Individualismus und Hightech

Fassaden dienen bei Gebäuden schon längst nicht nur mehr dem Schutz vor Witterung. Mittlerweile enthalten diese auch Verschattungs- sowie Belüftungselemente oder tragen mit integrierten Photovoltaikmodulen zur internen Energieerzeugung bei. Die Ansätze für intelligente Fassadensysteme reichen von Hightech-Ansätzen – wie zum Beispiel selbsttragende, multi­funktionale Fensterelemente für die energetische Sanierung mit inkludierter Technikbox, in die sich Komponenten wie Wärme­tauscher, dezentrale Heizungsmikropumpen oder Lüftungsfilter einbauen lassen – bis hin zu Lowtech-Ideen, bei denen ausschließlich mit einem gezielten Materialmix, angepasst an die ört­lichen Gegebenheiten sowie die Lage des Objekts, gearbeitet wird.

Dennoch agieren Firmen in einem schwierigen Spannungsfeld, denn neben Intelligenz muss eine Fassade auch noch Designkriterien erfüllen und sollte im besten Fall einfach in der Konstruktion sowie kosteneffizient sein.

Im Spannungsfeld agieren

„Baustoffe müssen heute hohen Anforderungen gerecht werden“, erklärt Ernst Gregorites, Leiter des Technischen Services bei der Rockwool Handelsges.m.b.H. „Sowohl Endverbraucher wie Häusl­bauer und Sanierer als auch Profis wie Handel und Verarbeiter erwarten nicht nur nahezu grenzenlose Gestaltungsmöglichkeiten, sondern auch eine unkomplizierte Verarbeitung und Langlebigkeit der Produkte bei einem gleichzeitig ausgewogenen Preis-Leistungs-Verhältnis.“ Aufgrund der Vielzahl an unterschiedlichen Produkten am Markt stelle für ihn die Auswahl der individuell richtigen Lösung oft die größte Herausforderung dar. 

Ähnlich betrachtet man bei Baumit die Marktsituation. „Die Herausforderung besteht für uns darin, für jeden Geschmack und Geldbeutel den Kunden etwas anbieten zu können“, erklärt Hubert Mattersdorfer, Geschäftsführung w&p Baustoffe, das Szenario, für das man bestens aufgestellt sei. „Von den Klassikern wie ‚Thermoputz‘ und ‚Edelputz‘, die momentan wieder an Bedeutung gewinnen, bis hin zu unseren Baumit-‚HardTop‘ im Designbereich sind wir für alle Dämmstoffsysteme offen.“ Dabei gehe es aber nicht nur um einzelne Produkte, das gesamte Konzept muss die Ansprüche erfüllen. „Intelligent sind letztlich alle Lösungen, die es schaffen, optimal gegen Wärme beziehungsweise Kälte zu schützen“, stellt Mattersdorfer fest.

Hightech-Lösungen

Die Ansätze für intelligente Fassadenlösungen sind vielfältig, einig zeigt man sich in der Branche aber darüber, dass man mittlerweile Hightech-Lösungen produziert. „Fassaden für Wohn- und Bürogebäude müssen schon allein rechtlich gewissen Brand- und Schallschutzrichtlinien entsprechen“, so Ernst Gregorites. „Berücksichtigt man auch noch die heute durchwegs vorhandenen Anforderungen hinsichtlich Energieeffizienz und Nachhaltigkeit, kann man die eingesetzten Produkte auf jeden Fall als Hightech bezeichnen.“ Es würden teilweise über Jahrzehnte gesammelte Erfahrungen, optimiert durch technische sowie baustoffliche Entwicklungen, in den einzelnen Produkten stecken. Dies spiegelt sich bei Rockwool sowohl bei Dämmstoffputzträgerplatten für WDVS als auch den Fassadendämmplatten für VHF wider.

Ein weiteres wesentliches Thema bei Wandkonstruktionen ist der Platzbedarf. Die Konstruktionen sollen vor allem im urbanen Raum immer schlanker werden, um so mehr Wohnraum auf der vorhandenen Fläche schaffen zu können. „Wir haben dafür die Baumit-Fassadendämmplatte Resolution im Angebot“, erklärt Georg Bursik, Geschäftsführer der w&p Baustoffe. „Sie bietet mit einem Lambdawert von 0,022 W/mK eine hohe Dämmleistung bei geringer Dämmdicke.“ Dies ermögliche schlanke Wandkonstruk­tionen, wodurch man bei einem Mehrgeschoßwohnbau von 4.500 Quadratmeter Nutzfläche 68 Quadratmeter sparen kann. „Das entspricht einer zusätzlichen Wohnung“, so Bursik. „Auf diese Weise profitiert der Bauherr und gewinnt mehr Nettowohnfläche.“ Doch nicht nur bestehende Produkte werden weiterentwickelt und optimiert, man geht auch ganz neue Ansätze.

