EcoCommercial Building Programm: Energieeffiziente Fassadenlösungen

Die Fassade muss heute weit mehr leisten als ein Gebäude hübsch zu verpacken. Hier treffen unterschiedlichste Anforderungen auf engem Raum zusammen: Neben der Ästhetik soll sie zahlreiche Kriterien erfüllen – wie Wärmedämmung, Sonnenschutz, optimale Raumnutzung sowie Schall- und Brandschutz. Um den hohen Anforderungen in wirtschaftlicher und ökologischer Hinsicht gerecht zu werden, ist die Wahl und Kombination der vielfältigen Materiallösungen entscheidend.

Das von Bayer MaterialScience initiierte EcoCommercial Building Programm (ECB) bringt innovative Maßnahmen sinnvoll zusammen und bietet Architekten, Projektentwicklern, aber auch Bauunternehmern öffentlicher und gewerblicher Gebäude umfassende Unterstützung und Expertise bei der Planung und Umsetzung energieeffizienter Bauprojekte.

Die Fassade ist die Schnittstelle zwischen Innen und Außen. Nach außen hat sie eine gestalterische Funktion und übernimmt darüber hinaus wichtige funktionale Aufgaben wie Wärmedämmung sowie Schall- und Witterungsschutz. Zudem bestehen oft baurechtliche oder nutzungsbedingte Anforderungen an den Brandschutz. Nach innen soll sie hingegen für Raumkomfort und das Wohlbefinden des Nutzers sorgen sowie den Energiehaushalt des Gebäudes positiv beeinflussen. Für die Planung neuer sowie die Sanierung bestehender Fassaden stehen heute ökonomische und ökologische Fragestellungen im Vordergrund. Fassaden sollen zudem für den langfristigen Werterhalt der Immobilie sorgen. Dabei ist das EcoCommercial Building Programm mit seinem Partnernetzwerk aus Material- und Planungsexperten ein kompetenter Ansprechpartner. Es bietet Entscheidungsträgern in der Baubranche ein beachtliches Portfolio an Dienstleistungen und Materiallösungen für energieeffizientes, wirtschaftliches und zukunftsfähiges Bauen.

ECB Fassade 1
An der Fassade treffen unterschiedlichste Anforderungen auf engem Raum zusammen: Neben der Ästhetik soll sie Kriterien wie Wärmedämmung, Sonnenschutz, optimale Raumnutzung sowie Schall- und Brandschutz erfüllen (Foto: Kingspan Insulation)

Effiziente Fassadendämmung mit Polyurethan
Die aktuelle Energieeinsparverordnung (EnEV 2009) fordert bei Alt- und Neubauten eine bessere Energiebilanz ein. Die Hauptleistung zur wirkungsvollen Energieeinsparung übernimmt dabei die Dämmung der Gebäudehülle. Hochleistungs-Dämmsysteme auf Basis von PU-Hartschäumen sind besonders geeignet, um eine energie- und ressourceneffiziente Gebäudehülle zu realisieren. Das Material kann je nach Anwendungsbereich Lambda-Bemessungswerte von bis zu 0,024 W/(m*K) erreichen. Im Vergleich zu anderen etablierten Dämmstoffen wie Mineralwolle oder Polystyrol-Hartschaum erzielt das Material eine über 30% höhere Dämmleistung oder entsprechend schlankere Aufbauten. Mit diesen Eigenschaften lassen sich leichtere Rohstoff- und damit auch kostensparende Baukonstruktionen realisieren. Gleichzeitig ergibt sich eine hohe architektonische Gestaltungsfreiheit, die vielseitige Verwendungen ermöglicht – sei es für Metall-Verbundelemente, Wärmedämm-Verbundsysteme oder vorgehängte hinterlüftete Fassaden. Kompetente Ansprechpartner im ECB-Netzwerk für die energieeffiziente Gebäudedämmung mit Polyurethan-Hartschaum sind neben Bayer MaterialScience, Kingspan Insulation, Linzmeier, Puren und Recticel.

