Schick und unverwüstlich

Dass Edelstahl ein hervorragendes und im Wortsinne brillantes Dach- und Fassadenmaterial ist, braucht man Klempnern nicht zu erzählen. Das Metall punktet mit ausgeprägter Korrosionsbeständigkeit, hoher Festigkeit und geringer Längenausdehnung. Der Begriff Edelstahl bezieht sich auf legierte Stähle mit besonderem Reinheitsgrad. Im Alltag werden gemeinhin nur rostfreie Stähle als Edelstähle bezeichnet. Rostfreie Stähle zeichnen sich durch einen Kohlenstoffanteil von weniger als 1,2 % und einen Chromgehalt von mindestens 10,5 % aus. Letzterer ermöglicht eine kontinuierliche Bildung von Chromoxid an der Oberfläche, das dauerhaft vor Rost schützt. Durch Zufügen von Nickel, Molybdän, Titan, Niob, Mangan oder anderen Elementen kann die Qualität optimiert werden. In der Klempnertechnik kommen austenitische und ferritische, also korrosionsbeständige bzw. korrosionsträge Stähle zum Einsatz. Ferritische Edelstähle sind anders als die meisten Edelstähle magnetisch und werden unter anderem auch in der Automobil- oder Hausgeräteindustrie eingesetzt. Details zu Stahlgruppen, Werkstoffnummern, technischen Daten sowie Informationen und Ausführungsbeispiele von Dächern und Fassaden aus Edelstahl sind zu finden auf www.edelstahl-rostfrei.de.

Vielfältige Verwendung

Die Bandbreite der Einsatzbereiche geht weit über Küchenutensilien, Rohrleitungen oder die Verwendung in der Architektur hinaus. Das Metall glänzt auch in weniger alltäglichen Situationen. So beschleunigen die Edelstahlkufen von Bob-Schlitten von 0 auf über 40 km/h in weniger als 6 Sekunden und schließlich auf bis zu 150 km/h. Die schmutzabweisende und säurebeständige Oberfläche sorgt in Krankenhäusern oder Großküchen für Hygiene und widersteht auch scharfen Reinigungsmitteln. Champagner erlangt in Edelstahlfässern seine noble Reife, und Roger Moore trug bei seinem ersten Filmauftritt als James Bond eine multifunktionale Edelstahluhr, die später für 150 000 Euro versteigert wurde. Und genau das haben James Bond und Edelstahl gemeinsam: Beide sind zeitlos elegant und unverwüstlich – alle Widrigkeiten überstehen sie quasi ohne Schrammen (Quelle: www.wzv-rostfrei.de).

Edelstahl in der Architektur

1912 gelang es erstmals, durch die Kombination von Nickel und Chrom in Verbindung mit einer genau dosierten Wärmebehandlung ein rostresistentes Material mit gleichzeitig guten mechanischen Eigenschaften zu erzeugen. Wie die Erfahrung zeigt, können Niederschlag, Kälte und andere Umwelteinflüsse Bauteilen aus Edelstahl Rostfrei wenig anhaben. Diese Widerstandsfähigkeit prädestiniert das Material für Außenbereiche – unabhängig von klimatischen und Witterungsbedingungen. Darüber hinaus ist nichtrostender Stahl mit anderen Materialien, auch Holz, kombinierbar, beständig gegen Zement und Kaltmörtel und bildet keine Korrosion im Kontakt mit z. B. Zink, Kupfer oder anderen Metallen am Bau. Einzige Einschränkung ist die Einwirkung von Fremdrost, der beispielsweise entlang von Bahnlinien in Form kleinster Partikel oder aber als Abrieb von ungeeignetem bzw. nicht gereinigtem Werkzeug auftreten kann.

Weitere Pluspunkte: Edelstahl reflektiert Wärme, verringert das Brandrisiko und leitet Blitze ab. Auch die Ökobilanz ist positiv: Das Material benötigt zu seiner Erzeugung weniger Energie als vergleichbare Werkstoffe. Seit 1929 wird Edelstahl in Bauwerken eingesetzt, zuerst in den USA. Im wahrsten Sinne des Wortes überragende Beispiele aus der Anfangszeit sind das Chrysler Building (1930) und das Empire State Building (1931) in New York. Detaillierte Informationen und Anwendungsbeispiele gibt es auf: www.edelstahl-rostfrei-architektur.de.

