Im Kern ein Spalt

Auch Photovoltaic-Elemente sind geeignet, die Wetterschale einer VHF zu bilden, wie bei diesem Projekt von Hank + Hirth Freie Architekten in Reutlingen. Das System StoVerotec Photovoltaic spart nicht nur Heizenergie sondern produziert aktiv Strom. Foto: Sto AG

Vorgehängte und hinterlüftete Fassaden (VHF) gelten bauphysikalisch und energetisch als höchst effiziente Lösungen. Durch ihre Langlebigkeit sind die vielfältig gestaltbaren Systeme auch ausgesprochen wirtschaftlich.

Wärmeschutz, Schallschutz, Witterungsschutz: Mit dem zweischaligen Aufbau einer Gebäudefassade steht eine bauphysikalisch höchst wirksame und erprobte Technik zur Verfügung. Bei vorgehängten hinterlüfteten Fassaden (VHF) sind tragendes Mauerwerk und Wetterschale konstruktiv getrennt und somit ihren spezifischen Aufgaben besser anpassbar. Eine VHF besteht im Prinzip aus drei Komponenten. Zunächst wird eine Unterkonstruktion auf der tragenden Außenwand montiert. Für die Wärmedämmung sorgen mauerwerkseitig fixierte Platten aus Stein- oder Glaswolle. Darauf folgen die Bekleidungselemente, für die unterschiedlichste Materialien, Verbundwerkstoffe oder auch Putze zur Verfügung stehen. Zwischen Bekleidung und Dämmmaterial befindet sich der charakteristische Hinterlüftungsraum - bauphysikalisch betrachtet der Kern des Systems.

Bei der Raiffeisenbank im schweizerischen Obersiggenthal setzten die Architekten Rolf Graf & Partner auf eine keramische Bekleidung der vorgehängten hinterlüfteten Fassade. Foto: Sto AG

Der Luftspalt
Die luftdurchströmte Ebene innerhalb der VHF sorgt zum einen für den Abtransport von Feuchtigkeit aus dem Mauerwerk. Da die Außenluft immer kühler ist als die Luft im Zwischenraum, strebt diese gemäß den Prinzipien der Thermik nach oben und zieht durch Belüftungsöffnungen frische Luft nach - damit findet ein permanenter Luft- und Feuchtewechsel statt. Dies ist der Grund, weshalb sich die Fassadenoberfläche in Einzelfällen sogar dampfdiffusionsdicht ausbilden lässt, etwa mit Glas, Metallen, dichten Effektbeschichtungen oder sogar Photovoltaik-Modulen. Zugleich minimiert die warme Luft im Spalt das Temperaturgefälle zwischen Innenraum und Außenbereich, was zusammen mit der Dämmschicht den Wärmedurchgang verringert. Und: Die solare Wärmestrahlung fällt ausschließlich auf die Bekleidungsebene, weshalb eine VHF das Mauerwerk vor thermischen Belastungsspitzen und schädigenden Spannungen bewahrt. Damit ist auch ein Wärmeschutz unter umgekehrten Vorzeichen während der Sommermonate oder in klimatisch heißen Regionen per VHF realisierbar.

Die dynamische Form und eine vorgehängte hinterlüftete Fassade aus opakem schwarzem Glas verhalfen dem Bürogebäude von GSarchitects im Süden von Graz zu seinem Spitznamen "Schwarzer Panther". Foto: Sto AG

Unterkonstruktion mit System
Mitendscheidend für Dauerhaftigkeit und Wirtschaftlichkeit ist die Art der Unterkonstruktion, an der die Bekleidungselemente fixiert werden. Sto nutzt dafür das Agraffenprinzip, was bedeutet, dass die Fassade keine von außen sichtbare Befestigung aufweist. Die vorgefertigten Elemente werden in querlaufende Agraffenprofile aus Aluminium eingehängt. So lassen sich später einzelne Platten zur Revision entfernen oder bei Beschädigungen ersetzen. Die Querprofile wiederum sind auf vertikalen T-Profilen montiert, für die Befestigung der VHF an der Rohfassade und den Lastabtrag sorgen Wandhalter. Die fertigt Sto aus Edelstahl, eine sehr dauerhafte und wärmetechnisch vorteilhafte Lösung, da Edelstahl Wärme geringer leitet als Aluminium.

