Maßstab für Effizienz. Das Brunkeberg System™ zur Installation von Lindner Elementfassaden
Fertigstellung am 11.01.2013, Forschung und Entwicklung
von Ludwig Schmid †
Eine revolutionäre Entwicklung bei der Montage von Fassaden mit neuen Techniken für eine sichere, schnelle und windunabhängige Konstruktion: Das Brunkeberg SystemTM zur Montage von Lindner Elementfassaden. Die besonderen Vorteile der Entwicklung.
- Reduziert Montagezeit und Kosten
- Einfache Handhabung und hohe Qualität von vorgefertigten Elementfassaden
- Einzigartiges Renovierungssystem
Das Brunkeberg SystemTM zur Installation von Lindner Elementfassaden, dem revolutionären Konzept zur Montage und zur Demontage von Fassaden
Nun ist es an der Zeit einen Blick auf die Änderungen seit Dezember 2010 zu werfen. Aber vorab, wer ist Brunkeberg? Wer ist Lindner? Und was ist das Revolutionäre an dem neuen System?
Brunkeberg
Ein innovatives Unternehmen aus Schweden, das ein neues System für die Montage von Elementvorhangfassaden entwickelt hat. Inspiriert wurde Brunkeberg von den Prinzipien der Lean Production, die von der Automobilindustrie erarbeitet wurden.
Lindner
Das Unternehmen realisiert weltweit bedeutende Projekte in den Bereichen Innenausbau, Isoliertechnik, Industrieservice und Fassadenbau. Von der Planung bis hin zur vollständigen Umsetzung. Die umfangreichen Fertigungskapazitäten des Unternehmens bieten kontinuierliche Qualität, und erlauben eine maximale Flexibilität bei individuellen Projektanforderungen. Umweltaspekte nehmen bei all unseren Aktivitäten eine grundlegende Bedeutung ein. In partnerschaftlicher Zusammenarbeit mit dem Kunden lässt Lindner Konzepte wahr werden. Die schwedische Entwicklung - gepaart mit der Erfahrung von Lindner - ermöglicht eine radikale Verringerungen der Montagezeiten. Es minimiert das Beschädigungs- und Verzugsrisiko erheblich, weil das System eine sicherere Handhabung von vorgefertigten Fassadenelementen am Bau ermöglicht.
„Für Projekte mit vorgehängten Elementfassaden in modularer Bauweise sehen wir ein Potential für die Verringerung der Montagezeit von 40 Prozent“, so Mathias Farnebo von Brunkeberg Industriutveckling.
Das Brunkeberg SystemTM wurde in Zusammenarbeit mit Brunkeberg Industriutveckling AB aus Schweden entwickelt und geprüft. Es ist erhältlich für alle Projekte bei denen Schnelligkeit und Sicherheit bei der Fassadenmontage von besonderer Bedeutung sind.
Geschichte
Alles begann mit dem schwedischen Erfinder Henrik Falk, der sich mit der Handhabung von Glas gründlich auseinandersetzte. Er bemerkte die Schwierigkeiten beim Umgang mit großen Glaselementen und erkannte das verborgene Potential. Er war überzeugt dass der gesamte Prozess angepasst werden muss, um Zeitverluste und Risiken zu vermeiden. Entschlossen, die Produktion und Verarbeitung von Glaselementen zu vereinfachen, machten Henrik und sein Partner Mathias Farnebo sich auf den Weg. Sie überprüften ihre Ideen mit Hilfe von verschiedenen professionellen Methoden, wie Wahrscheinlichkeitsstudien, umfangreichen Patentrecherchen und betriebswirtschaftlichen Einschätzungen. Nachdem das Kernkonzept strukturell geklärt und patentiert wurde, folgte als nächster Schritt die Analyse und Feinabstimmung der logistischen Randbedingungen.
2009 bat Brunkeberg Arup um eine kritische Betrachtung des Konzeptes. Arup erkannte schnell, dass das neue System die Lösung war für die Verbesserung von Schnelligkeit und Sicherheit bei der Montage von Vorhangfassaden. Nun war mehr praktische Erfahrung mit Fassaden, herausfordernden Projekten, Produktion, Logistik und Montage gefragt – dazu nahm Brunkeberg Kontakt mit der Lindner Fassaden GmbH auf, die zustimmte einen Prototyp für Tests und weitere Forschungen zu entwickeln.
