DE102018106183A1

DE102018106183A1 - Hinterlüftete Gebäudefassade sowie Verfahren zu deren Herstellung

Info

Publication number: DE102018106183A1
Application number: DE102018106183.8A
Authority: DE
Inventors: Ulrich Passon; Wilhelm Gröner; Walter Schüller
Original assignee: Saint Gobain Isover G+H AG
Current assignee: Saint Gobain Isover G+H AG
Priority date: 2018-03-16
Filing date: 2018-03-16
Publication date: 2019-09-19
Also published as: US11299890B2; KR20200117016A; JP7337827B2; US20200392738A1; EP3765682A1; EA202092192A1; JP2021516735A; CA3093071A1; EP3765682B1; WO2019174792A1; CA3093071C

Abstract

Die Erfindung betrifft eine hinterlüftete Gebäudefassade (1) mit einer tragenden Außenwand (2), einer aus Dämmplatten (31) ausgebildeten Dämmschicht (3) und einer Fassadenbekleidung (4), wobei die Dämmschicht (3) an der Außenwand (2) befestigt ist, wobei die Fassadenbekleidung (4) mittels einer Tragkonstruktion unter Bildung eines Hinterlüftungsspalts (5) beanstandet zur Dämmschicht (3) angeordnet ist, und wobei der Hinterlüftungsspalt (5) in vertikaler Richtung durch wenigstens einen Brandriegel (6) unterbrochen ist, welcher als Mineralwolleplatte ausgebildet ist. Sie zeichnet sich dabei dadurch aus, dass sich der wenigstens eine Brandriegel (6) über die gesamte Breite des Hinterlüftungsspalts (5) erstreckt, und dass der wenigstens eine Brandriegel (6) mindestens eine sich in vertikaler Richtung erstreckende Öffnung im Bereich des Hinterlüftungsspalts (5) aufweist. Ferner schafft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung hinterlüfteten Gebäudefassade (1). Damit ist es möglich, eine gattungsgemäße hinterlüftete Gebäudefassade derart weiterzubilden, dass mit einem kostengünstigen Aufbau ein dauerhaft zuverlässiger Brandschutz erzielbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine hinterlüftete Gebäudefassade mit einer tragenden Außenwand, einer aus Dämmplatten ausgebildeten Dämmschicht und einer Fassadenbekleidung, wobei die Dämmschicht an der Außenwand befestigt ist, wobei die Fassadenbekleidung mittels einer Tragkonstruktion unter Bildung eines Hinterlüftungsspalts beabstandet zur Dämmschicht angeordnet ist, und wobei der Hinterlüftungsspalt in vertikaler Richtung durch wenigstens einen Brandriegel unterbrochen ist, welcher als Mineralwolleplatte ausgebildet ist. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer hinterlüfteten Gebäudefassade.
Aus der Praxis sind verschiedene Konstruktionen für die Gestaltung von Gebäudefassaden bekannt. Eine insbesondere im gewerblichen Bau eingesetzte Variante sind sogenannte vorgehängte, hinterlüftete Fassaden, welche eine besonders gute Schutzfunktion für die damit bekleidete tragende Wand sowie hinsichtlich der Gestaltungsmöglichkeiten besitzen.
Derartige hinterlüftete Außenwandbekleidungen werden an einer tragenden Wand angeordnet und bestehen aus der Fassadenbekleidung, einer Tragkonstruktion, welche die Fassadenbekleidung unter Bildung eines Hinterlüftungsspalts hält, sowie gegebenenfalls einer Wärmedämmlage, welche an der tragenden Außenwand befestigt ist. Die Fassadenbekleidung weist offene oder geschlossene Fugen, sich überdeckende Elemente oder dergleichen auf. Die Tragkonstruktion besteht in der Regel aus Metall, kann jedoch auch aus Holz oder dergleichen ausgestaltet sein. Sie besteht typischerweise aus horizontal und vertikal verlaufenden Tragschienen, welche mit der Gebäudewand verbunden sind. Die Wärmedämmlage kann aus einem geschäumten Kunststoff, aus gebundener Mineralwolle oder anderen bekannten Dämmstoffen bestehen. Dabei ist der Hinterlüftungsspalt zwischen der Außenseite der Wärmedämmlage und der Fassadenbekleidung ausgebildet.
Da bei diesem Wandaufbau die Dämmung und die Fassadenbekleidung konstruktiv voneinander getrennt sind, wird die Wand bzw. die Dämmung vor Feuchtigkeit, Hitze, Kälte, Wind etc. geschützt. Durch den Hinterlüftungsspalt besteht zudem ein Raum, in dem eventuell vorliegende Feuchte zuverlässig abtransportiert werden kann. Gleichzeitig hat die Wärmedämmlage keine über die Eigenlast hinausgehende Tragefunktion, weshalb sie hinsichtlich der Wärme- und/oder Schalldämmung optimiert sein kann.
Zu den erläuterten technischen Vorteilen einer hinterlüfteten Fassade gesellen sich auch noch optische Aspekte. Die Fassadenbekleidung ist in der Regel aus einzelnen biegesteifen Plattenelementen wie hochverdichteten Mineralfaserplatten, Metallplatten oder dergleichen ausgebildet. Diese werden mit der Tragkonstruktion zuverlässig verbunden, zum Beispiel durch Verschraubung, Verklebung oder Vernietung. Diese Verbindung kann jedoch auch durch ein formschlüssiges Hintergreifen der Ränder der Verkleidungsplatten durch die Tragkonstruktion hergestellt werden. Daher ist es möglich, das äußere Erscheinungsbild der Fassadenbekleidung individuell auf den Charakter und die jeweilige Architektursprache des Gebäudes abzustimmen. Gerade bei Gewerbebauten, jedoch auch bei Hochhäusern oder dergleichen ist dies in der Regel besonders gewünscht.
