Wärmetechnisch verbesserte Stahl‐Unterkonstruktionen für Metallfassaden

Abstract

Unterkonstruktionen von vorgehängten Fassaden durchdringen die Wärmedämmung und bilden somit eine Wärmebrücke, die durch höhere Dämmdicken oder die Materialauswahl kompensiert werden kann. Diese Umplanung erfolgt häufig zu einem späten Zeitpunkt im Projekt und ist mit erheblichen Mehrkosten verbunden. Sofern es die Bautoleranzen zulassen, kann der Wechsel von einer klassischen zweiteiligen Unterkonstruktion bestehend aus Halter und Tragschiene zu einer einteiligen Unterkonstruktion als Z‐Profil sinnvoll sein und zu einem schnelleren, und damit kostengünstigeren, Einbau führen. Einteilige Unterkonstruktionen aus Metall weisen als linienförmige Bauteile zunächst eine größere Wärmebrückenwirkung auf als die zweiteilige Ausführung mit Haltern und Tragschiene, können jedoch durch das Einbringen von Schlitzen wärmetechnisch so ertüchtigt werden, dass baurechtliche Vorgaben des Wärmeschutzes ohne die Erhöhung von Dämmdicken erreicht werden können. Die Z‐Profile werden unmittelbar an dem tragenden Verankerungsgrund befestigt und bilden direkt das Tragprofil für die Fassadenelemente. Statische Untersuchungen an durch die Schlitze geschwächten Z‐Profilen zeigen, dass eine ausreichende Tragfähigkeit gegeben ist.

Kreislaufwirtschaft im Stahl‐ und Metallleichtbau

“…ψ = 0,25 W/(m ⋅ K) für t = 1,5 mm und ca. ψ = 0,35 W/(m ⋅ K) für t = 3 mm, sodass sich baurechtliche Anforderungen an beheizte Neubauten in der Regel mit dieser Art von Konstruktionen nicht mehr erfüllen lassen [20]. Ein Lösungsansatz, der zukünftig im Rahmen eines Forschungsprojekts detailliert erforscht werden soll, zielt darauf ab, den Stegbereich der Stahlprofile mit Schlitzen zu versehen, um die Wärmebrückenwirkung zu vermindern.…”

“…Die Anzahl der Schlitzreihen ( n ) hängt dabei von der Steghöhe des Z‐Profils ab ( h = 100 mm: n = 9; h = 160 mm: n = 15; h = 240 mm: n = 23). Der Profilabstand beträgt 1,0 m [20].…”

Geschlitzte Fassadenunterkonstruktionen

“…Gleichzeitig muss der verbleibende Restquerschnitt ausreichend groß sein, um die statischen Lasten abzutragen. Erste prototypische Anwendungen hierzu wurden in der Vergangenheit am Beispiel eines geschlitzten Z‐Profils durchgeführt [11].…”