Wandverkleidungen: Arten, Materialien und Anwendungen
Zwei Gebäude können identische Fassadenplatten verwenden und dennoch völlig unterschiedliche Eigenschaften aufweisen. Die Platte selbst macht nur etwa ein Viertel der Spezifikationen aus. Was sich dahinter befindet, entscheidet darüber, ob Wasser abfließt oder sich sammelt, ob eine 4 m große Platte die sommerliche thermische Ausdehnung von 5,7 mm aufnimmt oder ihr entgegenwirkt und ob der Austausch einer beschädigten Platte einen Nachmittag oder eine halbe Gebäudefassade in Anspruch nimmt.
Planer, die bei der Oberflächenbehandlung und der Farbgestaltung den Fokus legen, merken das spätestens im dritten Jahr.
Dieser Leitfaden folgt der Reihenfolge der tatsächlichen Entscheidungsfindung. Zuerst der Systemtyp, da dieser den Wartungszugang und die Bewegungsabläufe bestimmt. Dann das Material. Zuletzt die Anwendung, abgestimmt auf Gebäudetyp und Exposition.PRANCE stellt Aluminium-Decken- und Fassadensysteme her, und unser Aluminium-Wandverkleidungsplatten Die meisten der unten aufgeführten Systemtypen werden abgedeckt. Wenn ein nichtmetallisches Produkt unter bestimmten Bedingungen besser funktioniert, geben wir dies an, anstatt die Unterschiede zu umgehen.
Wofür die Verkleidungsschicht verantwortlich ist
Bei einer hinterlüfteten Fassadenkonstruktion dient die Verkleidung nicht der Abdichtung. Das überrascht viele. Die Paneele leiten den Großteil des Wassers ab, während eine separate Drainageebene dahinter das restliche Wasser aufnimmt, das durch die Fugen gelangt. Ein belüfteter Hohlraum lässt dieses Wasser abfließen und Wasserdampf entweichen. Diese Aufteilung sorgt dafür, dass der Untergrund über Jahrzehnte trocken bleibt.
Das Paneel leitet die Windlast in den Unterbau und von dort in die Tragkonstruktion weiter. Die Bemessungsdrücke basieren auf ASCE 7 (USA) bzw. der entsprechenden regionalen Norm. Die Funktionsfähigkeit der Konstruktion wird gemäß ASTM E330 überprüft. Paneelabmessungen, Materialstärke und Befestigungsabstände ergeben sich aus diesen Berechnungen. Die optische Ansicht spielt dabei keine Rolle.
Die Wärme- und Schalldämmung hängt vom Gesamtsystem und nicht vom einzelnen Paneel ab. Die Dämmung hinter der Verkleidung bestimmt den U-Wert. Das akustische Verhalten ist abhängig von der Masse, der Hohlraumtiefe und davon, ob die Oberfläche perforiert und mit einer absorbierenden Rückseite versehen ist. Ein geschlossenes Paneel reflektiert Schall. Durch Perforation und Vlieseinlage wird es absorbiert.
Systemtypen
Belüftete Regenschutzfassade
Das gängigste kommerzielle System. Zwischen Paneel und Dämmung befindet sich ein 20 bis 50 mm breiter Luftspalt. Die durch diesen Spalt strömende Luft trocknet die Konstruktion und führt die Sonnenwärme ab, bevor diese die Dämmung erreicht. Westseitige Lagen in sonnenreichen Gebieten profitieren am meisten von diesem System.
Die Hohlraumkonstruktion gestaltet sich in den Tropen schwieriger. In taifungefährdeten Regionen wie Singapur, Hainan und den Küstengebieten Südostasiens muss der Hohlraum dem Prinzip der gleichmäßigen Regenschutzwirkung folgen, anstatt vollständig abgedichtet oder vollständig offen zu sein.
Unsere empfohlene Konfiguration für diese Bedingungen:
Hohlraumtiefe: 20 bis 50 mm, oben und unten belüftet.
Verbindungstyp: offene Fuge, mit Breiten von 8 bis 12 mm
Druckausgleich: Gleicht den Druck über das gesamte Panel aus, sodass windgetriebener Regen nicht durch Kapillarwirkung nach innen gezogen wird.
Kamineffekt: Der nach oben strömende Luftstrom durch den Hohlraum reduziert die sommerliche Wärmebelastung der Wände.
Innenseite: eine winddichte, wasserdichte und atmungsaktive Membran, die bei dieser Konstruktion unverzichtbar ist.