Nachteilig an derartigen hinterlüfteten Fassaden ist jedoch, dass der Hinterlüftungsspalt als eine Art Kamin wirken kann, wenn es zu einem Brandfall an der Fassade kommt. Daher wird bei derartigen Bauweisen besonders auf den Brandschutz geachtet.
Entsprechend den technischen Baubestimmungen des Deutschen Instituts für Bautechnik sind in jedem zweiten Geschoss horizontale Brandsperren im Hinterlüftungsspalt anzuordnen. Diese sind in der Regel zwischen der Wand und der Fassadenbekleidung einzubauen. Bei einer außenliegenden Wärmedämmung genügt der Einbau zwischen der Dämmschicht und der Fassadenbekleidung, wenn der Dämmstoff im Brandfall formstabil ist und einen Schmelzpunkt von größer 1000 °C aufweist. Sofern die Tragkonstruktion aus brennbaren Baustoffen besteht, muss diese im Bereich der horizontalen Brandsperren vollständig unterbrochen werden. Aber auch bei einer Tragkonstruktion zum Beispiel aus Metall ist dies vorteilhaft - und entspricht der üblichen Praxis -, um Spannungen im System aufgrund von thermischen Längendehnungen der unterschiedlichen Bestandteile zu vermeiden.
Die Brandsperren reduzieren die Querschnittsfläche des Hinterlüftungsspalts in vertikaler Richtung und dienen so dazu, ein Übergreifen der Flammen in dieser Richtung zu verhindern. Gleichzeitig verschließen sie den Hinterlüftungsspalt jedoch nicht vollständig, um weiterhin eine Ventilation der Luft und somit einen Abtransport von Feuchtigkeit zuzulassen.
Die Brandsperren müssen dabei über mindestens 30 Minuten hinreichend formstabil sein, weshalb die technischen Baubestimmungen den Einbau eines Stahlblechs mit einer Dicke von ≥ 1 mm vorschlagen. Dieses kann den Hinterlüftungsspalt teilweise überdecken und so einen Rest-Spalt für die Hinterlüftung belassen, oder auch den Hinterlüftungsspalt ganz übergreifen, dann jedoch perforiert sein. Die Größe des Rest-Spalts bzw. der Öffnungen ist dabei insgesamt auf 100 cm²/lfm (cm² pro laufendem Meter) zu begrenzen.
Ein Beispiel für derartige Brandsperre geht aus dem Dokument DE 20 2012 100 418 U1 hervor. Bei dieser bekannten hinterlüfteten Fassade ist als Brandsperre ein Riegelelement aus Fasermaterial wie Glaswolle oder Steinwolle vorgesehen. Dieses erstreckt sich über die Oberfläche der Dämmschicht hinaus in Richtung auf die Fassadenbekleidung und belässt dabei einen Rest-Spalt zu dieser als Ventilationsspalt. Das Riegelelement ist dabei kompressibel und/oder flexibel ausgestaltet und steht im Normalfalle unter Vorspannung. Dies erlaubt es dem Riegelelement im Brandfalle, den Rest-Spalt zu schließen. Es ist hierzu zweiteilig ausgebildet zum Beispiel mittels eines Distanzelements, welches das Fasermaterial dauerhaft unter Druck hält. Sofern jedoch ein Brandfall auftritt, verbrennt und/oder schmilzt das Distanzelement und gibt das Fasermaterial frei. Dieses entspannt sich und schließt die Lücke zur Fassadenbekleidung und somit den Hinterlüftungsspalt vollständig.
Diese Ausgestaltungsweise für eine Brandsperre erfordert jedoch über einen langen Zeitraum eine zuverlässige Rückfederung des Fasermaterials bei Wegfall der Kompression. Dies ist jedoch in der Praxis kaum möglich. Sollte es zu einem Brandfalle an dem Gebäude kommen, so kann dies auch erst nach 20 oder 30 Jahren der Fall sein. Inwieweit dann in dem Fasermaterial - auch und gerade unter dem Einfluss der Witterung - noch eine hinreichende Vorspannung vorhanden ist, damit der Hinterlüftungsspalt zuverlässig geschlossen werden kann, ist fraglich. Zudem ist der Aufbau dieser bekannten Brandsperren aufwendig und kostenträchtig.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zu Grunde, eine hinterlüftete Gebäudefassade der gattungsgemäßen Art derart weiterzubilden, dass mit einem kostengünstigen Aufbau ein dauerhaft zuverlässiger Brandschutz erzielbar ist.
Diese Aufgabe wird durch eine hinterlüftete Gebäudefassade mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Diese zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass sich der wenigstens eine Brandriegel über die gesamte Tiefe des Hinterlüftungsspalts erstreckt, und dass der wenigstens eine Brandriegel mindestens eine sich in vertikaler Richtung erstreckende Öffnung im Bereich des Hinterlüftungsspalts aufweist.
