Das Bauen mit Bauelementen aus oberflächenveredeltem Metallblech hat seit den 50er-Jahren eine rasante Entwicklung genommen. An zahlreichen Büro‑, Industrie- und öffentlichen Gebäuden prägen heute Trapezprofile, Wellprofile, Kassettenprofile, Paneele und Sandwichelemente für den Bereich Dach, Wand und Decke das Bild einer modernen Architektur. Metalle sind ein Baustoff, der aufgrund seiner guten Eigenschaften (Tragfähigkeit, Umformbarkeit u. a.) sowie seines, verglichen mit alternativen Baustoffen relativ günstigen Preises bevorzugt zum Einsatz kommt. Die einfache Montage und Demontage sowie vor allem die Wiederverwendbarkeit (Recycling) sind gerade bei Bauelementen aus Stahlblech weitere Vorteile gegenüber Bauteilen aus anderen Baustoffen.
Metallleichtbau — Produkte unserer Mitglieder
Trapez‑, Well‑, Kassettenprofile & Sandwichelemente zeichnen sich aus durch:
Funktionalität
Flexibilität
Wirtschaftlichkeit
Gestaltungsvielfalt
Für das Bauen mit den hier vorgestellten Bauelementen hat der IFBS eine umfangreiche Schriftenreihe herausgegeben. Damit nicht nur qualitativ hochwertige Produkte auf die Baustelle geliefert, sondern auch nach den Fachregeln der Technik eingebaut werden, hat der IFBS die IFBS-Fachregeln für den Metallleichtbau — Planung und Ausführung veröffentlicht. Diese Richtlinie enthält alle Informationen zum Stand der Technik, die für eine fachgerechte Montage erforderlich sind. Mit Bauelementen aus Metallblech stehen Bauherrn und Architekten Produkte zur Verfügung, die höchste Ansprüche an bautechnische Eigenschaften und an das Design erfüllen. In Verbindung mit einer fachgerechten Montage werden ästhetisch wertvolle und dauerhafte Gebäude erstellt, die alle Anforderungen an ein modernes Bauwerk erfüllen.
Trapezprofile & Wellprofile
Trapezprofile sind großflächige Bauelemente, die durch eine Profilierung ihre hohe Tragfähigkeit erhalten. Sie sind aus den Wellprofilen hervorgegangen, die schon seit etwa 100 Jahren in Europa bekannt sind. Die heute verbreitete charakteristische Profilform kam in den 50er Jahren aus den USA zu uns und hat ab etwa 1960 stetig und spürbar an Bedeutung gewonnen. Zurzeit beträgt der Anteil der tragenden, raumabschließenden Trapezprofile an der Gesamtfläche aller neuen leicht geneigten Dächer 90 %. Vor allem haben die einfache konstruktive Ausbildung und damit die einfache, schnelle Montage, die ansprechende formale Gestaltung und nicht zuletzt die Wirtschaftlichkeit der Trapezprofilbauweise zu deren Verbreitung geführt. Das von den einzelnen Herstellern angebotene Profilprogramm umfasst insgesamt ca. 60 Profilformen in Höhen von 10 mm bis 200 mm. Mit diesen Profilen können Stützweiten bis zu 10 m erreicht werden. Bogenprofilierungen erlauben aufgrund der Ausnutzung der Gewölbetragwirkung Stützweiten bis zu 20 m stützenfrei zu überbrücken.
Trapezprofile werden im Dachbereich eingesetzt: als tragende Dachschale ohne Wärmedämmung, als tragende untere Dachschale eines einschaligen, oberseitig wärmegedämmten Daches und in zweischaligen Konstruktionen zusätzlich als obere Wetterhaut. Dachaufbauten mit Trapezprofilen besitzen sehr gute Schalldämmeigenschaften. Es werden bewertete Schalldämmmaße bis zu 53 dB erreicht. Wärmebrücken werden bei richtiger Verwendung thermischer Trennstreifen vermieden [IFBS-Fachregeln — Bauphysik], so dass hoch gedämmte Konstruktionen mit sehr guten U‑Werten erstellt werden können. Im Wandbereich werden Trapezprofile und Wellprofile in der Regel als äußere Schale einer Kassettenprofilwand eingesetzt.
Mit zweischaligen Trapezprofilwänden können hohe Anforderungen im Brandschutz erfüllt werden. Von Seiten des IFBS sind Brandprüfungen an W90 Kassettenwänden durchgeführt worden. Das bauaufsichtliche Prüfzeugniss ist beim IFBS zu beziehen (Fachinformationen: [IFBS-Fachregeln — Brandschutz]). Trapezprofile werden auch in Deckenkonstruktionen eingesetzt. Im Trockenbau bilden sie tragende Deckenschale. Als verlorene Schalung für den Frischbeton ermöglichen sie eine deutliche Reduzierung der Stützen für den Bauzustand. Als Additivdecke werden Trapezprofile zunehmend im modernen Parkhausbau eingesetzt. Bei dieser Anwendung dient das Trapezprofil nicht nur als Schalung im Bauzustand, im Endzustand ist es darüber hinaus ein tragender Bestandteil der Deckenkonstruktion. Hierbei werden die Tragfähigkeiten des Betons und der Trapezprofile beide aktiviert. Ein weiteres bekanntes Einsatzgebiet ist die Verbunddecke. Mit speziell geformten Stahltrapezprofilen wird ein Verbund zwischen Beton und Stahl erzielt, so dass die Vorteile der verwendeten Materialien zum Tragen kommen. Der Beton übernimmt in diesen Deckenkonstruktionen die Druckkräfte, die Zugkräfte werden vom Verbunddeckenprofil aufgenommen.