Kassette und Haken
Die Kanten der Paneele lassen sich in eine Schale einklappen, die in horizontale Schienen eingehängt wird. Die Befestigungen sind verdeckt, und die Fassade wirkt flach und monolithisch.
Der eigentliche Vorteil liegt in der Wartung. Jedes Paneel kann von der Gebäudefassade abgenommen werden, ohne die benachbarten Paneele zu berühren. Dies ist von enormer Bedeutung für genutzte Krankenhäuser, Einkaufszentren und Verkehrsgebäude, wo eine wochenlange Sperrung einer Fassade nicht möglich ist.
Die Bewegungssteuerung ist der zweite Vorteil:
Ein Fixpunkt pro Paneel , ansonsten Gleitpunkte.
Absorbiert ungefähr 5,7 mm , was der Strecke einer 4 m langen Aluminiumplatte bei einer Oberflächentemperaturänderung von 60 °C entspricht.
Vermeidet starre Mehrpunktbefestigungen , die innerhalb von zwei Sommern nach der Übergabe zu Verformungen und Abscherungen der Befestigungselemente führen.
Latten- und Linearsysteme
Schmale Profile verlaufen in kontrollierten Abständen vertikal oder horizontal und erzeugen so Rhythmus und Schatten anstelle einer flachen Ebene. Der Abstand kann sich entlang einer Fassade verändern, um Verlaufseffekte zu erzielen. Wandverkleidung aus Aluminiumlatten Es taucht ständig an Hotelfassaden, Verkehrsknotenpunkten und gemischt genutzten Podien auf.
Latten lösen zudem ein zwar unspektakuläres, aber häufiges Problem. Sie schirmen Anlagendecks, Parkebenen und Steigleitungen ab, ohne die Luftzirkulation einzuschränken, und da die Profile offen sind, erzeugen sie nur einen Bruchteil der Windlast, die massive Paneele mit der gleichen Abdeckung verursachen würden.
Verbundwerkstoff und Wabenstruktur
Bei diesem Verbundmaterial werden zwei 0,5 mm dicke Aluminiumschichten mit einem Kern verbunden. So entsteht eine 4 mm dicke Platte, die absolut plan ist, während eine große, massive Platte leichte Durchbiegungen aufweisen würde. Die Planheit ist das Hauptargument für dieses Verfahren.
Die Wahl des Kerns ist nicht länger eine Frage der Präferenz, sondern eine Frage der Einhaltung von Vorschriften. Polyethylenkerne sind nach Tests im realen Bauzustand für viele Gebäudetypen eingeschränkt oder verboten. Mineralgefüllte oder feuerhemmende Kerne sind die Spezifikation, wenn IBC Abschnitt 1407 und NFPA 285 gelten. Wabenkerne umgehen dieses Problem vollständig, indem sie einen sechseckigen Aluminiumkern verwenden, der keinerlei brennbares Material enthält und ein Steifigkeits-Gewichts-Verhältnis bietet, das übergroße Paneele ermöglicht.
Materialien im Vergleich
| Material | Typisches Gewicht | Brandklassifizierung | Nachlackierungsintervall | Formbarkeit |
|---|---|---|---|---|
| Massives Aluminium, 2,5 mm | 6 bis 8 kg/m² | A1 oder A2-s1,d0 | 20 bis 25 Jahre (PVDF) | Hoch, einschließlich gebogen |
| Aluminium-Verbundwerkstoff, 4 mm | 5 bis 8 kg/m² (abhängig vom Körperkern) | A2-s1,d0 mit Mineralkern | 20 bis 25 Jahre | Hoch |
| Vorlackierter Stahl, 0,7 mm | 6 bis 7 kg/m² | A1 | 10 bis 15 Jahre | Mäßig |
| Faserzement, 8 mm | 14 bis 16 kg/m² | A2-s1,d0 | 10 bis 15 Jahre | Niedrig |
| Bauholz, 20 mm Nadelholz | 7 bis 9 kg/m² | Klasse C oder D unbehandelt | 2 bis 5 Jahre | Niedrig |
| Naturstein, 30 mm | 78 bis 81 kg/m² | A1 | Nur Reinigung | Sehr niedrig |
Die angegebenen Werte sind typische Handelsspannen und können je nach Produkt und Hersteller variieren. Bitte überprüfen Sie die Spezifikationen anhand der Projekttestdaten.