Die vorliegende Erfindung nimmt somit Abkehr von den Konstruktionsprinzip des gattungsgemäßen Standes der Technik und verzichtet auf eine irgendwie geartete Ausdehnung oder Entspannungsbewegung des Materials des Brandriegels. Daher spielen Alterungsprozesse des Fasermaterials erfindungsgemäß keine Rolle für die Herstellung bzw. Aufrechterhaltung des Brandschutzes.
Hierzu ist es wesentlich, dass sich der wenigstens eine Brandriegel erfindungsgemäß von vorneherein über die gesamte Tiefe des Hinterlüftungsspalts erstreckt und diesen somit an sich schließt. Er muss im Brandfalle dementsprechend nicht erst in diese Position gelangen, sondern liegt von vorneherein hierin vor. Eine Ventilation der Luft im Hinterlüftungsspalt ist jedoch dennoch durch die mindestens eine sich in vertikaler Richtung erstreckende Öffnung im Brandriegel möglich.
Hierbei wurde erfindungsgemäß erkannt, dass die vorgesehene, wenigstens eine derartige Öffnung im Brandriegel zum einen durchaus ausreicht, um eine hinreichende Belüftung sicherzustellen, zum anderen jedoch einen Flammendurchtritt ausreichend behindert. So kann ein Überschlagen der Flammen an der Brandsperre verhindert werden und es lässt sich ein hinreichender Brandschutz erzielen. Praktische Versuche im Zuge der Erfindung haben dies bestätigt.
Von weiterem Vorteil ist es, dass der aus Mineralwolle bestehende Brandriegel erfindungsgemäß einen einfachen plattenförmigen Aufbau besitzen kann und daher sehr kostengünstig bereitstellbar sowie an der Gebäudefassade anbringbar ist.
Hierbei schlagen zwar die technischen Baubestimmungen des Deutschen Instituts für Bautechnik den Einsatz einer Brandsperre mit gleichmäßig verteilten Einzelöffnungen vor; dabei ist jedoch von einem perforierten Stahlblech mit der Dicke im Millimeterbereich die Rede und nicht von einem als Mineralwolleplatte ausgebildeten Brandriegel. Die einzelnen Löcher in dem herkömmlichen Stahlblech weisen daher praktisch betrachtet keine technisch relevante Tiefe auf, wodurch ein Brandüberschlag durch diese sehr wohl möglich ist. Der erfindungsgemäß vorgesehene Brandriegel aus einer Mineralwolleplatte weist dagegen konstruktiv bedingt eine gewisse Plattendicke auf. Die einzelnen Öffnungen sind daher keine Löcher ohne Tiefenerstreckung, sondern eine Art Kanäle, welche einen Flammendurchschlag erheblich behindern.
Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen hinterlüfteten Gebäudefassade sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche 2 bis 9.
So kann der Brandriegel gleichmäßig verteilte Öffnungen in Gestalt von Löchern aufweisen. Auf diese Weise enthält der Hinterlüftungsspalt genügend Ventilationsfläche, damit eine sichere Abfuhr von Feuchtigkeit im normalen Einsatz möglich ist. Die erfindungsgemäße hinterlüftete Gebäudefassade kann die Hinterlüftungsfunktion somit zuverlässig und auf Dauer erfüllen und zeichnet sich daher durch eine große Lebensdauer aus. Darüber hinaus lassen sich derartige gleichmäßig verteilte Löcher im Brandriegel problemlos und kostengünstig durch Fräsen, Stanzen oder dergleichen herstellen.
Alternativ oder ergänzend ist es auch möglich, dass der Brandriegel Öffnungen in Gestalt von regelmäßigen, randseitigen Ausnehmungen aufweist. Auch eine derartige „zinnenartige“ stirnseitige Profilgestaltung des Brandriegels ist geeignet, um sowohl die Erfordernisse für die Hinterlüftung als auch den Brandschutz zu erfüllen. Die „Zinnen“ stoßen dabei an die Fassadenbekleidung an und stellen zusammen mit dieser die sich in vertikaler Richtung erstreckende Öffnung bereit. Eine derartige Ausgestaltungsweise lässt sich ebenfalls auf einfache und kostengünstige Weise herstellen. Beispielsweise kann im Zuge der Fertigung ein Plattenstapel problemlos mittels einer Drahtsäge entsprechend profiliert werden, wobei dann mehrere Brandriegel in einem Zuge herstellbar sind.
Dabei hat es sich als besonders geeignet erwiesen, wenn der Brandriegel eine Dicke zwischen 2 cm und 10 cm hat. Eine Mineralwolleplatte mit derartigen Abmessungen ist einfach herzustellen, zu handhaben und an der Gebäudefassade anzubringen. Gleichzeitig weisen die Öffnungen dann eine hinreichende Tiefe auf, um einen Flammendurchtritt zuverlässig zu vermeiden. In einer bevorzugten Ausgestaltungsweise weist der Brandriegel dabei eine Dicke von 3 cm bis 5 cm auf, mittels welcher der in der Praxis erforderliche Brandschutz in den meisten Fällen zuverlässig erzielbar ist.
Ferner hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn der Brandriegel eine Rohdichte zwischen 60 kg/Kubikmeter und 300 kg/Kubikmeter aufweist. Ein derart ausgestalteter Brandriegel weist eine hinreichende Eigenstabilität auf, um als Brandsperre dienen zu können; zudem zeigt er eine geeignete Widerstandsfähigkeit gegenüber Brandeinwirkung, so dass er hinreichend lange standhält. Bevorzugt weist der Brandriegel dabei eine Rohdichte zwischen 80 kg/m³ und 200 kg/m³ auf. In diesem Bereich erwies er sich als besonders geeignet für den vorgesehenen Einsatzfall. Besonders bevorzugt ist es, wenn der Brandriegel eine Rohdichte von 100 kg/m³ bis 150 kg/m³ aufweist.