ECB Fassade 2
Hochfunktionale Verbundelemente mit einer metallischen Deckschicht und einem Hartschaumkern aus Polyurethan haben sich bereits bei Industrie- und Verwaltungsgebäuden bewährt (Foto: Bayer MaterialScience AG)

Metall-Verbundelemente mit Polyurethan-Dämmkern
Hochfunktionale Polyurethan-Metall-Verbundelemente haben sich seit mehr als vier Jahrzehnten in vielen Bereichen des Hochbaus bewährt. Verwendung finden sie im Industrie- und Gewerbebau, aber auch bei Kühl-, Lager-, Ausstellungs- und Sporthallen sowie Bürogebäuden und Verkehrsbauten, etwa Flughäfen. Sie verfügen durch den Verbund korrosionsgeschützter metallischer Deckschichten mit werkseitiger Kerndämmung aus Polyurethan-Hartschaum über eine nützliche Kombination mechanischer und bauphysikalischer Eigenschaften. Neben ihrer tragenden Rolle erfüllen die Sandwichelemente höchste Anforderungen an nachhaltige und nutzerfreundliche Konstruktionen wie beispielsweise hervorragende Wärmedämmung, Schallschutz, Brandschutz und optimale Raumnutzung. Die Elemente besitzen eine hohe Tragfähigkeit bei gleichzeitig geringerem Gewicht und ermöglichen dadurch eine besonders leichte Montage.
Als sichtbare Deckschichten für die Oberflächenveredelung werden u.a. Stahl- oder Aluminiumbleche genutzt. Profilierungen dienen als gestalterisches Element und eröffnen zusammen mit einer farbigen Oberflächenveredelung ein breites Gestaltungsspektrum. Der Netzwerkpartner ThyssenKrupp Steel Europe bietet beispielsweise das Fassadensystem Hoesch Matrix in verschiedenen Oberflächenausführungen an – von liniert, mikro- oder V-profiliert bis hin zur Trapez- und Wellenoptik. Das ECB-Mitglied Linzmeier produziert für diese Anwendungen seine LINIT-Verbundelemente mit verschiedenen Deckschichten, neben Metall sind dies Kunststoffe, Furniersperrholz, Schichtholz, Spanplatten, Edelfurniere und Kunststofffolien.

Wärmedämm-Verbundsystem (WDVS)
Bei der Altbausanierung sowie beim Neubau kommen zur Reduzierung von Wärmeverlusten häufig außenseitige Wärmedämm-Verbundsysteme (WDVS) zum Einsatz. Das Dämmmaterial wird dabei in Form von Platten direkt auf das Mauerwerk oder beim Altbau an den vorhandenen Außenputz geklebt oder mechanisch befestigt. Auf die Dämmschicht wird der Armierungsmörtel mit einem eingebetteten Gewebe aufgetragen. Dieser Aufbau nimmt Dehnungsspannungen auf und ist die Grundlage für den dekorativen Abschluss der Fassade, der je nach gestalterischem Wunsch angestrichen oder mit einem anderen Oberflächenmaterial versehen werden kann. Mit der Installation eines Wärmedämm-Verbundsystems lassen sich bis zu 50% der Heizkosten einsparen.
ECB-Netzwerkpartner puren bietet speziell für die Anwendung im WDV-System seine hocheffizienten Fassadendämmelemente purenotherm an. Ein weiterer Anbieter von WDVS-Lösungen im ECB Programm ist das Unternehmen Kingspan, das zusammen mit QuickMix das Wärmedämm-Verbundsystem Lobatherm mit entsprechender baurechtlicher Zulassung entwickelt hat. Die Dämmelemente beider Systeme bestehen aus hochleistungsfähigem Polyurethan-Hartschaum: Je nach Dämmstoffdicke stellen sie mit Lambda-Bemessungswerten von 0,028 W/(m*K) bis 0,026 W/(m*K) eine konstante und langfristig starke Dämmleistung sicher. Dank der wasserabweisenden Eigenschaften des WDVS bleibt die hohe Dämmleistung über Jahrzehnte erhalten.

