Zink-Fassaden

Von Knut König

Titanzink wird nicht nur zum Decken von Dächern, sondern immer häufiger auch an Fassaden eingesetzt. Verschiedene Oberflächenqualitäten und Produkte bieten dem Gestalter hier vielfältige Möglichkeiten. Anhand der Stadtbibliothek Görlitz, die vom Architekturbüro Schmidt & Schindler aus Görlitz umgebaut und erweitert wurde, lässt sich zeigen, wie bei Beachtung einiger Grundlagen eine dauerhafte und nachhaltige Gebäudehülle errichtet werden kann.

Der sechsgeschossige Neubau setzt die Bauflucht des bestehenden Gebäudes fort und nähert sich in seiner Gestaltung der Mansarddachform des Altbaus an. Zugleich nimmt der Entwurf des Anbaus ein besonderes Detail der historischen Lesehalle auf. Das mächtige Tonnengewölbe der 280 Quadratmeter großen Lesehalle ist von außen am Tonnendach des Neubaus sichtbar. Die aus Titanzinkblechen bestehende Dacheindeckung wurde an den Außenseiten des Gebäudes als Fassadenbekleidung über drei Etagen hinweg nach unten gezogen. Die Architekten wählten dafür vorbewittertes Titanzink in Samtgrau, das in seiner Optik und Oberflächenbeschaffenheit der natürlichen Optik von walzblankem Zink ähnelt.

Besser künstliche Patina

Zwar würde auch walzblankes Titanzink an der Atmosphäre eine schützende Patina bilden. Dieser Prozess, der im Dachbereich nur wenige Monate benötigt, läuft an Fassadenflächen jedoch langwierig und je nach Wetterseite ungleichmäßig ab. Dies kann über den Zeitraum von mehreren Jahren zu einem unschönen Aussehen führen. Aus diesem Grund sollte hier von vornherein nur bereits vorbewittertes Material eingesetzt werden. Es hat außerdem den Vorteil, dass leichte Wellen, die durch Lichtreflexionen auf walzblanken Oberflächen sichtbar werden, optisch durch die Beschichtung deutlich zurücktreten.

Im Vergleich zu Bedachungen sind für Fassaden weit mehr Verlegetechniken und Systeme verfügbar. Man unterscheidet zwischen handwerklicher Ausführung und vorgefertigten Systemprodukten. Zu Letzteren gehören die in verschiedenen Standardgrößen erhältlichen Paneelsysteme, unterschiedliche Wellprofile oder Kassetten. Ein wichtiges Detail dabei: Das Material Titanzink kann auch perforiert oder als Streckmetall eingesetzt werden und so Lüftungsauslässe kaschieren oder zur Verschattung beitragen.

Da bei der Görlitzer Stadtbibliothek die Zinkfassade nahtlos in die Dachfläche übergeht, entschied man sich für die handwerklich ausgeführte Winkelstehfalzdeckung. Sie lässt sich in individuell unterschiedlichen Breiten und Längen aufbringen und erlaubt so eine exakte Ausrichtung auf die Gebäudeachsen. Ein Achsmaß von 430 Millimetern sollte dabei möglichst nicht überschritten werden. Auch die Länge der Scharen, die in Görlitz zueinander versetzt angeordnet sind, sollte an Fassaden drei Meter nicht überschreiten.

Regeln zur Befestigung

Alle Anwendungen erfordern es, bei der Planung stets die thermisch bedingte Längenausdehnung des Materials zu berücksichtigen. Titanzink dehnt sich bei einem Temperaturspektrum von 100 Grad Celsius (von der sonnenbeschienenen Fassade im Sommer bis zur kalten Winternacht) um 2,2 Millimeter pro Meter aus. Das wirkt sich nicht nur auf die Befestigung der einzelnen Elemente aus, für die ein Schiebebereich vorzusehen ist. Auch die Größe der Fugen zwischen den einzelnen Elementen und zu angrenzenden Bauteilen ist danach auszurichten.

Titanzink wird je nach Produkt oder Technik auf vollflächigen und nicht vollflächigen unterstützenden Unterkonstruktionen befestigt. Letztere kommen vor allem bei Systemprodukten zum Einsatz. Hier sollte eine Metallunterkonstruktion aus Aluminium oder verzinktem Stahl bevorzugt werden. Holzständerwerke ­verziehen sich durch eindringende Feuchte ­gelegentlich, was sich an der Fassade abzeichnen kann. Die maximal zulässigen Stützweiten einer nicht vollflächigen Unterkonstruktion können von der ausführenden Firma durch eine ­detaillierte Berechnung der Windlasten noch optimiert werden. Dadurch kann der Materialverbrauch der Unterkonstruktion sinken, ebenso der Arbeitsaufwand.

Handwerkliche Verlegetechniken erfordern in der Regel eine vollflächige Unterkonstruktion. Eine solche Schalung muss mindestens 24 Millimeter dick sein. Alternativ können Holzwerkstoffplatten mit einer Mindestdicke von 22 Millimetern verwendet werden. Ist Holz aufgrund von Brandschutzauflagen untersagt, können als Unterkonstruktion für eine Winkelstehfalzdeckung auch verzinkte Stahl-Trapezbleche eingesetzt werden.

Bei der Stadtbibliothek Görlitz war ein anderes Problem zu lösen: Die Deckung des Tonnendachs wurde hier direkt als Fassadenbekleidung weiter nach unten geführt. Um die bei einer hinterlüfteten Ausführung notwendigen Lüftungsauslässe im Firstbereich zu vermeiden, haben die Architekten das Dach als nicht hinterlüftete Konstruktion geplant. Andernfalls hätten die Lüftungsauslässe die Geometrie des Tonnendaches optisch gestört. Damit war aber auch die eigentlich notwendige Hinterlüftung der Fassade nicht mehr möglich. Ohne diese Hinterlüftungsebene kann unter Umständen nicht abgeführte Feuchte die Unterseite der Bleche angreifen und diese können korrodieren. Deshalb wählte man hier mit VMZ Zinc Plus ein an der Unterseite speziell gegen Feuchtigkeit beschichtetes Produkt. Wichtig ist auch, während der Bauarbeiten die Metalloberfläche zu schützen. Zum Beispiel vor Putzarbeiten, die das Görlitzer Objekt aufgrund der abwechselnden Bereiche aus Zink-Bekleidung und Putz an der Fassade erforderte. Deshalb wurden die Bleche bereits werkseitig mit einer Folie ausgestattet, die man am Ende der Arbeiten einfach abgezogen hat.

Dr. ing. Knut König ist Leiter der Kommunikation für VMZINC in Deutschland.