Aluminium punktet eher durch seine Kombination als durch einzelne Eigenschaften. Es ist leicht, nicht brennbar, formbar und bleibt über zwei Jahrzehnte formstabil, bevor es erneuert werden muss. Stahl ist hinsichtlich der Brandschutzklasse vergleichbar, korrodiert jedoch an allen Stellen, an denen die Beschichtung beschädigt ist, und jeder Schnitt vor Ort stellt eine Beschädigung dar. Daher ist er für Küstenprojekte ungeeignet. Faserzement ist nicht brennbar und kostengünstig, wiegt aber etwa doppelt so viel und ist auf ebene Flächen beschränkt.
Oberflächenbehandlungen und die für sie geltenden Normen
Eine Spezifikation, die Pulverbeschichtung vorsieht, umfasst Produkte mit sehr unterschiedlicher Lebensdauer. Die Normreferenz ist wichtiger als die Beschreibung.
PVDF-Fluorcarbon-Systeme, die nach AAMA 2605 geprüft wurden, sind für architektonische Außenanstriche führend. Dieser Standard erfordert zehn Jahre Bewitterung in Südflorida mit definierten Grenzwerten für Kreidung und Farbveränderung. Üblicherweise werden zwei Anstriche mit einer Gesamttrockenfilmdicke von mindestens 25 μm empfohlen. Polyester nach AAMA 2604 ist darunter angesiedelt und eignet sich für geschützte Fassaden, Innenanstriche und Gebäude mit kürzerer Nutzungsdauer. AAMA 2603 ist im Allgemeinen nur für Innenanstriche geeignet.
Das Anodisieren unterscheidet sich von all diesen Verfahren. Es bildet eine durchgehende Oxidschicht anstatt eines Films aufzutragen. Dadurch ist die Abriebfestigkeit hervorragend und der metallische Charakter einzigartig. Allerdings ist die Farbauswahl eingeschränkt und die Farbanpassung bei größeren Chargen erfordert mehr Sorgfalt.
Die Gestaltungsmöglichkeiten reichen heute weit über einfarbige Oberflächen hinaus und umfassen Holz-, Stein- und Metallimitationen. Diese sind wichtiger, als es zunächst scheint, denn sie ermöglichen es, einem Gebäude, bei dem brennbare Verkleidungen gänzlich verboten sind, eine Fassade in Holzoptik zu verleihen.
Perforation, offene Fläche und Akustik
Perforierte Fassadenplatten erfüllen drei Funktionen gleichzeitig: Sie reduzieren die Sonneneinstrahlung auf die dahinterliegende Wand, lassen Luft durch abgeschirmte Bereiche wie Parkplätze und Gewächshäuser zirkulieren und absorbieren – mit der richtigen Rückseite – Schall. Die offene Fläche ist dabei der entscheidende Faktor und liegt üblicherweise zwischen 10 % und 40 %.
Unpräzise akustische Formulierungen verursachen hier die meisten Probleme. Schreiben Sie nicht, dass ein Paneel stark absorbierend ist. Geben Sie stattdessen den Schallabsorptionsgrad an. perforierte Aluminiumplatte Bei einer offenen Fläche von 16 % bis 22 % und geeignetem Akustikvlies wird typischerweise ein NRC-Wert von 0,70 bis 0,90 erreicht, der je nach Hohlraumtiefe und Trägerdichte variiert. Mikroperforierte Produkte erzielen eine nützliche Absorption mit so kleinen Löchern, dass die Platte aus normalem Betrachtungsabstand massiv erscheint.
Es gibt eine strukturelle Konsequenz, die überprüft und nicht einfach angenommen werden sollte. Eine größere offene Fläche bedeutet geringere Windlast, was größere Spannweiten oder einen leichteren Unterbau ermöglicht. Gleichzeitig verringert sich die Steifigkeit, wodurch die Messlatte manchmal wieder angehoben werden muss, um die Durchbiegung zu begrenzen. Die beiden Effekte wirken einander entgegen.
Gebogene und benutzerdefinierte Geometrie
Flache Paneele machen den größten Teil einer Fassade aus. Die Flächen, die einem Gebäude seine Identität verleihen, sind in der Regel diejenigen, die nicht flach sind, und hier unterscheidet sich Aluminium entscheidend von Stein und Faserzement.
Durch Walzprofilieren, Abkanten und Streckformen lassen sich einfach gekrümmte und hyperbolische Geometrien erzeugen. Gebogene Aluminiumpaneele Die Bauteile werden nach projektspezifischen Radien gefertigt, und bei Sanierungsarbeiten erfasst das 3D-Laserscanning die tatsächliche Geometrie, die fast nie mit den Originalplänen übereinstimmt. Säulenverkleidungen umschließen die tragenden Säulen in segmentierten oder gewalzten Abschnitten, verdecken den rauen Beton und schützen ihn vor Stößen.
