Vorgehängte hinterlüftete Fassaden

• die Windlasten (Windsog/ -druck) nach DIN EN 1991-1-4,

• Eigenlasten nach DIN EN 1991-1-1;

• Schnee- und Eislasten in besonders beanspruchten Teilbereichen;

• behinderte Formänderungen/Zwängungen;

• (ggf. Sonderlasten, z. B. Anbauteile, falls genehmigt).

Die Widerstandsfähigkeit gegen Windlasten ist gemäß DIN 1055-4 nachzuweisen. Lasten, die nicht zur VHF gehören (z. B. aus Bauteilen für Werbung oder Fensteranlagen) dürfen nicht in die VHF und ihre Unterkonstruktion eingeleitet werden.

Die Grundlage der konstruktiven Gestaltung der Unterkonstruktion bildet die Statik des Gebäudes. Erst der statische Nachweis gewährleistet die Machbarkeit einer vorgehängten hinterlüfteten Fassade (VHF). Dies betrifft insbesondere Sanierungsgebäude, bei denen beispielsweise VHF-Fassaden an tragenden Ziegelaußenwänden angebracht werden können. Bei Neubauten kann von Anfang an eine solche Lösung geplant werden, wobei in den meisten Fällen die Außenwand aus Stahlbeton als Untergrund für die VHF hergestellt wird.

Die Unterkonstruktion wird üblicherweise aus feuerverzinktem oder nicht rostendem Stahl, Aluminium oder auch aus Holz hergestellt, oder es wird eine Kombination der genannten Materialien verwendet. Eine wesentliche Anforderung an die Unterkonstruktion besteht darin, dass sie in drei Richtungen justierbar ist, um bauliche Toleranzen im Untergrund auszugleichen. Die gängigen Elemente einer Unterkonstruktion sind folgende:

Elemente einer VHF

In den letzten Jahren sind die Anforderungen an die Gebäudeabschirmung und den Schutz von EDV-Anlagen in Gebäuden merklich gestiegen. Ein Vorteil einer leitend verbundenen metallischen Unterkonstruktion besteht darin, dass sie gleichzeitig als Blitzableiter dienen kann. Dadurch entfallen im Fassadenbereich die ansonsten notwendigen zusätzlichen Blitzableiter. Auf diese Weise können Blitze sicher zur Erde abgeleitet und zusätzlich eine wirksame elektromagnetische Abschirmung des Gebäudes erreicht werden.

Diese doppelte Nutzen besteht darin, dass sowohl Kosten gespart werden können als auch das Erscheinungsbild der Fassade ästhetisch verbessert wird.

Die verwendete Dämmschicht in einer VHF muss nicht brennbar sein. Daher sind gemäß den geltenden technischen Baubestimmungen und der DIN 18351 nichtbrennbare Dämmungen in Form von Mineralwolle-Dämmstoffplatten anzuwenden.

Der Wärmeleitwert der Außenhaut ist ein entscheidendes konstruktives Kriterium und bestimmt maßgeblich die Gesamtdicke der VHF. Es besteht auch die Möglichkeit der individuellen Bemessung der Dämmschichtdicke, insbesondere bei Passiv- bzw. Niedrigenergiehäusern.

Die Dämmung erfüllt die Funktionen des Witterungsschutzes und der Wärmedämmung. Die Dämmsysteme können eine Vlieskaschierung haben oder nicht. In jedem Fall sind sie mit einer Hydrophobierung versehen, um das Eindringen von Feuchtigkeit (Nebel, Regen) in die Dämmschicht zu verhindern und die Wärmeeigenschaften nicht negativ zu beeinflussen. Neben der Wärme- und Kälteschutzfunktion hat die VHF auch eine zusätzliche Schallschutzfunktion.

• Dämmschichtdicke,

• Masse der Bekleidung

• Anteil offener Fugen.

Bei günstiger Wahl dieser drei Komponenten kann das Schalldämmmaß bis zu 14 dB erhöht werden.

Steinwolle-Brandriegel in Zweischichtcharakteristik und Abstandhaltern aus glasfaserverstärktem Kunststoff.