Vorgehängte hinterlüftete Fassaden
Hohe Gestaltungsvielfalt für Architekten bietet das System der vorgehängten hinterlüfteten Fassade (VHF). Der Grund ist die vielseitige Wahlmöglichkeit an Fassaden-Bekleidungswerkstoffen: Die äußerste Schicht kann aus Holz, Naturstein, Kunststein, Keramik, Metallblech oder Kompositmaterialien wie Glasfaserbeton oder Faserzement bis hin zu opakem Glas bestehen. Einsatz finden sie häufig im mehrgeschossigen Wohnungsbau sowie bei hochwertigen Gewerbebauten.
Vorgehängte hinterlüftete Fassaden zeichnen sich durch eine lange Lebensdauer und einen geringen Wartungs- und Instandhaltungsaufwand aus. Die Langlebigkeit resultiert im Wesentlichen aus der konstruktiven Trennung von Dämmung (Wärme-, Kälte- und Brandschutz) und Bekleidung (Witterungsschutz): Die äußere Schale hält alle Belastungen durch Wetterschwankungen von der Dämmung fern und schützt die Gebäudesubstanz nachhaltig für die Dauer ihres Bestands. Der so genannte Hinterlüftungsraum zwischen der vorgehängten Fassade und der Dämmung sorgt für eine Luftzirkulation, die Feuchtigkeit schnell trocknen lässt und der Schimmelbildung wirksam vorbeugt. Die Nachhaltigkeit der vorgehängten hinterlüfteten Fassade wird zudem gestützt durch die vollständige Recycelbarkeit seiner Bestandteile und die einfache Rückführung dieser in den Wertstoffkreislauf.
Bei einer vorgehängten hinterlüfteten Fassade ist die Dämmstoffdicke entscheidend, da sich jeder zusätzliche Zentimeter negativ auf die Statik beziehungsweise die Anzahl der Traganker auswirkt. Zum anderen stehen beim Dämmstoff Brandschutzfragen besonders im Fokus. ECB-Netzwerkpartner Linzmeier hat das Dämmsystem Linitherm PAL W speziell für die Ansprüche hinterlüfteter Außenwandbekleidungen konzipiert: Der beidseitig mit Aluminiumfolie beschichtete Dämmkern aus schwerentflammbarem PU-Hartschaum erfüllt sowohl die Anforderungen an die EnEV als auch an den Brandschutz nach DIN EN 13501- 1.

ECB Fassade 3
Eine bruchsichere Alternative zu Glas für vorgehängte und transparente Fassadenverkleidungen ist der Werkstoff Polycarbonat. Bayer MaterialScience hat hierfür die Makrolon® multi UV Stegplatten entwickelt, die leichtere und kostengünstigere Konstruktionen mit weniger Befestigungselementen und Verstrebungen ermöglichen (Foto: Bayer MaterialScience AG)

Transparente Fassadengestaltung ohne Glas
Transparente Fassadengestaltung erfreut sich bei Architekten großer Beliebtheit, insbesondere beim Bau von Büro- und Verwaltungsgebäuden. Dabei wird häufig Glas als Werkstoff eingesetzt. Der Nachtteil: Glas ist bruchempfindlich und verhältnismäßig schwer. Zudem sind die Gestaltungsmöglichkeiten begrenzt. Als schlagzähe und bruchsichere Alternative zu Glasplatten für vorgehängte Fassadenverkleidungen hat sich Polycarbonat bewährt, vor allem wegen seines geringen Gewichts: Es ist rund 60% leichter als Glas.
Bayer MaterialScience hat diesen Vorteil erkannt und neben den Massivplatten auch spezielle Makrolon® multi UV Stegplatten entwickelt. Die UV-Beschichtung des Polycarbonats schützt gegen schädliche Witterungseinflüsse und UV-Strahlung. Das lichtdurchlässige Polycarbonat ist für den Einsatz als Hitze abweisendes und Wärme isolierendes Material gleichermaßen für den Einsatz in privaten und öffentlichen Bauvorhaben sowie in Industrieanwendungen geeignet – auch wenn sehr gutes Brandverhalten gefordert wird. Durch das geringe Gewicht der Platten lassen sich leichtere und kostengünstigere Konstruktionen mit weniger Befestigungselementen und Verstrebungen umsetzen. Farbige Ausführungen unterstützen die Lichtstreuung und machen hinterleuchtete Fassadenelemente möglich.

