Aluminium-Profilsysteme

Der weitestgehende Verzicht auf Klimatisierung ist heute dank natürlicher Lüftung, effektivem Sonnenschutz und Nachtauskühlung (Nutzung der Trägheit von Speichermassen) durchaus machbar.

Moderne Aluminium- und Stahl-Fassaden tragen wesentlich zum Klimahaushalt großer Gebäude bei. Sie übernehmen neben den eigentlichen Funktionen eine wichtige Rolle bei Heizung, Kühlung, Lüftung und Sonnenschutz.

Die Aufgabenstellung für Architekten und Metallbauer lautet daher gleichermaßen: für eine hohe Transparenz zur Tageslichtnutzung bei guter Wärmedämmung zu sorgen und zugleich Überhitzungserscheinungen zu vermeiden.

Und dies möglich zu machen, ist der Einsatz von elektrischen und elektronischen Komponenten in Form von Motoren und Sensoren, Beschlägen und Lüftungssystemen in Gebäuden unverzichtbar. Neben der Energieeffizienz ist die Sicherheit mit Brand- und Rauchschutz. Einbruch- oder gar Beschusshemmung, Fingerschutztüren und NRWG-Lösungen ein wichtiges Betätigungsfeld der Branche.

Vielfältige Gestaltungsmöglichkeiten

Dem Architekten, der die Anforderungen des Bauherren wie auch des Gesetzgebers umzusetzen hat, bieten die Systemhersteller einen breit gefächerten Systembaukasten zur Realisierung ihrer architektonischen Konzepte. Neben den weit verbreiteten Pfosten-Riegel-Konstruktionen stehen dabei Structural-Glazing-Fassaden und Aufsatzkonstruktionen auf Stahl- und Holz-Unterkonstruktionen hoch im Kurs. Bei möglichst harmonische Fassadenansichten sind Blockfenster mit verdecktem Flügel und Parallel-Ausstell-Fenster das Mittel der Wahl.

Neue Herausforderungen

Mit der Integration von zusätzlichen Funktionen schreitet die Elektrifizierung der Fassade weiter voran. Gefragt sind technische Lösungen, die einfach zu verarbeiten sind wie beispielsweise verwechslungssichere Steckverbindungen für Anschlusskabel. Nichtsdestotrotz müssen sich die Branche den veränderten Herausforderungen stellen. Das heißt die Mitarbeiter müssen hinsichtlich ihrer Qualifikation auf ein erweitertes und sich wandelndes Aufgabenfeld vorbereitet werden. Und nicht zuletzt gilt es, den neuen beruflichen Anforderungen auch in Form einer Weiterentwicklung der Berufsausbildung Rechnung zu tragen. Hier sind die einschlägigen Verbände gemeinsam mit den Ausbildungsstätten in der Pflicht, ein neues Curriculum zu entwickeln, das den aktuell geforderten Fähigkeiten in der Werkstatt und auf der Baustelle entspricht.

Sonnenschutz als neues Geschäftsfeld

Mit der Klimaveränderung, steigenden Durchschnittstemperaturen und längeren Hitzeperioden steigt die Bedeutung von effizienten Sonnenschutzlösungen, die in der Lage sind, ein Aufheizen des Gebäudes zu verhindern. Diese Lösungen tragen somit dazu bei, dass die Nutzer unter annehmbaren klimatischen Bedingungen arbeiten können. Der Gesetzgeber schreibt daher bei Gebäuden mit hohem Glasanteil einen sommerlichen Wärmeschutz zwingend vor. Zudem gilt es, den Anforderungen der Arbeitsstättenverordnung Rechnung zu tragen.

Sicht- und Sonnschutzlösungen in Form von Raffstoren, Screens und starren beziehungsweise beweglichen Sonnenschutzlamellen sind ein wichtiges Geschäftsfeld für den mit dem Fassadenbau befassten Metallbaubetrieb.

Standen eine Zeit lang Doppelfassaden hoch im Kurs, so ist heute eine regelrechte Renaissance von klassischen Fensterkonstruktionen wie Kasten- und Verbundfenstern zu beobachten. Zumal diese neben dem effizienten Wärme- und Schallschutz auch noch die Möglichkeit bieten, im Scheibenzwischenraum einen Sonnenschutz oder Lüftungslösungen zu integrieren.