Neue Wege

Oftmals würde die solare Strahlung auf nackte Fassaden und deren möglicher Nutzen außer Acht gelassen, befanden drei Wissenschaftler der FH Münster. Sie versuchten, die Sonneneinstrahlung der Klinkerfassade eines Hauses für Heizzwecke oder zur Warmwassererwärmung zu nutzen – mit Erfolg. Dietmar Mähner, Jacob Lengers und Carina Brand vom Fachbereich Bauingenieurwesen entwickelten gemeinsam mit dem Klinkerwerk Hagemeister ein System, das den Klinker als temporäre Energiequelle zum Betrieb einer Wärmepumpe in den Wintermonaten und zur Warmwasser­erwärmung in den Sommermonaten nutzen kann.

„Wir haben Mehrschichtverbundrohre in genutete Klinkersteine eingesetzt“, erklärt Mähner das Konzept. „In diesen Rohren zirkuliert ein von einem Kühlaggregat heruntergekühltes Fluid, dessen Erwärmung wir gemessen haben.“ Die Kombination aus durchströmtem Verbundrohr und sonnenbeschienenem Klinker stellt einen einfachen Wär­metauscher dar, der die Sonnenstrahlung zur Erzeugung von Heizwärme nutzbar mache. An son­nigen Wintertagen habe das tägliche Energieentzugspotenzial pro Quadratmeter Versuchsfläche zwischen 0,4 und 1,9 Kilowattstunden im einjährigen Untersuchungszeitraum betragen.

Um die Systemintegration des Energieklinkers in Wärmepumpenanlagen tatsächlich beurteilen und erfolgreich durchführen zu können, muss nun in weiteren Forschungen die Brücke zu den Herstellern von Wärmepumpen oder Fachplanern geschlagen wer­den. Sobald dieser Schritt und die Patentanmeldung abgeschlossen sind, soll der Energieklinker von Hagemeister angeboten werden.

Die Fassade als Kraftwerk

Doch nicht nur in der Forschung wird dem Trend der energieerzeugenden Fassade nachgegangen, auch in der Industrie nimmt man sich der Thematik an. Zu einer aktuellsten Innovation aus dem Hause Baumit zählt die intelligente Fassade „Baumit SmartTop – Die SolarFassade“. Diese soll nicht nur im Winter vor Kälte schützen und im Sommer den Wohnraum kühl halten, sondern erzeugt selbst Energie. „Diese Multifunktionsfassade gestaltet und unterteilt die Oberfläche des Gebäudes optisch – durch Kombination mit der Designfassade Baumit HardTop – und nutzt sie zur sauberen Energiegewinnung“, erklärt Hubert Mattersdorfer. 

„Die Individualität im privaten und öffentlichen Wohnbau wird durch eine weitere Facette des innovativen Ökodesigns bereichert.“ Dadurch will man einen Beitrag zum Plus-Energie-Haus leisten. Eine erste Pilotanwendung ist derzeit auf der Fassade des Baumit-Baustoffzentrums in Klagenfurt im Einsatz.

Alles anders

Der Trend hin zu zunehmender Technik in der Fassade, egal ob es sich dabei um integrierte Lüftung, Photovoltaikanlagen oder Ähnliches handelt, ist schon länger keine reine Zukunftsvision mehr. Immer mehr Hersteller integrieren diese in ihre Produkte und versuchen, Lösungen für jegliches Nutzungsverhalten anzubieten. Doch dies gilt nicht nur für die eingesetzte Technik. „Die Fassaden­flächen werden zukünftig noch mehr an das Nutzerverhalten beziehungsweise deren Anforderungen angepasst werden“, ist sich Gregorites von Rockwool sicher. „Es können dann alle Fassadenarten am Objekt vorkommen; zum Beispiel Glas, wo Licht erforderlich ist, eine massive Bauweise, wo Schallschutz erwünscht ist, oder auch begrünte Fassaden, wenn vom Nutzer gewünscht.“

Den Trend zur individuellen Fassadengestaltung kann Georg Bursik nur bestätigen. „Weg von uniformen Fassaden lautet das Gebot der Stunde“, so der Geschäftsführer der w&p Baustoffe. Gerade Individualität würde immer stärker nachgefragt werden. „Besonders Architekten wünschen sich bei der Fassadengestaltung immer mehr Möglichkeiten, vor allem wenn es um die Gestaltung von Strukturen geht“, erklärt er. Dennoch stelle für ihn aktuell aus dem Blickwinkel der Energieeffizienzanforderungen die exakte, professionelle Verarbeitung wohl die größte Herausforderung dar.

Noch einiges möglich

Individualität dürfte auch die nächsten Jahrzehnte ein wesent­liches Thema sein, die Fassadenflächen werden noch mehr an das Nutzerverhalten sowie deren Anforderungen angepasst werden. Dabei wird die gewählte Lösung baustoffübergreifend sein, der Nutzen sowie die Ästhetik stehen im Vordergrund. Auch technologisch ist sicher noch einiges möglich, die Grenzen werden letztlich durch die Betriebs- und Instandhaltungskosten gesetzt.