Tausendsassa für jedes Klima

Die Bandbreite an Anwendungsmöglichkeiten ist enorm: als Sandwichelement, als Well-, Trapez- oder Kassettenprofil, als Lochblech, Metallgewebe oder Streckmetall, als Unterkonstruktion, Profil für Fenster oder Türen, als Punkthalter für Ganzglaskonstruktionen, als Verbindungs- oder Befestigungselement oder auch als Beschlag. Zur Verarbeitung nichtrostender Stähle in der Klempnertechnik sind spezifische Kenntnisse, Werkzeuge und Maschinen sowie entsprechende Fertigkeiten der verarbeitenden Fachbetriebe erforderlich. Welche Legierung, Konstruktion und Art der Verarbeitung sich anbieten, hängt vom jeweiligen Einsatzzweck und -ort ab. So sind in Küstenregionen aufgrund der salzhaltigen Luft andere Edelstahlsorten gefordert als im Binnenland oder im Hochgebirge mit seinen extremen Witterungsbedingungen.

Schöne und funktionale Oberflächen

Für verschiedene Zwecke steht eine Vielzahl an Oberflächenvarianten bereit. So gibt es Edelstahl unbehandelt, spiegelnd oder matt, geschliffen, gebürstet, gestrahlt, poliert, marmoriert, gebeizt oder mustergewalzt mit verschiedenen Strukturdekoren. Strukturierte Oberflächen reflektieren Streiflichter wesentlich geringer als glatte oder gar polierte Bleche. Sie sind darüber hinaus unempfindlicher gegenüber Schmutz, Flecken oder Fingerabdrücken. Zuweilen werden Edelstahlbleche mit anderen Metallen beschichtet, etwa verzinnt oder verkupfert. Auch farbige Oberflächenvarianten mit beeindruckender metallischer Leuchtkraft sind auf dem Markt. In der Regel sind Farben und Oberflächenausführungen kombinierbar.

Im Klempnerhandwerk sind die klassischen Bearbeitungsmöglichkeiten wie Schindel- und Falzblech im Dünnblechbereich von 0,4 mm bis 0,8 mm am häufigsten. Die flache Verlegung ist von 1,0 bis 2,0 mm oder mehr ebenso interessant. Flach verlegte Edelstahlelemente lassen sich relativ einfach montieren, dazu sind jedoch stärkere Maschinen erforderlich. Generell verlangt die Kassetten- und Paneele-Herstellung vom Handwerker einschlägige Erfahrung im Fassadenbau.

Große Produktpalette

Im Bereich der Klempnertechnik kommen vorrangig Edelstahlprodukte von Aperam oder Roofinox bzw. von Inox-Color oder Rimex Metals zum Einsatz. Der französische Hersteller Aperam bietet Edelstähle mit unterschiedlichen Oberflächen an. Diese sind entweder spiegelblank, blank, poliert oder matt bzw. rau oder verzinnt. Die Präzisionsedelstähle sind (auch in Losgrößen) in Dicken ab 0,3 mm lieferbar.

Zum Programm zählt auch die Marke Uginox mit klassischen Edelstahlsorten in zwölf Oberflächenvarianten. Uginox Patina K44 (verzinnt) ist auch für die Verwendung in aggressiver Industrieluft und nach Absprache mit den Anwendungstechnikern in Meeresnähe geeignet.

Auf die Oberflächenveredelung von Edelstahl hat sich auch der Betrieb Inox-Color aus Walldürn spezialisiert. Insbesondere mit glasperlengestrahlten, dessinierten oder mustergewalzten Ausführungen lassen sich reizvolle Wirkungen erzielen. Die Farbpalette umfasst neben sieben Standardfarben und der Sonderfarbe Schwarz auch Zwischentöne. Selbst die Produktion von individuell nach Kundenanforderungen geformten, strukturierten und gefärbten Unikaten ist möglich.