Scheinbar Unmögliches möglich gemacht

Schon heute inspiriert die Entwickler die Vision vom Nullenergie-Gebäude beziehungsweise vom energieautarken Haus. Auf dem Weg dorthin ist die Branche dank stetiger Weiterentwicklung der Systeme ein gutes Stück vorangekommen. Was bis vor wenigen Jahren noch als wirtschaftlich nicht realisierbar galt, ist heute möglich: Fenster-, Türen- und Fassadenkonstruktionen, die selbst den Anforderungen von Passivhäusern und sogar Nullenergiegebäuden genügen. Damit bietet sich der Branche die Chance, neben dem klassischen Objektgeschäft wieder im gehobenen Wohnungsbau Fuß zu fassen.

Der Weg zum Ziel

Damit die Profilsysteme die von ihnen erwarteten Höchstleistungen bringen, verfolgen die Entwickler unterschiedliche Ansätze. Neben optimierten Isolierstegen kommen großvolumige Mitteldichtungen und coextrudierte Glasdichtungen mit Moosgummianteil und langen Dichtfahnen zum Einsatz. Parallel dazu wird auf die Ausschäumung der thermischen Trennung oder aber auf Einschieblinge gesetzt.

Weil nicht immer das Maximum an Wärmedämmung gefragt ist, bieten die Profilhersteller dem Verarbeiter im Metallbau modulare Systeme mit einer flexiblen Wärmedämmung. Mit identischen Innen- und Außenschalen, Eckwinkeln, Dichtungen und anderen Zubehörteilen aber modifiziertem Innenleben in Form unterschiedlicher thermischer Trennung lassen sich Konstruktionen mit abgestufter Wärmedämmung produzieren.

Markt der Zukunft

Auch bei der energetischen Ertüchtigung von Gebäuden kommt der Fassade eine tragende Rolle zu. Mit der intelligenten Kombination von Fenster-, Lüftungs- und Sonnenschutztechnik lassen sich beachtliche Effekte erzielen. Und das Metallhandwerk kann die notwendigen Lösungen in Form von dezentralen, in die Fassade integrierten Lösungen, gewissermaßen aus einer Hand bieten. Deutlich stärker als bisher sollte die Branche sich freilich auch mit dem Thema Photovoltaik auseinandersetzen und aktiv fassadenintegrierte Solarmodule aktiv vermarkten.

Wichtige Entwicklungsaufgabe

Ein hohes Maß an Kompatibilität ist bei der Entwicklung neuer Profilkonstruktionen ein wichtiges Kriterium. Mit möglichst vielen Gleichteilen wie Dichtungen, Eckwinkeln und anderem Zubehör wird dafür Sorge getragen, dass dem Metallbauer ein hoher Aufwand für Lagerhaltung, Bestellung und Logistik erspart bleibt. Dennoch kann eine breite Produktpalette angeboten werden, um den Anforderungen der unterschiedlichen Zielgruppen gerecht zu werden.

Mit Aluminium-Systemprofilen, die über eine Euronut für die Aufnahme von Beschlägen verfügen, bieten einige Systemhäuser nicht nur gemischtfertigenden Betrieben eine interessante Alternative zu den teuren Aluminiumbeschlägen. Stattdessen können die handelsüblichen Holz- oder Kunststoffbeschläge zum Einsatz kommen.

Dem Metallbauer bleiben für die Umsetzung nur zu oft enge Zeitfenster. Nicht umsonst steigt daher von Jahr zu Jahr der Anteil der elementierten Fassaden. Diese können in der Werkstatt und damit gewissermaßen unter Idealbedingungen und unabhängig von der Witterung in hohem Maße vorgefertigt werden, so dass sich die Montagezeit auf der Baustelle signifikant verkürzt. Ein weiterer Vorteil elementierter Fassaden: dank des kontrollier- und kalkulierbaren Fertigungsprozesses in der Werkstatt, lassen sich die Projekte auch deutlich treffsicherer kalkulieren. Handelte es sich früher fast durchweg dabei um Objektlösungen, sind diese mittlerweile auf Grund der Nachfrage in geprüfte Systemkonstruktion überführt worden.