Die grundlegenden Anforderungen für den Brandschutz von Außenwandfassaden sind je nach Gebäudeklasse in den Landesbauordnungen festgelegt. Weitere Bestimmungen zum Brandschutz können in spezifischen Vorschriften wie Sonderbauvorschriften, Garagenverordnungen, Hochhausrichtlinien, Beherbergungsstättenverordnungen, Gaststättenverordnungen, Industriebaurichtlinien, Vorschriften für fliegende Bauten, Versammlungsstättenverordnungen, Verkaufsstättenverordnungen, Richtlinien für Kindergärten, Krankenhäuser, Schulen usw. getroffen werden. (Der Vorteil einer konsequenten Regelwerksverfolgung wurde bereits hervorgehoben. Hier wäre ein überzeugendes Anwendungsbeispiel.)

Die brandschutztechnischen Anforderungen können durch die Wahl der entsprechenden Systemkomponenten sowohl in den Kategorien "nicht brennbar" als auch "schwer entflammbar" baurechtskonform erfüllt werden.

Das Bild zeigt ein Beispiel, in dem Steinwolle-Brandriegel verwendet werden. Die Brandsperre dient der Behinderung der Ausbreitung des Feuers im Hinterlüftungsraum und ist mindestens in jedem zweiten Geschoss vorzusehen.

• Handelt es sich um eine für die VHF geprüftes Brandsperren System?

• Hat das System beste Brandschutzeigenschaften? (Schmelzpunkt > 1.000 °C)

• Ist es frei von Wärmebrücken?

• Ist es formstabil und zugleich flexibel (z.B. durch eine 2-Schichten-Charakteristik)?

• Ist die Montage effizient (einfach, zeitsparend)?

• Sind die Maße montagefreundlich (z.B. LxB =1m x 150 mm; Dicke= 180-300 mm)?

• Der Untergrund muss insbesondere den statischen Anforderungen genügen (s.o.).

• Bei Schnee, Eis, starkem Wind und Temperaturen < 5°C sind u.a. bei Klebearbeiten ggf. zusätzliche geeignete Maßnahmen erforderlich. Diese Maßnahmen sind zwischen AN und AG abzustimmen und besonders zu vergüten.

• Bei Fassaden mit Fugen >5 mm ist aus Gründen der besseren Optik dunkel vlieskaschierter Dämmstoff zu empfehlen.

• Bei der Sanierung von bestehenden Fassaden: grundsätzlich vorteilhafte Verwendung eines VHF-Systems möglich, gute gestalterische Möglichkeiten, energetisch und optisch ähnlich gut, wie bei einem Neubau, Berücksichtigung des zusätzlichen Platzbedarfs für die VHF-Fassade einschließlich der Dämm- und Hinterlüftungsebene, Bei Bestandsfassaden gilt besonderes Augenmerk der Statik, Augenmerk auf die statische Qualität der bestehenden Außenwand zu legen, Weil die Tragfähigkeit des Untergrundes meistens unbekannt ist, muss sie ermittelt werden (z.B. über Auszugversuche am Bauwerk), und Festlegung durch den Statiker, welche Befestigungsart (z.B. Dübel, Injektionsanker) und welche Abstände der Unterkonstruktion erforderlich sind. Im frühen Planungsstadium die Auszugsversuche durchführen, um rechtzeitig entscheiden zu können, ob eine VHF überhaupt möglich ist.

• Holz,

• Naturstein,

• Kunststein,

• Keramik,

• Metallblech (z. B. Aluminium, Titanzink und Kupfer, verzinkte Bleche)

• oder Harz-Kompositmaterialien (zum Beispiel Glasfaserbeton und Faserzement)

• HPL-Platten

• Fassadentafeln aus verdichteter Steinwolle,

• opakes Glas

• Auch Systeme, mit denen Fassadenbegrünungen möglich sind.

• Trägerplatten für beispielsweise Putz und Klinkerriemchen sowie Photovoltaikpaneele

• Langlebigkeit,

• Lichtechtheit

• und Frostbeständigkeit.

Gemäß DIN 4420-1 ist der maximal zulässige Abstand zwischen Gerüst (Fanglage) und Bauwerk auf 0,30 m festgelegt. Dieser Raum ist in der Regel nicht ausreichend, um sowohl den Rohbau zu erstellen als auch die vorgehängte hinterlüftete Fassade einschließlich Dämmung ohne zusätzliche Maßnahmen zu montieren!