Im Juni 2010 vervollständigte Brunkeberg mit Erfolg Tests an dem von der Lindner Group in Deutschland gebautem, maßstabsgetreuem Prototyp.
Das Interesse, den CO2 Ausstoß von Gebäuden zu reduzieren, erhöht die Nachfrage alte, energiedurchlässige Vorhangfassaden zu ersetzen. Leichter gesagt als getan. Nicht nur die hohen Investitionskosten, sondern auch der Aufwand bei der Durchführung solcher Sanierungen schrecken viele Gebäudeinhaber von der Umsetzung ab. Oftmals muss der ganze Komplex für mehrere Monate oder sogar Jahre evakuiert werden, da die Gerüstarbeiten und die Schaffung von Transportwegen im Gebäudeinnern als zu große Störungen für die Bewohner gesehen werden. Das bedeutet dann den Ausfall von Mieteinnahmen für den Eigentümer. Werden Renovierungen bei laufendem Betrieb durchgeführt, müssen die Zeiten, an denen gearbeitet und transportiert werden kann, sorgfältig auf die Belange der Nutzer abgestimmt werden. Die Arbeiten werden dadurch langsam und es entstehen viel höhere Kosten.
Was ist neu
Um diese Probleme zu vermeiden, haben Brunkeberg und Lindner das Fassadensystem der nächsten Generation entwickelt, das zudem Komponenten zum Austausch von Fassaden beinhaltet. Ein zweiter und viel größerer Prototyp mit vielen technischen Verbesserungen wurde in Arnstorf, Bayern gebaut und kann dort auch besichtigt und ausprobiert werden. Der Standort ist die Zentrale der Lindner Fassaden GmbH mit eigener Produktion, Forschung & Entwicklungsabteilung und einer Prüfvorrichtung in der Originalgrößen getestet werden können. Im Juli 2012 wurde ein offizieller Test mit Erfolg abgeschlossen. Die unabhängige Leitung bei dem anspruchsvollen Versuch hatte die IFT Rosenheim.
Zusammenfassung der Testergebnisse
Luftdichtheit:
bis zu 600 Pa der Klassifikation A4 nach EN 15152
Wasserdichtheit:
bis zu 600 Pa der Klassifikation R7 nach EN 12154
Widerstandsfähigkeit bei Windlast:
1550 Pa Gebrauchsfähigkeit und 2325 Pa Sicherheit bei Winddruck
2030 Pa Gebrauchsfähigkeit und 3045 Pa Sicherheit bei Windsog
Das System
Herkömmlicherweise werden die vorgefertigten Vorhangfassadenelemente mit dem LKW zur Baustelle transportiert, abgeladen und auf Paletten oder Gestellen gelagert. Diese werden dann zu dem entsprechenden Stockwerk transportiert und so lange eingelagert, bis sie mithilfe von Verglasungsrobotern oder Schienensystemen montiert werden. Für das Anheben und Montieren von sehr großen Elementen wird ein recht langsamer Turmkran verwendet. Alle geläufigen Methoden werden durch Wind und Regen beeinträchtigt, da dadurch der Verlauf oft unterbrochen wird. Dies führt auch zu frustrierenden Wartezeiten von Material und Zustellfahrzeugen, die auf Zugang zum Kran und somit auf das Abladen warten.
Das Brunkeberg System kombiniert standardisierte Vorhangfassadenelemente mit einem vertikalen Schienensystem, welches einen wesentlichen Teil der fertig montierten Fassade darstellt. Die vertikalen Schienen werden in die Pfosten integriert und fungieren dann als stabile Pfosten statisch hoch belastbar, um die Lasten, die aus den sehr großen Elementen resultieren, standzuhalten. Außerdem ist ein horizontales Transportsystem Bestandteil des Montagekonzeptes, mit dessen Hilfe die stehend gelagerten Elemente direkt vom LKW geholt werden. Die Elemente können entlang des horizontalen Fördermittels einfach bewegt und dann mithilfe eines Minikrans in die endgültige Position gebracht werden.