Bei Rimex Metals liegt der Fokus auf der Produktion von Tafelmaterial. Die Colourtex-Oberflächen von Rimex Metals sind in den Farbtönen Black, Blue, Bronze, Champagne, Anthrazit, Gold und Rosy Gold erhältlich und in den Ausführungen Mirror (spiegelnd), Hairline, Granex (samtig-matt), Vortex (richtungslos poliert) oder mustergewalzt verfügbar. Der Typus Granex kann in verschiedenen Rauheitsstufen produziert werden, die jeweils den Reflexionsgrad festlegen. Die Profile in den leuchtenden Farben sind Glanzstücke sowohl für die Außen- als auch die Innenarchitektur. Spektakuläre Objekte mit Rimex-Oberflächen sind beispielsweise das EMP Project in Seattle, mit Dachelementen in Mirror Red und Granex Gold, oder das Kaufhaus Neiman Marcus, ebenfalls in den USA, mit gefärbten Granex-Profilen.

Den speziell für die Gebäudehülle entwickelten Markenedelstahl von der Roofinox AG gibt es in sechs Designs: perlgestrahlt, bürstgewalzt, rippgeprägt, verzinnt, pigmentiert und spiegelgewalzt. Besonders beliebt ist das bürstgewalzte Design (Classic), welches im Vergleich zu einem Standard-Edelstahl um 20 % weicher und um ein Vierfaches matter ist. Dieses Material wurde speziell auf die Anforderungen der Dachhandwerker abgestimmt. Das mattgraue Material für Gebäudehüllen wird insbesondere im Alpenraum mit seinen harten Witterungsbedingungen eingesetzt. Hier kommt ein weiteres Plus von Edelstahl zum Tragen: Es kann auch bei kalten Temperaturen problemlos verarbeitet und wetterunabhängig montiert werden. Neu im Sortiment sind die Ausführungen Roofinox Chroma (spiegelgewalzt) und Spectra mit zart dunkelgrauer Pigmentierung, die ein Durchscheinen des bürstgewalzten Edelstahls erlaubt. Mit der Oberfläche Design Zinn matt für natürlich bewitterte Dächer wurde ein bereits bestehendes Produkt weiterentwickelt.

Besondere Beschichtungsverfahren

Spezielle Verfahren für die Bearbeitung von Edelstahloberflächen hat die Firma Poligrat entwickelt. Mit diesen Verfahren sind Glanzgrad, Glätte und Farbe nach Wunsch herstellbar, ebenso wie Muster und Spezialeffekte. Die Farbe entsteht durch Lichtinterferenz an einer farblosen, transparenten Metalloxidschicht, wobei der Farbeffekt von der Dicke dieser Schicht und der Farbe des einfallenden Lichtes abhängt. Die Wirkung ist ähnlich wie die eines Ölfilms auf Wasser oder wenn Metall bei Erhitzen anläuft. Da das Metall keine Beschichtung mit Farbpigmenten erhält und die Oxidschichten chemisch sehr beständig sind, werden sie nicht rissig und blättern nicht ab. Bilder von Objekten mit attraktiven Dächern und Fassaden aus gefärbtem Edelstahl präsentiert Poligrat auf www.poligrat.de unter „Unser Angebot“, „Dekorative Oberflächen“. Mit den Poligrat-Verfahren werden die Oberflächen versiegelt und sind dadurch sogar Graffiti-resistent. Auch Drahtgewebe oder Drahtgewebeseile, Streckmetall oder Lochbleche können so behandelt werden.

Idealer Werkstoff für die Bedachung

Gebäude mit Flachdächern aus herkömmlichen Materialien leiden (speziell wenn es sich um ältere Bauausführungen handelt) oft unter feuchten Decken, Schimmel, Energieverlust und Schäden an der Bausubstanz. Rollnahtgeschweißte Edelstahldächer sind Dächer erster Güte mit vielen Vorteilen: Sie sind langlebig, wartungsarm und weitgehend recyclingfähig. Pflanzenwurzeln und Moos finden darauf keinen Halt. Nicht zuletzt auch aufgrund der hohen Festigkeit stellen sie eine wirtschaftliche Lösung dar, denn die Bedachungsscharen müssen in der Regel nicht dicker als lediglich 0,4 oder 0,5 mm sein. So wird die Dachkonstruktion und folglich auch das Budget entlastet. Edelstahlprofile sind schweißbar und eignen sich sowohl für hinterlüftete als auch nicht hinterlüftete Konstruktionen.