In einer weiteren Ausgestaltungsweise ist es möglich, dass sich der Brandriegel von der Fassadenbekleidung bis in die Dämmschicht erstreckt. Dann kann der Brandriegel dort auf einfache und kostengünstige Weise z. B. durch Klemmung befestigt werden. In praktischen Versuchen hat sich ferner gezeigt, dass es häufig nicht erforderlich ist, den Brandriegel ganz durch die Dämmschicht hindurchzuführen. Insbesondere bei großen Dämmdicken ist es daher hinreichend, den Brandriegel nur so weit in die Dämmschicht einzufügen, dass dieser seine Position dauerhaft beibehält. Auf diese Weise lässt sich die Montage des Brandriegels besonders einfach gestalten. In einer bevorzugten Variante erstreckt sich der Brandriegel von der Fassadenbekleidung jedoch durch die Dämmschicht hindurch bis zur Außenwand. Dann wird er dort besonders zuverlässig gehalten und kann ergänzend auch noch durch eine Klebung an der Außenwand befestigt werden. Außerdem durchbricht dieser dann in vorteilhafter Weise die Dämmschicht, welche zumeist weniger brandbeständig ist. Hierdurch verbessert sich dessen Brandschutzwirkung nochmals erheblich. Die Gebäudefassade insgesamt lässt sich damit brandschutztechnisch höher einstufen.
Von weiterem Vorteil ist es, wenn die Mineralwolle des Brandriegels eine laminare Faserstruktur in Bezug auf dessen große Oberflächen aufweist. Die Fasern stehen dann senkrecht zur Wand, was zwar hinsichtlich der Wärmedämmwirkung nachteilig, mit Blick auf die Stabilität des Brandriegels von Vorteil ist. Somit kann die Formstabilität und Brandschutzwirkung des Brandriegels dauerhaft sichergestellt werden. Diese Faserorientierung bewirkt im Brandfall eine bessere Wärmedämmung zu oberhalb vom Brandriegel angeordneten Elementen der hinterlüfteten Fassade; weiterhin ist der Brandriegel im Hinterlüftungsspalt gegen eventuelle Witterungseinflüsse besser geschützt.
Ferner ist es möglich, dass der Brandriegel eine intumeszierende Beschichtung aufweist. Diese dehnt sich bei thermischer Einwirkung erheblich aus, wodurch sich die Schutzwirkung der Brandsperre im Brandfalle nochmals deutlich verbessert. Insbesondere lässt sich dadurch ein Flammenüberschlag noch zuverlässiger verhindern, da sich eventuell verbliebende Freiräume aufgrund von Unebenheiten oder dergleichen an der Grenzfläche zur Fassadenbekleidung zuverlässig und vollständig schließen lassen. Ferner ist es auch möglich, die Beschichtung so anzuordnen, dass die wenigstens eine Öffnung im Brandriegel teilweise oder ganz geschlossen wird. Somit lässt sich die erfindungsgemäße Gebäudefassade mit einer erheblich verbesserten Brandschutzwirkung bereitstellen.
Wenn die Dämmplatten der Dämmschicht aus Mineralwolle ausgebildet sind, lassen sich besonders gute Brandschutzeigenschaften erzielen. Ferner können auch gute Wärme- bzw. Schalldämmeigenschaften erreicht werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird nach Anspruch 10 ein Verfahren zur Herstellung einer insbesondere gemäß der Erfindung ausgestalteten hinterlüfteten Gebäudefassade geschaffen. Diese zeichnet sich durch die Schritte aus: Befestigen einer Tragkonstruktion an einer tragenden Außenwand, Befestigen einer aus Dämmplatten ausgebildeten Dämmschicht an der Außenwand, Ausbilden wenigstens eines Schlitzes in der Dämmschicht, Einfügen wenigstens eines als Mineralwolleplatte ausgebildeten Brandriegels in den Schlitz, und Anbringen einer Fassadenbekleidung an der Tragkonstruktion derart, dass die Fassadenbekleidung unter Bildung eines Hinterlüftungsspalts beabstandet zur Dämmschicht angeordnet ist, wobei sich der wenigstens eine Brandriegel über die gesamte Tiefe des Hinterlüftungsspalts erstreckt, und wobei der wenigstens eine Brandriegel mindestens eine sich in vertikaler Richtung erstreckende Öffnung aufweist, welche im Bereich des Hinterlüftungsspalts zu liegen kommt.
Durch dieses Verfahren lässt sich eine hinterlüftete Gebäudefassade besonders kostengünstig, einfach und schnell herstellen. Gleichzeitig zeichnet sie sich durch eine besonders gute Brandbeständigkeit bei nach wie vor geeigneter Hinterlüftungsfunktion aus.
Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche 11 bis 14.
