Die Alternative zu den üblichen Pfosten-Riegel-Konstruktionen bei Fassaden heisst Elementbauweise. Elementfassaden integrieren alle erforderlichen Bestandteile in einem «Element». Dazu gehören opake Brüstungen, Deckenkopfbekleidungen und transparente, zum Teil öffnungsfähige Felder. Für die Montage braucht es kein Gerüst. Das verkürzt die Montagezeit gegenüber bisherigen Konstruktionen wesentlich. Alles in allem ist die Elementbauweise schneller, sauberer und effizienter.
Die qualitativen Ansprüche an Metall-Glas-Fassaden sind in den letzten Jahren enorm gestiegen. Mit der Vorfertigung und Montage von Elementfassaden können diese Ansprüche heute vollends befriedigt werden. Elementfassaden eignen sich vornehmlich für grossflächige, einheitlich gestaltete Fassadenflächen. Insbesondere ist ihr Einsatz bei Hochhäusern sinnvoll.
Es können selbst komplexe Freiform-Metall-Glasfassaden mit neusten Alu-Profilen entwickelt und in Elementbauweise erstellt werden. Der Werkstoff Aluminium hat sich mit seiner fast grenzenlosen Umformbarkeit als ideal erwiesen. Kommt dazu, dass Aluminium wesentlich ökologischer ist als andere Baustoffe. Denn heute besteht Neualuminium zu 80 Prozent aus recyceltem Aluminium. Dadurch sind ökologische Nachteile gegenüber anderen Werkstoffen praktisch eliminiert.
Die Profile der Elementfassade sind in der Regel Sonderanfertigungen, die speziell auf die Anforderungen des jeweiligen Gebäudes (Schallschutz, Brandschutz, Feldgrössen etc.) bzw. der Elemente (Ausbildung der Kopp-lungsstösse) abgestimmt werden. Am häufigsten kommen thermisch getrennte Profile aus stranggepresstem Aluminium zum Einsatz. Die Profilverbindungen erfolgen gesteckt, gesickt und geklebt. Zusammen mit den Aus-fachungen ist die Wahl der Profile entscheidend für den Wärme- und Schallschutz eines Gebäudes. Sonderanfertigungen sind selbstverständlich teurer als wenn vorhandene Elementfassaden-Aluminiumsysteme verwendet werden. Diese stellen auf eine bewährte Technik ab und auf geprüfte Systeme. Daraus resultiert eine kürzere Planungsphase. Ausserdem sind weniger neue Werkzeuge herzustellen, und bei der Planung helfen andere Projekte mit gleichen oder ähnlichen Profilen.
Grundsätzlich gilt: Je grösser der Raster, desto tiefer sind die Kosten. Bei der Fassadeneinteilung macht es zudem Sinn, auf die Glasgrössen-Produktion Rücksicht zu nehmen. Verschnittoptimierte Glasgrössen sind 3160×5960 mm; das ist die Grösse des Basisglases, abzüglich Randabschnitt – so entsteht am wenigsten Abfall. Daraus folgen optimierte Elementglasgrössen:
Im Gegensatz zu konventionellen Fassaden finden Produktionsvorgänge bei Elementfassaden nicht auf der Baustelle statt, sondern im Werk. Das bedeutet eine bessere Prozessüberwachung durch den Werkstattleiter, keine Beeinträchtigung durch Witterungseinflüsse sowie die Montage der Beschattung im Werk, was bedeutet, dass es keine verschmutzten Beschattungselemente gibt. Ein weiterer Vorteil ist die optimale Qualitätskontrolle durch eine griffige, werkseigne Produktionskontrolle, WPK. Allfällige Mängel können so umgehend behoben werden. Sehr grosse und schwere Elemente (z. B. 3,8×6m, 2,5 Tonnen) sind bequem mit dem Hallenkran transportierbar, womit keine Profil- oder Glasschäden entstehen. Ausfachungen können aus transparenten, transluzenten oder opaken Materialien bestehen, die mittels elastischer Dichtprofile, z. B. aus EPDM (Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk), mit der Konstruktion verbunden sind. In alle gängigen Systemen sind Öffnungselemente, z. B. Kipp-, Klapp-, Dreh-, Drehkippflügel-Fenster etc. integrierbar, die sich sowohl motorisch als auch manuell betätigen lassen. Der Einsatz unterschiedlich dicker Ausfachungselemente ist innerhalb der Konstruktion ausgleichbar. Der Glasfalz wird belüftet und druckentspannt, die Elemente bieten eine kontrollierte Kondensat-Abführung. Die bauphysikalisch dichten Anschlüsse werden konstruktiv durch die Profilierung in den horizontalen und vertikalen Kopplungsstössen sowie bei den Gebäudeabschlüssen wasser- und luftdicht, in der Regel durch mechanisch fixierte und geklebte Folien, und wärmegedämmt ausgebildet.