Weitere Informationen zu Trapezprofilen und Wellprofilen finden Sie in unseren IFBS-Fachinformationen.
Sandwichelemente
Sandwichelemente sind montagefertige Dach- und Wandelemente, die durch Integration des Dämmstoffes hervorragende Dämmeigenschaften besitzen. Sie bestehen aus zwei dünnen Metalldeckschichten, die über einen Dämmstoffkern schubfest miteinander verbunden sind. Die Dämmstoffkerne bestehen in der Regel aus Polyurethan-Hartschaum (PUR) und im Fall von Brandschutzanforderungen aus Mineralwolle (MW). Sandwichelemente werden auf kontinuierlich arbeitenden Fertigungsanlagen produziert und auf Bestelllänge gesägt. Die Oberflächen sind je nach Kundenwunsch mit Linierung, Trapez- oder Wellprofilierungen erhältlich. Sie werden sowohl als Dach- als auch als Wandelemente hergestellt. Sandwichelemente können mit einer sichtbaren Befestigung aber auch mit einer nicht sichtbaren Befestigung produziert werden. Die nicht sichtbare Befestigung erlaubt architektonisch ansprechende Fassaden, deren Optik nicht durch Schraubenreihen gestört wird. Die sehr guten Dämmeigenschaften verbunden mit der Systemvielfalt, der Qualität und der anspruchsvollen Optik haben zu einer immer größeren Verbreitung dieser Bauelemente geführt.
Je nach Elementdicke können U‑Werte bis zu 0,12 W/(m²K) erzielt werden. Die Stützweiten betragen in Abhängigkeit von dem Elementtyp bis zu 11 m (Wand). Der normale Einsatzbereich liegt bei ca. 3 m bis 5 m Stützweite. Die bewerteten Schalldämmmaße liegen für PUR-Elemente bei ca. 25 dB und für MW-Elemente bei ca. 28 — 33 dB. Stahlsandwichelemente mit Polyurethan haben in verschiedenen Brandversuchen bewiesen, dass sie nicht zum Brandgeschehen beitragen. Auch von der Versicherungswirtschaft werden diese Elemente insgesamt positiv bewertet. Mineralwoll-Sandwichelemente sind für die unterschiedlichsten Brandschutzanforderungen bis zur Feuerwiderstandsklasse EI240 erhältlich.
Weitere Informationen zu Sandwichelementen finden Sie in unseren IFBS-Fachinformationen.
Kassettenprofile
Kassettenprofile sind Bauelemente, die überwiegend als innere Schale in zweischaligen Wandkonstruktionen verwendet werden. Ursprünglich für den Dacheinsatz konzipiert, überwiegt heute der Einsatz in der Wand. Wandkonstruktionen mit Kassettenprofilen erzielen bewertete Schalldämmmaße RW von 57 dB. Auch für den Brandschutz liegt ein bauaufsichtliches Prüfzeugnis für eine W90-Kassettenprofilwand vor (Fachinformation: [IFBS-Fachinformationen — Brandschutz]). Kassettenkonstruktionen werden heute jedoch zunehmend von einem neueren Produkt, dem Sandwichelement verdrängt.
Weitere Informationen zu Kassettenprofilen finden Sie in unseren IFBS-Fachinformationen.
Falzprofile
Industriell hergestellte Falzprofile weisen einen trogförmigen Querschnitt auf, wobei häufig der breite Untergurt durch Sicken ausgesteift ist. Als Werkstoffe kommen Stahl oder Aluminium zum Einsatz. Die Profiltafeln werden über spezielle Halter mit ihrer Unterkonstruktion verbunden und sind in der Lage, sowohl andrückende als auch abhebende Lasten abzutragen. Die Halter werden mittels Schrauben oder Blindnieten an der Unterkonstruktion befestigt. Die kontinuierliche Verbindung der Längsränder der Profiltafeln miteinander erfolgt entweder durch maschinelles Falzen oder Bördeln oder durch Eindrehen, wobei die Halter mit erfasst werden.
Weitere Informationen zu Falzprofilen finden Sie in unseren IFBS-Fachinformationen.
Wandpaneele
Wandpaneele sind flächige Bauelemente und werden aus ebenem Metallblech durch Kaltumformung hergestellt und sind sowohl tragende wie auch selbsttragende Profiltafeln mit in Tragrichtung parallelen Stegen, die im Allgemeinen als Außenschale auf einer Kassettenunterkonstruktion, auf einer Massivwand bzw. seit neuestem auch auf Sandwichelementen (mit abZ) eingesetzt werden. Durch eine sogenannte werksseitige Kopfkantung können Wandpaneele ggf. an den Querrändern geschlossen werden.
Kantprofile
Kantprofile sind lineare Bauteile die durch Kaltumformung (Kanten) hergestellt werden. Es sind einfache offene und nicht geschweißte offene zusammengesetzte und nicht geschweißte geschlossene zusammengesetzte Querschnitte erhältlich. Ferner gehören auch perforierte, gelochte und mikroprofilierte Bauteile zu den Kantprofilen. Diese Bauteile können sowohl tragende Funktion haben, wie z. B. als Pfette oder Auswechslung wie auch eine reine nichttragende Funktion, wie z. B. als Abdeckblech an einer Gebäudeecke oder Fensterlaibung.
Bauelemente