Rollnahtgeschweißte Edelstahldächer

In den 1960er-Jahren wurde in Schweden das rollnahtgeschweißte Edelstahldach entwickelt, das seit den frühen 1980er-Jahren auch in Deutschland gebräuchlich ist. Die äußerst stabile Naht hält hydrostatischem Druck stand und ist somit zuverlässig wasserdicht. Daher sind rollnahtgeschweißte Edelstahlscharen die ideale Dacheindeckung für Flachdächer, sogar bei 0° Neigung. Beim Rollnahtschweißen wird das Widerstandsschweißverfahren angewandt, das keinen Schweißzusatzwerkstoff erfordert. Die Schare sind auf beiden Seiten 25 bis 30 mm hoch aufgekantet. Mit einer Rollennahtschweißmaschine werden sie längs der Kantungen durchgängig miteinander verschweißt. Systemabhängig werden dabei auch die Schiebezungen der Hafte miteinbezogen. Nach dem Schweißvorgang wird die Aufkantung mit einer Falzmaschine einfach umgebördelt. Dieser Vorgang glättet den Falz und entfernt die sehr scharfen Schnittkanten.

Spezialisierte Handelshäuser

Material für Stehfalz-Edelstahleindeckungen ist im einschlägigen Fachhandel oder bei spezialisierten Handelshäusern wie Brandt Edelstahldach aus Köln oder Battisti aus dem österreichischen Sulz erhältlich. Während bei Battisti unter anderem Edelstahlprodukte und Zubehör der Marke Roofinox bezogen werden können, ist Brandt Edelstahldach der erste Ansprechpartner, wenn es um Edelstahlprodukte der Marke Ferrinox geht. Das Material ist entweder in Form von verzinnten, unverzinnten und walzmattierten Edelstahlbändern oder alternativ als bereits vorprofilierte Scharen lieferbar.

Für besondere Gestaltungszwecke bietet sich die Ferrinox-Linie mit Edelstahloberflächen in glatter, satinierter, strukturierter oder gemusterter Ausführung in verschiedenen Farben an. Das Kölner Handelshaus bietet darüber hinaus auch Dachentwässerungssysteme und Schneefangelemente aus Edelstahl an und rundet seinen Service durch fachkundige Beratungen rund um den Einsatz fast aller gängigen Edelstahlmaterialien ab.

Beratungsservice

Fachbetrieben, Bauherren und Planern, die sich für Edelstahldächer interessieren, bietet das Metallbüro Holz in München einen Beratungsservice an. Der Dach- und Fassadenprofi Stefan Holz, der auch als Sachverständiger und Qualitätsprüfer tätig ist, gibt Unterstützung bei Materialauswahl, Erarbeitung von projektspezifischen Lösungen (auch mit Detailentwicklungen) und Kostenschätzung. Sein Spezialgebiet sind Sanierungen, insbesondere von Flachdächern. Im Rahmen der Beratung wird die bestehende Dachkonstruktion analysiert und es werden geeignete Sanierungsmöglichkeiten mit Metalldächern und deren voraussichtliche Kosten aufgezeigt.

Historische Gebäude und Medienfassaden

Der Werkstoff Edelstahl ist auch im Denkmalschutz gefragt. Historischen Gebäuden verleiht das dauerhafte Material anhaltenden Schutz. Speziell verzinnte Edelstähle punkten dabei durch einen Patinierungsprozess und eine dementsprechend natürlich wirkende matte Oberfläche – ein Pluspunkt, der Denkmalschützer zunehmend überzeugt.