Durch Laserschneiden und -gravieren wird eine weitere Ebene geschaffen, indem projektspezifische Motive, Farbverlaufsperforationen oder Brandings in die Oberfläche geschnitten und für eine bessere Sichtbarkeit bei Nacht hinterleuchtet werden.
Anwendungen nach Gebäudetyp
- Flughäfen und Verkehrsknotenpunkte: Große Spannweiten, hohe akustische Anforderungen und keine Bereitschaft zu Ausnahmeregelungen im Brandschutz. Perforiertes Aluminium mit akustischer Rückseite dämpft den Nachhall in Abflughallen und ist dabei nicht brennbar.
- Einkaufszentren und Einzelhandel: Erscheinungsbild und Modernisierungsgeschwindigkeit sind entscheidend. Kassettensysteme ermöglichen den Austausch einzelner Paneele während der Öffnungszeiten, und dekorative Oberflächen erlauben es Vermietern, das Erscheinungsbild ohne bauliche Eingriffe aufzufrischen. Der Einzelhandel an der Küste benötigt die unten beschriebenen, verbesserten Legierungen und Beschichtungen.
- Krankenhäuser und Gesundheitswesen: Reinigungsfähigkeit ist entscheidend. Nicht poröses Aluminium mit einer harten Beschichtung übersteht wiederholte chemische Desinfektion, im Gegensatz zu porösen und beschichteten Holzprodukten.
- Schulen und Universitäten: Stoßfestigkeit im unteren Bereich, Schalldämmung in den Verkehrsflächen. Dickere oder wabenförmige Platten im Erdgeschoss, darüberliegende perforierte Paneele decken beide Bereiche ab.
- Bürogebäude und Regierungsgebäude: Wärmedämmung und lange Wartungsintervalle. Hinterlüftete Regenschutzfassaden mit PVDF-beschichtetem Aluminium bieten beides, und unsere Projektgalerie Dokumente dokumentieren abgeschlossene Arbeiten in diesen Kategorien.
Innenanwendungen
Die Anforderungen an die Innenverkleidung sind weniger streng. Brandschutz spielt in Fluchtwegen und Atrien weiterhin eine Rolle, Korrosion hingegen kaum, sodass die Beschichtungsspezifikation auf AAMA 2604 oder eine Pulverbeschichtung für den Innenbereich reduziert werden kann, wodurch Kosten gespart werden, ohne das Erscheinungsbild zu beeinträchtigen.
Die Akustik spielt dabei meist die entscheidende Rolle. Großraumbüros, Hörsäle, Restaurants und Wartehallen leiden unter Nachhall, wobei Wände ebenso viel dazu beitragen wie Decken. Perforierte oder mikroperforierte Metallwandpaneele mit absorbierender Rückseite bewirken messbare Reduzierungen der Nachhallzeit.
Hinzu kommen die Schäden. Verkehrswege, Küchen und Behandlungsräume werden ständig beansprucht, und Innendekorationspaneele Aluminium ist im Gegensatz zu Gipskarton und PVC widerstandsfähiger gegen Abrieb und chemische Reinigung. Ein beschädigtes Bauteil wird ausgetauscht, anstatt repariert und neu lackiert zu werden – ein völlig anderes Wartungsmodell.
Spezifizierung für Klima
Die Belichtungskategorie sollte Legierung und Beschichtung festlegen, bevor eine Farbkarte verwendet wird. ISO 12944 reicht von C1 (Innenbereich) bis C5-M (Marinebereich), und Küstenstandorte in wenigen Kilometern Entfernung vom Meer fallen in der Regel in die Kategorien C4 oder C5-M.
Für gewerbliche Projekte in Küstennähe mit starker Salzsprühnebelbelastung empfiehlt PRANCE Aluminium 3003-H24 oder 5052-H32 mit einem zweischichtigen PVDF-System mit einer Trockenfilmdicke von mindestens 25 μm, das mindestens der Norm ISO 12944 C4 entspricht. Vorlackierter Stahl zeigt an derselben Stelle typischerweise innerhalb weniger Jahre roten Rost an den Schnittkanten, da der Schnitt das blanke Substrat freilegt und keine Kantenbehandlung es vollständig versiegelt.