Das System ist sowohl für neue Konstruktionen als auch für Renovierungen geeignet.
Zeit und Kostenersparnisse bei der Montage
- Hocheffiziente Logistik mit der Option für die Entladung fern der Baustelle
- Schnellere Montage mit weniger Personalbedarf vor Ort
- Keine Zwischenlagerung oder unnötiges Handling
- Wetterunabhängige Montage
Vorteile des Fassadensystems
- Einfache Handhabung der vorgefertigte Elemente egal ob groß oder klein
- Dauerhaft angebrachte Schienen zur Sicherungstellung von Reinigungs- und Instandhaltungsausrüstung, Sonnenschutz und Fassadenbeleuchtung
- Erhöhte Sicherheit für Montagemitarbeiter
Einzigartiges Renovierungssystem
- Windgeschützes Zugangssystem
- Minimale Beeinträchtigung der Bewohner
Von Allem das Beste
Lindner plant, produziert und montiert eine große Menge an standardisierten sowie auf Kundenwunsch entwickelten Elementfassadensystemen. Das neue Konzept kombiniert die leistungsstarken Fassaden von Lindner mit einem einzigartigen technischen Montagesystem, um eine vollständig kontrollierte Installation vor Ort zu erzielen. Es beinhaltet die nötige Infrastruktur um alle Bauteile sicher und mit Präzision an Ihren Platz zu führen. Die Bestandteile werden ohne Zwischenlagerung oder überflüssige Bearbeitung montiert – sie werden auf speziell angepassten Paletten angeliefert und direkt zu den Montageschienen transportiert. Mit dem System können sogar die größten Bauteile sicher und effektiv installiert werden.
Ebenerdig oder in einem unteren Stockwerk wird für die horizontale Verteilung der Elemente vorübergehend ein Förderstrang angebracht. Dies ermöglicht einen sicheren und schnellen Transport ohne zusätzliche Bearbeitungsgeräte. Diese Merkmale machen das Brunkeberg SystemTM größtenteils unabhängig von Wetterbedingungen, anderen Bauarbeiten und der Ausstattung vor Ort, und erlauben zudem einen ununterbrochenen Ablauf des Montageprozesses.
Multifunktionelle Profile
Die vertikalen multifunktionellen Profile weisen externe Kanäle auf, die eine sichere Halterung der Fassadenelemente während des Aufhebens und Positionierens ermöglichen. Nach Fertigstellung eröffnen diese Kanäle die Möglichkeit als Führungsrillen für Wartungsbühnen, Gerüste und halbautomatisierte Fassadenreinigungssysteme zu fungieren. Auf dem Dach kann ein dauerhaftes Fördersystem integriert werden, um Reinigungsarbeiten zu ermöglichen oder die Fassade beliebig zugänglich zu machen.
Diese eingebaute Infrastruktur ermöglicht die Montage von solarer Beschattung, Beleuchtung oder vertikalen Lamellen oder Werbeflächen ohne dampfbremsende oder luftdichte Schichten zu durchdringen.
Horizontalschnitt
Vertikalschnitt
Anbringung der multifunktionalen Profile (Tragpfosten).
Spezielle Befestigungskonsolen, angepasst an die statischen Belastungen und Bautoleranzen, werden auf der Rohdecke befestigt. Multifunktionale raumhohe Profile werden von der oberen Bodenplatte abgehängt.
Anheben der Montagevorrichtung
Die Montagevorrichtung wird in den vertikalen Führungsrillen der multifunktionalen Tragpfosten fixiert. Die Vorrichtungen sind leicht und bequem mit dem Minikran hochzuheben. Alternativ kann das Werkzeug schon ins Tragprofil integriert werden.
Installieren der Fassadenelemente
Das Element wird mit Hilfe eines Minikrans hochgezogen, während es immer sicher in den Führungsrillen der multifunktionalen Profile geführt wird. Es wird ein Stück über die Höhe der Endposition angehoben, dann nach innen geschoben und bündig an der fertigen Fassade ausgerichtet. Auf Bodenhöhe lässt die Montagevorrichtung das Element in der endgültigen Position einrasten und es ist gesichert. Anschließend wird das Element mit einschiebbaren Glashalteleisten fixiert.