So kann der Schlitz in der Dämmschicht durch Einschneiden der flächig verlegten Dämmschicht ausgebildet werden. Erfindungsgemäß erfolgt hierbei eine Trennung der Montage der Dämmschicht gegenüber der Montage des Brandriegels. So ist es möglich, in einem ersten Schritt die Dämmschicht vollflächig an der Außenwand anzubringen und dabei zeitraubende Zuschnitte der einzelnen Dämmplatten weitestgehend zu vermeiden. Anschließend wird dann an der gewünschten Stelle der Schlitz beispielsweise durch ein Messer, eine Säge oder dergleichen in die Dämmschicht eingearbeitet. Bevorzugt wird dabei das Dämmmaterial im Bereich des Schlitzes entfernt, um das Einfügen des Brandriegels zu erleichtern. Diese Vorgehensweise erlaubt eine besonders einfache und schnelle Montage.
Alternativ ist es jedoch auch möglich, die Dämmplatten der Dämmschicht so auf Abstand zueinander zu verlegen, dass sich der Schlitz zwischen benachbarten Dämmplatten ergibt. Dann kann das nachträgliche Herstellen des Schlitzes durch Einschneiden der Dämmschicht entfallen.
Ferner ist es vorteilhaft, wenn der wenigstens eine Brandriegel um ein vorbestimmtes Maß in den zugeordneten Schlitz eingefügt wird. Dann ist es nicht erforderlich, den Schlitz durch die gesamte Dicke der Dämmschicht hindurchzuführen, was die Montage weiter vereinfacht. In einer bevorzugten Ausführungsform ist es jedoch auch möglich, dass der Brandriegel durch die gesamte Dämmschicht hindurch bis zur Außenwand eingefügt wird. Dann kann dieser besonders zuverlässig in der Dämmschicht gehalten werden. Ferner wird die Dämmschicht in diesem Falle vollständig unterbrochen, was vorteilhaft hinsichtlich der Brandschutzwirkung ist, da die Dämmplatten der Dämmschicht typischerweise hinsichtlich der Wärme- und/oder Schalldämmung optimiert sind, jedoch nicht im Hinblick auf den Brandschutz.
Wenn der Brandriegel in den Schlitz eingepresst wird, lässt sich ein besonders zuverlässiger Halt desselben an der Gebäudefassade erzielen. Dadurch verbessert sich deren Zuverlässigkeit und Haltbarkeit erheblich.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Figuren der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:

1 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen hinterlüfteten Gebäudefassade gemäß einer ersten Ausführungsform;
2 eine perspektivische Ansicht eines Brandriegels der ersten Ausführungsform;
3 eine perspektivische Ansicht eines Brandriegels gemäß einer zweiten Ausführungsform; und
4 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen hinterlüfteten Gebäudefassade gemäß einer weiteren Ausführungsform.

Gemäß der Darstellung in 1 weist eine Gebäudefassade 1 eine tragende Außenwand 2 auf. Auf der Außenseite der Außenwand 2 ist in an sich herkömmlicher Weise eine Dämmschicht 3 mittels Kleber und/oder Dübel befestigt. Ferner weist die Gebäudefassade 1 eine zur Vereinfachung der Darstellung nicht gezeigte Tragkonstruktion aus Metall auf, die an der Außenwand 2 fixiert ist. Die Tragkonstruktion hält eine Fassadenbekleidung 4 unter Bildung eines Hinterlüftungsspalts 5 zwischen der Dämmschicht 3 und der Fassadenbekleidung 4 an der Außenwand 2.
Die Dämmschicht 3 ist aus einer Mehrzahl an Dämmplatten 31 aufgebaut, welche gute Wärmedämmeigenschaften zeigen. Geeignet hierfür sind beispielsweise FassadenDämmplatten mit einer Wärmeleitfähigkeit WLG035. Diese weisen eine sehr geringe Wärmeleitfähigkeit und somit hohe Wärmedämmung auf und bietet einen guten Brandschutz. Im Ausführungsbeispiel kommt eine nicht brennbare Dämmplatte, Euroklasse A1, mit einem Schmelzpunkt ≥ 1000 °C und einer Rohdichte von etwa 25 kg/m³ zum Einsatz.
Ferner weist die Gebäudefassade 1 eine Mehrzahl von als Mineralwolleplatte ausgebildeten Brandriegeln 6 auf, welche als horizontale Brandsperre im Hinterlüftungsspalt dienen und von denen eine in 2 in näherem Detail gezeigt ist. Diese Brandriegel 6 werden in jedem zweiten Geschoss des Bauwerks als horizontale Brandsperre im Hinterlüftungsspalt 5 angeordnet.
Als Brandriegel 6 kommt im vorliegenden Ausführungsbeispiel eine nicht brennbare (Euroklasse A1) Steinwolle-Dämmplatte mit laminarer Faserorientierung, mit einem Schmelzpunkt > 1000 °C und einer Rohdichte von etwa 140 kg/m³ zum Einsatz. Die Dicke der Platte liegt bei etwa 3 cm.
Dabei weist der Brandriegel 6 einen Sperrkörper 61 auf, welcher sich von der Außenwand 2 bis zur Fassadenbekleidung 4 erstreckt und somit die Dämmschicht 3 unterbricht. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Brandriegel 6 dabei in einem Schlitz 32 der Dämmschicht 3 klemmend aufgenommen. Das der Außenwand 2 zugewandte Ende des Sperrkörpers 61 ist mit dieser verklebt und somit hieran festgelegt. Mit dem außenseitigen Ende liegt der Sperrkörper 61 des Brandriegels 6 so an der Fassadenbekleidung 4 an, dass sich dort im Wesentlichen kein Spalt ergibt. Der Sperrkörper 61 weist eine laminare Faserstruktur auf, wodurch die Fasern im Wesentlichen senkrecht zur Außenwand 2 vorliegen.