Eine weitere Domäne der Stahlkonstruktionen sind aufgrund ihrer bauphysikalischen Vorteile Brandschutz- und Einbruchhemmende Konstruktionen. Filigrane Ansichten in Kombination mit originalgetreuen Profilierungen sind hingegen beim Einsatz im Denkmalschutz gefragt.

Natürliche Vorteile

Dank der exzellenten Statik des Rahmenmaterials stellen Stahlsysteme mit besonders schlanken Ansichten eine interessante Alternative dar. Auch wenn es darum geht, möglichst großflächige Fassadenkonstruktionen mit großen Spannweiten und Rastermaßen zu realisieren, sind sie das Mittel der Wahl. Aber auch, um dem Wunsch von Bauherren und Architekten nach besonders großen beziehungsweise geschoßhohen Elementen zu entsprechen.

Nachweis für Nachhaltigkeit

Die Zahl der Gebäude, für die eine Zertifizierung angestrebt wird, als auch die Zahl der Nutzer und Käufer, die nach nachhaltigen Konzepten fragen, nimmt schnell zu. Damit gewinnen Umweltproduktdeklarationen (EPD) auch in der Fenster- und Fassadenbranche schneller an Bedeutung, als zunächst vermutet. Jetzt gilt es zum einen, die Verarbeiter bei der Erstellung der Umweltproduktdeklaration zu unterstützen beziehungsweise Muster-EPDs zur Verfügung zu stellen und darüber hinaus zu prüfen, wie die Performance der Systeme weiter zu verbessern.

Mit erfasst werden sollen zudem die fertigungsbedingten Profilreststücke und Spanreste, um sie ebenfalls der Aufbereitung und Wiederverwendung zuzuführen. Zu den Mitgliedern des A|U|F e.V. gehören Systemhäuser, Hersteller/Verarbeiter sowie Zulieferer der Branche.

Dieses Engagement ist umso wichtiger, da die Bedeutung des Aspektes der Nachhaltigkeit bei der Errichtung von Gebäuden schnell wächst. Immer mehr Projekte werden nach Bewertungssystemen wie beispielsweise DGNB, Leed oder Breeam zertifiziert. Damit wächst die Nachfrage nach Produkten, die über eine Umweltproduktdeklaration verfügen.

Der A|U|F macht sich dafür stark, dass bei der Erstellung von Energiebilanzen auch die Energieeinsparung durch Recycling berücksichtigt wird. Denn für die Erzeugung von Sekundäraluminium aus recyceltem Material werden nur rund 5 Prozent der für die Primärproduktion aufgewendeten Energie benötigt. Was sich auch in der EPD der Produkte niederschlägt. Ziel der Mitglieder der Initiative ist es daher, glaubhaft und klar belegbar nachzuweisen, dass das von ihnen eingesetzte Aluminiums zu einem hohen Anteil wiederverwertet wird.

Erklärtes Ziel der Recycling-Initiative A|U|F e.V. und seiner Mitglieder ist es, die geordnete Entsorgung beziehungsweise die Wiederverwendung ausgebauter Fenstern, Türen und Fassaden aus Aluminium zu fördern.

Aus erster Hand

Um Sie als Verarbeiter auf dem Laufenden zu halten, werden in der Fachzeitschrift bauelemente bau Monat für Monat alle diese und weitere Themen mit einer ausführlichen Berichterstattung über neue Systeme, Zubehörlösungen und neue Verarbeitungsmethoden berücksichtigt. Dabei spielen die bereits angesprochenen Aspekte einer möglichst rationellen Verarbeitung eine wichtige Rolle.

Mit der traditionellen Marktübersicht der Aluminium-, Stahl- und Edelstahl-Profilsysteme für die Fertigung von Fenstern, Türen und Fassaden bieten wir unseren Lesern einen aktuellen Überblick über den Stand der Technik. Zudem werden Best Practice Beispiele von Metallbau-Unternehmen sowie Referenzobjekte vorgestellt, die sich durch eine herausragende Architektur auszeichnen oder für die spezielle Profilentwicklungen zum Einsatz kamen.