Transport Container
Es besteht auch die Möglichkeit Container einzusetzen die für den Transport von Innenausbaumaterialien und Werkzeuge genutzt werden können. So können auch dafür die Vorteile dieser Technik in punkto Geschwindigkeit und Sicherheit genutzt werden.
Das System für Renovierung
Das Brunkeberg SystemTM ermöglicht ein einzigartiges Austauschsystem für Glasvorhangfassaden, mit Extras für eine sichere Demontage und Entfernung von Altmaterialien. Renovierungsarbeiten werden vom Erdgeschoss nach oben ausgeführt.
Typischerweise werden die Bewohner von lediglich zwei Stockwerken einer vorübergehenden Schutzwand ausgesetzt sein. Das System erleichtert die Montage von neuen Elementen, sowie den Transport von Containern. Diese können Altmaterialien und Reste von der Demontage der alten Fassade aufnehmen. Außerdem können sie für Werkzeuge oder andere Bauteile genutzt werden, die für die Innenrenovierung auf und ab transportiert werden müssen.
Die Demontage von bestehenden Fassaden kann somit ohne heute übliche Gerüste, Aufzüge an der Außenwand oder dem Transport der einzelnen Bauteile über den Fahrstuhl ausgeführt werden. Sowohl Sicherheitsrisiken als auch die Belästigung der Gebäudebewohner durch das außen angebrachte Baugerüst werden dadurch minimiert.
Es erfüllt die höchsten Anforderungen
Wie alle Lindner Projektlösungen wurde auch dieses neue Fassadenkonzept gemäß höchsten Ansprüchen entwickelt. Die Pfosten und das Zusammenspiel mit den Elementfassaden in ihrer Endlage werden statisch optimiert um die Bautiefe der Fassadenelemente und damit auch die Kosten zu reduzieren. Das komplette System wurde an einem drei Stockwerke hohen Prüfstand strengen und umfangreichen Tests unterzogen. Dabei wurde das Verhalten bei Verformung des Rohbaus, bei Sturm, sowie der Schallschutz und die Luft- und Wasserdichtheit überprüft.
Wärmeverhalten (mit doppeltverglastem Bauteil Ug=1,1 W/m2 K)
Innentemperatur 20 °C
Außentemperatur 0 °C
Minimale Temperatur an der Innenseite 14 °C
Reduktion der Instandhaltungskosten
Kosteneffizienz während der Montage sollte nicht das Ende der Überlegungen sein. Die systemimmanente Führungsschiene ermöglicht die Benutzung eines halbautomatischen Fassadenreinigungssystems, das in den Rillen der Pfosten verläuft.
Zukunftssicherheit
Das Ziel ist es den Eigentümern die Aufrüstung der Fassade bei neuen Technologien zu ermöglichen. Die Benutzung der multifunktionalen Profile ebnet den Weg für den Austausch der Fassade ohne die Kosten oder den Aufwand der ursprünglichen Montage zu erhöhen.
Äußere Merkmale wie vertikale Lamellen oder Balkone können ohne die Bildung von Kältebrücken oder komplexen Nahtstellen integriert werden. Elemente bis zu sechs Metern Breite können mit zwischenliegenden Pfosten und Querbalken oder außergewöhnlich großen Glasscheiben konstruiert werden. Öffnungen, Glasblenden und feste Sichtblenden sind realisierbar.
Beispiele für Gebäudegeometrien die über gerade verlaufende Pfosten realisiert werden können
Das Brunkeberg SystemTM basiert auf parallel laufende Schienen zur Erreichung einer optimalen Effizienz. Für weitere Designkombinationen kann das System jederzeit mit jeder anderen Vorhangfassade oder einem anderen Fenstersystem unter Verwendung vom üblichen Zugang und Instandhaltungslösungen kombiniert werden.
Erstmals veröffentlicht in der Winterausgabe 2012 des Fachmagazins IGS.