Im Bereich des Hinterlüftungsspalts 5 weist der Brandriegel 6 mehrere, gleichmäßig verteilte Öffnungen in Gestalt von Löchern 62 auf, die einen Luftdurchtritt im Hinterlüftungsspalt 5 erlauben. Die Löcher 62 erstrecken sich hierzu durch die gesamte Dicke des Sperrkörpers 61 und verbinden so die Räume oberhalb und unterhalb desselben. Die Größe der durch die Löcher 62 vorhandenen Öffnungen im Brandriegel 6 ist auf 100 cm² pro laufendem Meter begrenzt.
Die Fassadenbekleidung 4 weist eine Mehrzahl an Deckplatten 41 auf, welche biegesteif ausgebildet und einzeln an der Tragkonstruktion festgelegt sind. Im Praxistest wurden Faserzementplatten als Deckplatten 41 verwendet.
Dieser Aufbau wurde im Zuge der Erfindung einem Praxistest unterzogen, welcher erfolgreich war. Die Brandriegel 6 verhinderten für den geforderten Zeitraum von 30 Minuten die Ausbreitung des Brandes bzw. das Überspringen nach Versuchsende. Es zeigte sich insbesondere, dass die durch die Löcher 62 geleitete Energie nicht ausgereicht hat, um einen Brandüberschlag zu verursachen.
In 3 ist eine weitere Ausführungsform eines Brandriegels dargestellt und mit dem Bezugszeichen 6' versehen. Dieser unterscheidet sich von dem Brandriegel gemäß der ersten Ausführungsform in der Ausgestaltung des Sperrkörpers 61' und der Öffnungen.
Wie aus der Darstellung in 3 ersichtlich ist, sind die Öffnungen in Gestalt von regelmäßigen, randseitigen Ausnehmungen 63 ausgebildet. Damit ergibt sich eine zinnenartige Struktur an der der Fassadenbekleidung 4 zugewandten Seitenkante des Brandriegels 6'.
Aus 4 ist schließlich eine schematische Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform der hinterlüfteten Gebäudefassade 1 ersichtlich.
Diese unterscheidet sich von der vorhergehenden Ausführungsform zum einen dadurch, dass der soeben erläuterte Brandriegel 6' mit zinnenartiger Randseite zum Einsatz kommt. Darüber hinaus durchgreift der Brandriegel 6' die Dämmschicht 3 nicht vollständig, sondern ragt nur um ein vorbestimmtes Maß in diese hinein, hier etwa 1/3 der Gesamtdicke der Dämmschicht 3. Hierzu wurde vorab der Schlitz 32 mit der gewünschten Tiefe in der Dämmschicht 3 ausgebildet, in welchem der Brandriegel 6' schließlich unter Druck eingefügt wurde. Er ist somit klemmend in der Dämmschicht 3 gehalten.
Der Schlitz 32 wurde dabei nicht senkrecht zur Großfläche der Dämmschicht 3 hergestellt, sondern um wenige Grad geneigt hierzu. Dadurch liegt der Brandriegel 6' derart schräg zu der Dämmschicht 3 vor, dass er etwas von der Dämmschicht 3 weg nach außen zu hängt und somit erforderlichenfalls Wasser von den Dämmschicht 3 wegführt.
Nachfolgend wird nun ein Verfahren zur Herstellung der hinterlüfteten Gebäudefassade 1 erläutert.
Hierbei wird zunächst die Tragkonstruktion an der tragenden Außenwand 2 befestigt. Dies erfolgt in üblicher Weise mittels Schrauben und Dübeln. Anschließend wird die Dämmschicht 3 an der Außenwand 2 aufgebaut, wozu die Dämmplatten 31 nach und nach zur Ausbildung einer geschlossenen Dämmfläche angeklebt und/oder angedübelt werden. An den Stellen, an welchen die Dämmschicht 3 durch Elemente der Tragkonstruktion unterbrochen ist, werden diese entsprechend ausgespart.
Schließlich werden die Schlitze 32 an den vorbestimmten Stellen in die Dämmschicht 3 mittels eines Messers oder dergleichen eingebracht. Konkret werden dabei zwei im Abstand zueinander stehende Schnitte in der Dämmschicht 3 ausgebildet und anschließend wird das dazwischen vorliegende Dämmmaterial entfernt.
Dann können die Brandriegel 6 bzw. 6' in die Schlitze 32 eingefügt werden, weil diese unter Druck erfolgt und so eine Klemmung der Brandriegel 6 bzw. 6' in der Dämmschicht 3 erzielt wird.
Die Tiefe der eingebrachten Schlitze 32 kann an den jeweiligen Anwendungsfall angepasst werden. Sie kann begrenzt sein, wie aus 4 hervorgeht. Sie kann jedoch auch die Dämmschicht 3 vollständig durchgreifen, wie dies in 1 dargestellt ist.
Wesentlich ist, dass sich die Brandriegel 6 bzw. 6' über die gesamte Tiefe des Hinterlüftungsspalts 5 erstrecken. Ferner weisen die Brandriegel 6 bzw. 6' im Bereich des Hinterlüftungsspalts 5 gleichmäßig verteilte Löcher 62 oder regelmäßige, randseitigen Ausnehmungen 63 auf, wie sie aus den 2 und 3 hervorgehen.
