die Herausforderungen im Neubau- und Sanierungssektor. Durch innovative Materialien und Konstruktionen lassen sich nicht nur energetische Standards erfüllen, sondern auch ästhetische und wirtschaftliche Anforderungen optimal umsetzen. Mit flexiblen Systemen und vielfältigen Gestaltungsmöglichkeiten sind der Kreativität keine Grenzen gesetzt.