Montiert werden Elementfassaden wesentlich schneller als klassische Fassaden. Damit wird es möglich, die Fassade zu einem früheren Zeitpunkt dem Bauherrn zu übergeben. Dies spart Investitionskosten, und Folgewerke, wie zum Beispiel Umgebungsarbeiten, können früher beginnen.Die Montage erfolgt üblicherweise geschossweise von unten nach oben. Je nach gewünschter Flexibilität im Innenausbau (Raumaufteilung) bzw. unter Berücksichtigung der Anforderungen an die Längsschalldämmung sind achsweise gefertigte Einzelelemente oder mehrachsige Elemente realisierbar. Die Verbindung der Elemente untereinander kann durch speziell ausgebildete Kopplungsstösse mit sich überlappenden Dichtprofilebenen sowohl vertikal als auch horizontal erfolgen. Am Gebäude verankert werden die Elemente durch vorab montierte Los- und Festlager, die an dreidimensional ausrichtbaren und toleranzausgleichenden Befestigungskonsolen angebracht werden. Per Kran oder ähnliche Hebegeräte werden die Elemente auf die Konsolen gesetzt. Elementfassaden können als einschalige oder zweischalige Fassaden konzipiert werden. Weil die Elementfassade gerüstlos montierbar ist, reduzieren sich einerseits die Kosten, anderseits werden Beschädigungen der Elemente durch andere Handwerker (z. B. Storenbauer) vermieden. Montiert werden kann bei jeder Witterung – ohne Qualitätseinbusse. Es sind keine äusseren, wartungsintensiven Dichtfugen nötig. Die Elementfugen werden mit elastischen Gummiprofilen gelöst, was eine dauerhafte Dichtigkeit garantiert. Insgesamt erreicht man mit der Montage eine höhere Qualität durch geordnete, normierte Bauteile. Zu den enormen Vorteilen der Elementbauweise gegenüber konventionellen Fassadenfallen gehören auch tiefere Unterhalts- und Wartungskosten. Ein weiterer Pluspunkt für jeden Investor.
Elementfassaden
Das deutsche Online-Lexikon «Baunetz Wissen» definiert Elementfassaden wie folgt: «Bestehend aus werkseitig vorgefertigten, mindestens geschosshohen Einzelelementen, die den komplet-ten Raumabschluss bilden, werden Elementfassaden vor der Rohbauebene angeordnet.»Elementfassaden bestehen aus Glas, Metall, Naturstein oder Betonpaneelen, die passgenau im Werk vorgefertigt werden. Sie eignen sich aufgrund ihrer Modularität für Gebäude mit regelmässigem, ein-heitlichem Aufbau. Die Fassadenelemente können ein- oder zweischalig konzipiert sein und neben der Wärmedämmung bereits klimatechnische Ausbauten wie Sonnen- und Blendschutz in Form von Lamellen oder Beschichtung der Gläser enthalten. Die vollständig vorfabrizierten Fassadenelemente werden auf der Baustelle an Konsolen montiert, die im Rohbau verankert sind. Mit entsprechenden Justierhilfen können die Elemente exakt in Höhe und Lage positioniert werden. Bei der Montage werden die Stossfugen der Fassadenelemente mit Gummidichtungen versehen, die als Toleranzausgleich und Feuchteschutz dienen.
Die Informationen stammen aus Quellen der Aepli Metallbau AG sowie dem Online-Lexikon «Baunetz Wissen»