Schließlich wird die Fassadenbekleidung 4 derart an der Tragkonstruktion angebracht, dass diese unter Bildung des Hinterlüftungsspalts 5 beabstandet zur Dämmschicht 3 vorliegt. Die Brandriegel 6 bzw. 6' liegen hierbei an der Fassadenbekleidung 4 an.
Damit ist die hinterlüftete Gebäudefassade 1 fertiggestellt.
Die erfindungsgemäße hinterlüftete Gebäudefassade 1 lässt ferner die nachfolgend erläuterten weiteren Gestaltungsansätze zu.
So ist es nicht erforderlich, dass die Öffnungen gleichmäßig verteilt am Brandriegel 6 vorliegen müssen. Sie können auch unregelmäßig oder gemischt in Gestalt von Löchern 62 und in Gestalt von randseitigen Ausnehmungen 63 ausgebildet sein.
Die Ausnehmungen 63 müssen nicht die in 3 gezeigte rechteckige Gestalt aufweisen; sie können auch dreieckig, halbrund und eine andere geeignete Geometrie zeigen.
Gleichermaßen ist es nicht erforderlich, dass die Löcher 62 kreisrund ausgestaltet sind; sie können auch eine andere Querschnittgestalt und insbesondere als Langlöcher ausgebildet sein.
In der erläuterten Ausgestaltungsweise weist der Brandriegel 6 eine Dicke von etwa 3 cm auf; dies ist jedoch nicht erforderlich; je nach Anwendungsfall kann dieser auch dünner oder dicker ausgestaltet sein. Materialdicken zwischen 2 cm und 10 cm haben sich dabei als besonders geeignet erwiesen.
Für den Brandriegel 6 kann auch eine andere, für den Anwendungsfall geeignete Mineralwolleplatte als die erläuterte eingesetzt werden, solange diese geeignete Brandschutzeigenschaften aufweist.
So kann die Rohdichte des Brandriegels 6 auch einen anderen Wert als die erläuterten 140 kg/m³ aufweisen. Bevorzugt kommt eine Mineralwolleplatte mit Rohdichten zwischen 60 kg/m³ und 200 kg/m³ zum Einsatz, wobei in manchen Anwendungsfällen auch Brandriegel 6 mit einer Rohdichte von 80 kg/m³ hinreichend sein können. Auch schwerere Brandriegel 6 mit einer Rohdichte von beispielsweise 300 kg/m³ sind je nach den jeweiligen Anforderungen einsetzbar.
Überdies ist es auch nicht erforderlich, dass die Brandriegel 6 bzw. 6' in die Dämmschicht 3 eingepresst werden. Sie können zum Beispiel auch auf Spiel hierin angeordnet sein und durch einen Kleber oder dergleichen festgelegt werden.
Dabei ist es auch nicht erforderlich, dass der Brandriegel 6 an der Außenwand 2 beispielsweise durch Klebung fixiert ist. So kann zum Beispiel auch die Klemmwirkung zwischen den Fassadendämmplatten 31 der Dämmschicht 3 ausreichen, um eine hinreichende Stabilität der Brandriegel 6 sicherzustellen. Alternativ kann der Brandriegel 6 auch mechanisch fixiert werden, etwa durch geeignete Befestigungselemente, Profile oder dergleichen.
Ferner ist es auch nicht notwendig, dass der Brandriegel 6 aus Steinwolle besteht. Hierfür kann auch eine besonders feuerbeständige Glaswolle oder auch Schlackenwolle oder dergleichen eingesetzt werden.
Die Mineralwolle des Brandriegels 6 muss zudem keine laminare Faserstruktur aufweisen. Diese kann auch anders ausgerichtet sein, so dass insbesondere gestauchte Faserplatten zum Einsatz kommen können.
Ferner ist es möglich, dass der Brandriegel 6 zusätzlich eine intumeszierende Beschichtung aufweist. Hierdurch erhöht sich die Brandschutzwirkung weiter. Ergänzend oder anstelle der intumeszierenden Beschichtung können auch andere feuerhemmende Maßnahmen ergriffen werden, wie der Einsatz von wasserabspaltenden Zusatzstoffen oder dergleichen.
Ferner ist es möglich, dass der Brandriegel 6 zusätzlich eine dem Witterungsschutz dienende Beschichtung aufweist, um insbesondere den Brandriegel 6 vor in den Hinterlüftungsspalt 5 eintretendes Wasser zu schützen.
Sofern die Dämmschicht 3 eine hinreichende Brandschutzwirkung zeigt, kann es auch ausreichend sein, wenn sich der Brandriegel 6 nur von der Außenseite der Dämmschicht 3 bis zur Fassadenbekleidung 4 erstreckt.
Der Brandriegel 6 kann werksseitig mit einem Übermaß gefertigt werden, wobei er dann bei der Montage an der erfindungsgemäßen Gebäudefassade 1 auf das entsprechende Maß zwischen der Außenwand 2 und der Fassadenbekleidung 4 zugeschnitten wird. Dann ist es nicht erforderlich, die Brandriegel 6 jeweils vorab speziell zu konfektionieren. Zudem ist eine Anpassung auf die speziellen Gegebenheiten vor Ort problemlos möglich.
Es ist nicht erforderlich, dass der Schlitz 32 dadurch in der Dämmschicht 3 ausgebildet wird, dass er nachträglich in diese eingeschnitten wird. Stattdessen können die Dämmplatten 31 auch im Zuge der Montage an der Außenwand 2 derart positioniert werden, dass sich zwischen diesen an den vorbestimmten Stellen jeweils der Schlitz 32 als Freiraum ergibt.