Energieeffiziente Fensterlösungen
Die richtige Fensterlösung trägt maßgeblich zum langfristigen Werterhalt einer Immobilie bei. Sie sorgt für natürliche Beleuchtung und Frischluft. Gleichzeitig schützt sie vor Lärm und trägt mit einer guten Wärmeisolierung zu einer besseren Energieeffizienz bei.
Hochwertige Fensterrahmen und Fensterprofile sind ebenso wichtig wie hochisolierendes Glas. Alle Komponenten des Fensters sollten ähnliche Wärmedurchgangskoeffizienten aufweisen, da sonst Wärmebrücken entstehen und Wärmeenergie verloren geht. Vor allem Wärmebrücken an Fensterrahmen lassen die Luftfeuchtigkeit kondensieren, was zu feuchten Wänden und Schimmelpilzbildung führen kann.
Die profine Gruppe mit den Marken KBE, KÖMMERLING und TROCAL ist Mitglied im EcoCommercial Building Programm und bietet hoch wärmedämmende Kunststoff-Fensterprofile für innovative Fenstersysteme – dazu gehören zahlreiche zertifizierte Passivhaus-Lösungen. In seinen Fensterprofilen bringt der Hersteller die hohen Ansprüche an die Wärmedämmung, zeitgemäßes Design und modernste Fenstertechnologie in Einklang. Hauptmerkmale der Systeme von profine sind Profile mit bis zu 88 mm Bautiefe, einer durchgängigen 6-Kammertechnik, schlanke Ansichtsbreiten und hervorragende Wärmedämmeigenschaften. Fensterprofile für Passivhäuser sind mit einem hochwärmedämmenden Kern ausgestattet – beispielsweise aus Polyurethan. Dadurch erreichen diese Fenster einen Uw-Wert von 0,80 W/(m²K) und erfüllen somit die hohen Anforderungen eines Passivhausfensters. Standard ist eine Verglasung mit 3-fachem Wärmeschutzglas mit Edelgasfüllung mit 36 mm Dicke. 3-fach Wärmeschutzverglasungen sind bis zu einer Stärke von 57 mm möglich.

Fassadenbeleuchtung mit LED-Technologie
Innovative LED-Beleuchtungssysteme lassen sich heute mit einfachen Mitteln in die Fassade integrieren. Sie sind in vielen Anwendungsbereichen eine energetisch günstigere Alternative: LEDs verbrauchen im Vergleich zu Glühbirnen weniger Energie bei gleicher Lichtmenge, sind unempfindlich gegen Erschütterung und produzieren weniger Wärme. Um das Licht optimal zu nutzen, werden Linsen aus dem Polycarbonat Makrolon® zur Strahlenlenkung eingesetzt. LEDs erreichen eine Lebensdauer von bis zu 50.000 Stunden und halten daher die Wartungskosten gering. LEDs lassen sich zum Hinterleuchten lichtdurchlässiger Fassadenelemente und Werbeflächen verwenden. Im EcoCommercial Building Programm ist der Geschäftsbereich Lighting der Philips GmbH Ansprechpartner für innovative Beleuchtungssysteme, die Wirtschaftlichkeit mit Umweltschutz verbinden.

Experten-Netzwerk unterstützt bei der Beratung
Um aus der großen Anzahl an Materiallösungen die für ein jeweiliges Projekt am besten geeigneten zu finden, bietet Bayer MaterialScience mit dem EcoCommercial Building Programm Beratung und das umfassende Know-how seiner Netzwerkpartner an. Der Planer oder Bauherr hat dabei einen zentralen Ansprechpartner, der alle Kontakte koordiniert. Wichtig ist die Einbindung bereits in einer sehr frühen Planungsphase. Gebäudesimulationen im Vorfeld geben Aufschluss über den künftigen Energiebedarf und für eine Amortisationsrechnung. Das EcoCommercial Building Programm begleitet Sanierungs- und Neubauprojekte – auf Wunsch auch bis hin zur Zertifizierung eines fertigen Gebäudes.

Weitere Informationen: www.materialscience.bayer.com  und  www.ecocommercial-building-network.com/de/

 

Genderhinweis
Aus Gründen der besseren Lesbarkeit verwenden wir in unseren Inhalten bei Personenbezeichnungen und personenbezogenen Hauptwörtern überwiegend die männliche Form. Entsprechende Begriffe gelten im Sinne der Gleichbehandlung grundsätzlich für alle Geschlechter. Die verkürzte Sprachform hat nur redaktionelle Gründe und beinhaltet keine Wertung.

Informiert bleiben, Partner finden, Baukultur erleben!

Verband Deutscher Architekten- und Ingenieurvereine e.V. Mitgliederzeitschrift Mitglied werden