Deshalb sollte bereits beim Gerüstaufbau für den Rohbau der notwendige Platzbedarf für die spätere Montage der gesamten VHF berücksichtigt werden.

Allerdings erfordert diese Lösung entweder die Montage von Auslegung bzw. Gerüstverbreiterungen in jeder Fanglage oder aber die Montage von zusätzlichem, innenliegenden Seitenschutz (Geländer und zwischen Holmen), was die Gerüstkosten erhöht, insgesamt gesehen jedoch die preiswertere Lösung darstellt.

Im Facility Management ist es aufgrund der Vielfalt der möglichen Gewerke besonders wichtig, sich schnell einen Überblick über die wesentlichen Anforderungen zu verschaffen. Dabei kann eine sinnvolle Gliederung zur Einordnung der notwendigen Maßnahmen und die Erkenntnis darüber, was als Auftraggeber zu veranlassen ist, helfen. In jedem Fall sollte die bestehende DIN (in diesem Fall die DIN 18351) berücksichtigt werden. Für die Clusterung von Aufgaben und Zusammenhängen kann auch das Standardleistungsbuch-Bau eine gute Grundlage sein, da es spezifische Ausschreibungstexte bereitstellt. Hier wird kurz dargestellt, wie eine Gliederung des Themas durch Anwendung der entsprechenden StLB-Nr. aussehen könnte:

StLB-Nr. 038 Vorgehängte hinterlüftete Fassaden

Die vorgehängte hinterlüftete Fassade ist die äußere Schicht eines Bauwerkes, die dem Schutz gegen Schlagregen dient und durch eine Luftschicht von den dahinterliegenden Schichten getrennt wird. Nach DIN 18516-1 setzt sich die Konstruktion aus der Fassadenbekleidung, der Hinterlüftungszone, der Dämmung und der Unterkonstruktion zusammen. Eine statisch tragende Verankerung ist dabei Voraussetzung.

• Holz,

• Naturstein,

• Kunststein,

• Keramik,

• Metallblech (z. B. verzinkte Bleche oder Kupferbleche)

• oder Kompositmaterialien (zum Beispiel Glasfaserbeton und

• Faserzement)

• opakes Glas

• Trennschnitte / Ausschnitte / Ausklinkungen

• Schutz Bauteile

• Abbruch Dämmschichten / aufgehende Bauteile.

• Unterkonstruktionen -Außenwandbekleidung

• Brandbarrieren

  Fallbeispiel Brandbarriere:

  Gemäß MBO, DIN 18561-1, horizontal, Stahlblech, Korrosionsschutz nach DIN EN ISO 12944-5, Baustoffklasse DIN 4102-1 A, Unterkonstruktion (beispielsweise) Holz.

• Dämmungen

  Fallbeispiel Dokumentation einer Dämmung

  Mineralwolle MW DIN EN 13162, Wärmeleitfähigkeit 0,04 W/mK), Baustoffklasse DIN 4002.1 A1, Dicke z.B. 60 mm, Platten, Anwendungsgebiet DIN 4108-10 WAB, Befestigung mechanisch.

• Außenwandbekleidungen Aluminiumverbundplatten -großformatige Bekleidung Kassetten / Paneele Faserzementtafeln - großformatige Bekleidung Deckungen / Bekleidungen - Metallelement, vorgefertigt Deckungen / Bekleidungen - Faserzementwellplatte Bekleidungen - Holz Bekleidungen - Holzwerkstoff Faserverstärkte Harzkompositplatten - großformatige Bekleidung HPL-Platten -großformatige Bekleidung Holzzementplatten - großformatige Bekleidung Keramikplatten Kunststoff-Fassadenprofile Bekleidungen -Naturwerkstein / Betonwerkstein Verbundelemente -großformatige Bekleidung Deckungen / Bekleidungen - Faserzementdachplatte Deckungen / Bekleidungen - Schiefer Deckungen / Bekleidungen - Dachziegel Ziegelplatten -Bekleidung Deckungen / Bekleidungen - Betondachstein Ergänzungskonstruktionen Gebäudetrennfugen, Bauteilfugen Trägerplattensysteme.