Imposante Edelstahlfassaden gibt es nicht nur aus Profilen, sondern auch gewebt – etwa mit den Design-Architekturgeweben von GKD. Sie bilden ästhetische Gebäudehüllen inklusive Sonnenschutz, wie etliche Beispiele zeigen. So ließen namhafte Organisationen wie die FIFA oder Louis Vuitton ihre Niederlassungen mit Gewebe von GKD verschönern. Auch der Hauptsitz von Samsung im Silicon Valley ist mit bis zu 27 m hohen und 3 m breiten Bahnen aus bedrucktem, semitransparentem Edelstahlgewebe von GKD umhüllt. Die Metallgewebe finden auch in der Innenarchitektur Verwendung, wo sie – wie beispielsweise in der historischen Victoria Theatre and Concert Hall in Singapur – eine besondere Atmosphäre schaffen. Mit den transparenten Medienfassaden von GKD lassen sich dank eingewebter LEDs grafische Darstellungen umsetzen und somit außergewöhnliche Effekte erzielen. Wir berichteten darüber in BAUMETALL 2/2017.

Umgangssprachlich wird Edelstahl oft als V2A bezeichnet. Der Begriff entstand 1912 beim Stahlproduzenten Krupp. Er stand für „Versuchsschmelze 2 Austenit“. Heute werden die Bezeichnungen 1.4300 bzw. X12CrNi18-8 verwendet.

Für die Ausführung von Edelstahldächern bietet die Rosenheimer Rudolf Schmid GmbH Komplettsysteme und Geräte an: das Protectum-Dachsystem inklusive Systemhaften und Schrauben sowie die Ferumira-Rollennahtschweißmaschine.

Das Dachsystem ist als wasserdichte Winkelstehfalzdeckung oder Stehfalz-deckung durch das Rollennahtschweißverfahren ab 0° Grad Dachneigung sowie für geneigte Dächer einsetzbar.

Bauartbedingt handelt es sich um ein System zur Befestigung einer wasserführenden Oberschale, welche auf einer tragenden, vollflächigen Unterkonstruktion befestigt wird. Die Verbindung mit der Unterkonstruktion erfolgt mit speziellen GP-Systemhaften. Dazu werden einzelne Hafte entweder direkt oder indirekt auf der Unterkonstruktion fixiert. Die Hafte sind für die Profilarten Stehfalz, Doppelstehfalz und Winkelstehfalz erhältlich.

Die profilierten Scharen werden durch eine kontinuierliche Rollennahtschweißung miteinander verschweißt. Die Ferumira-Schweißmaschine erstellt dabei eine Schweißnaht nach ISO 4063 RR 22. Die Maschine ist für die Profilarten Stehfalzprofil und Winkelstehfalzprofil geeignet. Die Schweißnahthöhe kann variabel eingestellt werden.

Mit der Spezialisierung auf rollnahtgeschweißte Edelstahldächer erschließen Fachbetriebe interessante Marktsegmente. Allerdings setzen Arbeitsvorbereitung, Maschineneinstellung und Schweißvorgänge einschlägige Kenntnisse und die dazu erforderliche Spezialausrüstung voraus. Bei vielen Projekten handelt es sich um Sanierungen, aber auch Neubauten werden entsprechend ausgestattet. Beliebt, weil wirtschaftlich, sind geschweißte Edelstahldächer besonders für Dachflächen auf Schulen, Turnhallen oder Büro- und Gewerbebauten. So hat zum Beispiel der Fachbetrieb Binder & Sohn aus Ingolstadt den Neubau der Turnhalle der Ursulinen-Realschule in Landshut mit 1185 m² Flachdachabdichtung aus verkupfertem Edelstahl eingedeckt. Zu den Pionieren im Edelstahlsegment zählen beispielsweise auch die Fachbetriebe Schweizer GmbH & Co. KG aus Ludwigsburg oder Lummel GmbH aus Karlstadt, siehe auch:

„Flachdachabdichtung vom Klempner“, „Von der Energieschleuder zum Plusenergiegebäude“ oder „Rollnahtgeschweißte Flachdächer“. Die genannten Firmen stehen beispielhaft für eine kleine Anzahl hochspezialisierter Fachbetriebe.