Langlebig, wirtschaftlich und ökologisch
Entgegen der verbreiteten Annahme, eine vorgehängte hinterlüftete Fassade sei sehr teuer, lässt sich deren Einsatz durchaus wirtschaftlich darstellen. Da wäre zunächst die Montage: Sie lässt sich saisonunabhängig und dank hoher Vorfertigungsgrade rasch und witterungsunabhängig vornehmen. Die VHF spielt auch immer dann ihre Stärken aus, wenn der Untergrund uneben oder nicht ausreichend tragfähig ist. Selbst Rohbautoleranzen oder Unebenheiten von über zwei Zentimetern - dem Limit bei Wärmedämm-Verbundsystemen - lassen sich mit der justierbaren Unterkonstruktion ausgleichen.

Mit ihren VHF-Systemen hat die Sto AG inzwischen fast 20 Jahre Erfahrungen gesammelt - sowohl was deren Optimierung wie auch deren Langlebigkeit betrifft. Über vier Millionen Quadratmeter in allen Klimazonen - von Norwegen bis in die Arabischen Emirate - zeigen, dass die Systeme StoVerotec und StoVentec nahezu universell nutzbar sind. Lange Instandhaltungsintervalle und damit geringe Unterhaltkosten sprechen überdies für sie. Hinzu kommt die Nachhaltigkeit der Systeme. Einerseits schützen sie die Bausubstanz vor Witterungseinflüssen, etwa vor häufigeren Starkregen in bislang gemäßigten Klimazonen. Andererseits reduziert die VHF den Energiebedarf für die Erwärmung beziehungsweise Kühlung des Gebäudes. Und schließlich zeigen sich die verwendeten Werkstoffe als ausgesprochen ökologisch: Die Mineral- oder Steinwolle der Dämmebene besteht aus natürlichem Basalt, für die Unterkonstruktion wird Edelstahl eingesetzt und die Trägerplatte der Bekleidung besteht aus recyceltem Altglas.

Natursteinfassaden sind Klassiker - auch in Malmö, wo White arkitekter auf VHF setzten. Sto war auch hier der geeignete Partner; nicht zuletzt, da auch Steinbrüche sowie ein auf Steinveredelung spezialisiertes Unternehmen (Hemm Stone) zur Firmengruppe gehören. Foto: Sto AG

Auge und Ohr dämmen mit
VHF bieten eine enorme Vielfalt an Oberflächengestaltungen. Die Trägerplatte dient Materialien wie Glas, Naturstein, Keramik, Metall, selbstverständlich Faserzementplatten oder Glasmosaik und auch Putz als Basis. Bezüglich des Hellbezugswertes einer Deckbeschichtung gibt es keine Minimalanforderungen - selbst tiefschwarze Fassaden sind möglich. Letztlich ist die Oberfläche einer vorgehängten hinterlüfteten Fassade auch über große Flächen sowohl fugenlos als auch fugenbetont ausführbar. Bei offenen Fugen mit Breiten zwischen 8 und 12 Millimetern verliert die VHF zwar ihre Wasserdichtigkeit, doch eindringende Feuchtigkeit wird durch entsprechende Profilierung der Unterkonstruktion kontrolliert abgeleitet und schließlich abgelüftet. Neben der Optik bietet eine VHF auch akustische Werte, die aufhorchen lassen: Bis zu 15 dB verbessert sich die Luftschalldämmung massiver Wände - je nach Luftspaltdicke, Bekleidungsgewicht und Dämmstärke.

Übrigens sind vorgehängte Fassaden keineswegs neu - das Prinzip einer eigenständigen Wetterschale wird seit vielen Jahrhunderten im Alpenraum, in Skandinavien oder Gebieten mit hoher Regenbelastung erfolgreich praktiziert. Schindeln aus Schiefer, Holz oder Metall schützten schon die Bauten unserer Altvorderen vor den Unbilden der Witterung. Heute sind die Systeme perfekter und vielseitiger denn je - und dank DIN 18516 sowie der notwendigen bauaufsichtlichen Zulassung bestens abgesichert.

Weitere Informationen:
www.sto.at