• Unterlegte Kehlen aus Metall

  Fallbeispiel für eine unterlegte Kehle:

  Kehle mit seitlichem Wasserpfalz, legiertes Zink DIN EN 988, Dicke z.B. 0,7 mm, Breite des Zuschnitts 0,5 m.

• Abdeckungen aus Metall

  Fallbeispiel für eine Mauerabdeckung

  Mauerabdeckung aus legiertem Zink DIN EN 988, Dicke z.B. 0,7 mm, Breite des Zuschnitts 0,5 m, gekantet, beidseitig mit Tropfkante als Falz, Naht überlappt, mittels Vorstoßbleche verdeckt befestigt.

• Vorgefertigte Fensterbänke aus Metall

  Fallbeispiel für vorgefertigte Fensterbank

  Außenfensterbank aus Alu-Strangepress-Profil DIN EN 755-2, unbehandelt, d=1,5 mm, b=180 mm, L= 1250 mm, seitliche Abschlüsse, verdeckt befestigt.

• Fensterbänke -Naturwerkstein / Betonwerkstein

  Fallbeispiel für vorgefertigte Fensterbank aus Naturwerkstein

  Fensterbank, Granit, für Innen, Naturwerkstein, gleichmäßig dick, einteilig, Vorderkante voll, Seitenkanten halb sichtbar, im Mörtelbett verlegt, verfugt, B=20 cm, d= 2 cm, Oberfläche feingeschliffen.

Vorgehängte hinterlüftete Fassaden sind geregelt in der DIN 18351 mit der Bezeichnung „Vorgehängte hinterlüftete Fassaden“.

• Angaben zur Baustelle

• Angaben zur Ausführung

• Einzelangaben bei Abweichungen von den ATV

• Einzelangaben zu Nebenleistungen und Besonderen Leistungen

• Abrechnungseinheiten

• Geltungsbereich

• Stoffe, Bauteile

• Ausführung Verbindungen und Befestigungen Unterkonstruktionen und Verankerungen Bekleidungen Wärmedämmung Konstruktive Anforderungen

• Nebenleistungen

• Besondere Leistungen

• Abrechnung.

• Hinweis: die DIN 4108-1 (Wärmeschutz im Hochbau; Größen und Einheiten) wurde zurückgezogen und ersetzt durch die DIN EN ISO 7345

• DIN 18351 (VOB C), Allgemeine technische Vertragsbedingungen für Bauleistungen (ATV) - Vorgehängte hinterlüftete Fassaden

• DIN EN 438-1, Dekorative Hochdruck-Schichtpressstoffplatten (HPL) -Platten auf Basis härtbarer Harze (Schichtpressstoffe) -Teil 1: Einleitung und allgemeine Informationen

• DIN EN 14411, Keramische Fliesen und Platten -Definitionen, Klassifizierung, Eigenschaften, Konformitätsbewertung und Kennzeichnung

• DIN EN ISO 7345, Wärmeschutz -Physikalische Größen und Definitionen

• DIN EN ISO 11833-1, Kunststoffe -Weichmacherfreie Polyvinylchlorid Tafeln -Typen, Maße und Eigenschaften -Teil 1: Tafeln mit einer Dicke von mindestens 1 mm.

• DIN 18516-1, Außenwandbekleidungen, hinterlüftet -Teil 1: Anforderungen, Prüfgrundsätze

• DIN 18516-3, Außenwandbekleidungen, hinterlüftet -Teil 3: Naturwerkstein; Anforderungen, Bemessung

• DIN 18516-4, Außenwandbekleidungen, hinterlüftet -Teil 4: Einscheiben-Sicherheitsglas; Anforderungen, Bemessung, Prüfung

• DIN 18516-5, Außenwandbekleidungen, hinterlüftet -Teil 5: Betonwerkstein; Anforderungen, Bemessung

• Merkblatt Nachweis der Eignung von Betonwerkstein nach DIN 18516-5, Prof. Dr. Alfred Stein, Herausgeber: Bundesfachgruppe Betonwerkstein, Fertigteile, Terrazzo und Naturstein im Zentralverband des Deutschen Baugewerbes