Sofern der Schlitz 32 jedoch in die Dämmschicht 3 eingeschnitten wird, ist dessen Tiefe je nach den Gegebenheiten an konkreten Bauwerk in geeigneter Weise zu wählen.
Dabei ist es in manchen Anwendungsfällen nicht zwingend erforderlich, dass das Dämmmaterial aus dem Schlitz 32 entnommen wird. Unter Umständen lässt es sich beim Einpressen des Brandriegels 6 bzw. 6' verdrängen.
Alternativ kann der Schlitz 32 auch in einem Zuge durch ein Ausfräsen des Materials aus der Dämmschicht 3 ausgebildet werden.
Die Fassadendämmplatten 31 der Dämmschicht 3 können auch aus einem anderen Material als die oben angegebene Mineralwolle ausgebildet sein. So können andere geeignete Faserdämmplatten oder Dämmplatten aus nicht brennbarem Material zum Einsatz kommen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 202012100418 U1 [0010]

Claims

Hinterlüftete Gebäudefassade (1) mit einer tragenden Außenwand (2), einer aus Dämmplatten (31) ausgebildeten Dämmschicht (3) und einer Fassadenbekleidung (4), wobei die Dämmschicht (3) an der Außenwand (2) befestigt ist, wobei die Fassadenbekleidung (4) mittels einer Tragkonstruktion unter Bildung eines Hinterlüftungsspalts (5) beabstandet zur Dämmschicht (3) angeordnet ist, und wobei der Hinterlüftungsspalt (5) in vertikaler Richtung durch wenigstens einen Brandriegel (6, 6') unterbrochen ist, welcher als Mineralwolleplatte ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass sich der wenigstens eine Brandriegel (6, 6') über die gesamte Tiefe des Hinterlüftungsspalts (5) erstreckt, und dass der wenigstens eine Brandriegel (6, 6') mindestens eine sich in vertikaler Richtung erstreckende Öffnung im Bereich des Hinterlüftungsspalts (5) aufweist.
Gebäudefassade nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Brandriegel (6) gleichmäßig verteilte Öffnungen in Gestalt von Löchern (62) aufweist.
Gebäudefassade nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Brandriegel (6') Öffnungen in Gestalt von regelmäßigen, randseitigen Ausnehmungen (63) aufweist.
Gebäudefassade nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Brandriegel (6) eine Dicke zwischen 2 cm und 10 cm aufweist und vorzugsweise eine Dicke von 3 cm bis 5 cm hat.
Gebäudefassade nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Brandriegel (6, 6') eine Rohdichte zwischen 60 kg/m³ und 300 kg/m³, vorzugsweise zwischen 80 kg/m³ und 200 kg/m³ und insbesondere von etwa 100 kg/m³ bis 150 kg/m³, aufweist.
Gebäudefassade nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Brandriegel (6, 6') von der Fassadenbekleidung (4) bis in die Dämmschicht (3) erstreckt, wobei er bevorzugt von der Fassadenbekleidung (4) durch die Dämmschicht (3) hindurch bis zur Außenwand (2) reicht.
Gebäudefassade nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Mineralwolle des Brandriegels (6, 6') eine laminare Faserstruktur aufweist.
Gebäudefassade nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Brandriegel (6, 6') eine intumeszierende Beschichtung aufweist.
Gebäudefassade nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämmplatten (31) der Dämmschicht (3) aus Mineralwolle ausgebildet sind.
Verfahren zur Herstellung einer hinterlüfteten Gebäudefassade, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch die Schritte: Befestigen einer Tragkonstruktion an einer tragenden Außenwand (2), Befestigen einer aus Dämmplatten (31) ausgebildeten Dämmschicht (3) an der Außenwand (2), Ausbilden wenigstens eines Schlitzes (32) in der Dämmschicht (3), Einfügen wenigstens eines als Mineralwolleplatte ausgebildeten Brandriegels (6, 6') in den Schlitz (32), und Anbringen einer Fassadenbekleidung (4) an der Tragkonstruktion derart, dass die Fassadenbekleidung (4) unter Bildung eines Hinterlüftungsspalts (5) beanstandet zur Dämmschicht (3) angeordnet ist, wobei sich der wenigstens eine Brandriegel (6, 6') über die gesamte Tiefe des Hinterlüftungsspalts (5) erstreckt, und wobei der wenigstens eine Brandriegel (6, 6') mindestens eine sich in vertikaler Richtung erstreckende Öffnung aufweist, welche im Bereich des Hinterlüftungsspalts (5) zu liegen kommt.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Schlitz (32) in der Dämmschicht (3) durch Einschneiden der flächig verlegten Dämmschicht (3) ausgebildet wird, wobei bevorzugt das Dämmmaterial im Bereich des Schlitzes (32) entfernt wird.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämmplatten (31) der Dämmschicht (3) so auf Abstand verlegt werden, dass sich der wenigstens eine Schlitz (32) zwischen benachbarten Dämmplatten (31) ergibt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Brandriegel (6, 6') um ein vorbestimmtes Maß in den zugeordneten Schlitz (32) eingefügt wird, wobei er bevorzugt durch die gesamte Dämmschicht (3) hindurch bis zur Außenwand (2) eingefügt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Brandriegel (6, 6') in den Schlitz (32) eingepresst wird.