Zwei Hinweise zur Lokalisierung, die in die Spezifikation aufgenommen werden sollten: Bei Projekten in der Golfregion und in Wüstengebieten beschleunigt das Eindringen von Sand den Verschleiß der Verbindungen. Daher sollten geschlossenzellige Dichtungen spezifiziert und die UV-Beständigkeit des Dichtmittels bestätigt werden. In Küstenregionen Südostasiens sollten Befestigungselemente aus Edelstahl der Güteklasse 316 anstelle von 304 verwendet werden, da die niedrigere Güteklasse durch Chlorideinwirkung angegriffen wird.
Häufig gestellte Fragen
1. Worin besteht der Unterschied zwischen einer Wandverkleidung und einer Vorhangfassade?
Eine Fassadenverkleidung ist eine nichttragende Schicht, die an einer Tragkonstruktion oder einer Hinterwand befestigt ist. Bei einer hinterlüfteten Fassadenkonstruktion muss sie nicht die primäre Wetterschutzbarriere bilden. Eine Vorhangfassade ist eine selbsttragende Rahmenkonstruktion, die üblicherweise Verglasungen enthält, sich zwischen den Geschossdecken erstreckt und die Windlast direkt in die Konstruktion ableitet.
2. Wie dick sollten Aluminium-Wandverkleidungsplatten sein?
Üblicherweise werden für massive Fassadenplatten 2,0 mm, 2,5 mm oder 3,0 mm Dicke verwendet. Die Dicke richtet sich nach der Plattengröße und dem Bemessungswinddruck gemäß ASCE 7 oder der entsprechenden lokalen Norm und wird anschließend auf die zulässigen Durchbiegungsgrenzen überprüft. Größere Platten und höhere Expositionskategorien erfordern eine Dicke von 3,0 mm oder eine Wabenkonstruktion.
3. Welcher Fassadenverkleidungstyp bietet die beste Schalldämmung?
Perforiertes Metall mit Akustikvlies- oder Mineralwollkaschierung. Der typische NRC-Wert liegt bei 0,70 bis 0,90 bei einer offenen Fläche von 16 % bis 22 %, wobei er von der Hohlraumtiefe und der Dichte der Kaschierung abhängt. Massive Platten aus jeglichem Material reflektieren Schall, anstatt ihn zu absorbieren.
4. Kann eine Fassadenverkleidung über einer bestehenden Fassade angebracht werden?
Ja. Die Verkleidung mit zusätzlichen Elementen ist eine gängige Sanierungsmethode. Zunächst sollte die Tragfähigkeit der bestehenden Wand für die neue Unterkonstruktion geprüft werden. Bei Unklarheiten bezüglich der bestehenden Geometrie kann ein 3D-Laserscanner zum Einsatz kommen. Leichtes Aluminium eignet sich hierfür gut, da es deutlich weniger Gewicht verursacht als Stein oder Faserzement.
5. Welche Wartungsarbeiten sind bei Metallwandverkleidungen erforderlich?
Die Reinigung mit einem milden Reinigungsmittel zur Entfernung von atmosphärischen Ablagerungen erfolgt in der Regel jährlich in städtischen und Küstenregionen und seltener in sauberen ländlichen Gebieten. Fugen, Dichtungen und Befestigungen müssen in festgelegten Abständen überprüft werden. Eine fachgerecht ausgeführte PVDF-Beschichtung benötigt im Allgemeinen 20 bis 25 Jahre lang keine Nachbeschichtung.
Ein System für Ihr Projekt auswählen
Gehen Sie schrittweise vor, nicht nach dem Prinzip einer einzigen Entscheidung. Der Systemtyp ergibt sich aus der Wartungszugänglichkeit und der thermischen Ausdehnung. Das Material richtet sich nach der Brandschutzklasse und der Tragfähigkeit. Legierung und Beschichtung richten sich nach der Korrosionsklasse gemäß ISO 12944. Oberflächenbearbeitung und Geometrie werden zuletzt vorgenommen, um die architektonische Vision innerhalb der bereits festgelegten Rahmenbedingungen umzusetzen.
PRANCE fertigt massive, Verbund-, Waben-, perforierte, gebogene und geschnitzte Aluminiumpaneele mit vollständiger Oberflächenanpassung, Unterkonstruktionsdesign und OEM-/ODM-Unterstützung für internationale Fassadenspezifikationen. Senden Sie uns Ihre Ansichten, Belichtungsdaten und Leistungsziele und Technische Beratung anfordern für eine Systemempfehlung und ein Angebot.