Feuerverzinkte Fassaden: Ein Trend in der modernen Architektur

In der heutigen Architektur sind nicht nur Funktionalität und Stabilität gefragt, sondern auch Ästhetik und Langlebigkeit. Ein Trend, der diese Anforderungen vereint und in den vergangenen Jahren immer mehr an Bedeutung gewonnen hat, sind feuerverzinkte Fassaden. Diese spezielle Art der Fassadenverkleidung bietet zahlreiche Vorteile und findet immer häufiger Anwendung bei Gebäuden aller Art. Doch was genau verbirgt sich hinter dem Begriff "feuerverzinkt" und warum sollten Bauherren und Architekten diese Option in Betracht ziehen?

Was bedeutet Feuerverzinken?

Die Grundlagen für das heutige Feuerverzinken wurden bereits vor 300 Jahren gelegt:  Der französische Arzt und Chemiker Paul-Jacques Malouin fand über seine Experimente mit Zink als erster die Möglichkeit, Eisen oder Stahl mit einem Zinküberzug zu versehen. Er schuf damit die Basis, den durch die aufkommende Industrialisierung immer weiter verbreiteten Stahl mit einer nachhaltigen und robusten Schutzschicht zu versehen. Die wirtschaftliche Bedeutung des Feuerverzinkens wurde rasch erkannt und hielt Einzug in die industrielle Fertigung.

Die überaus widerstandsfähige Schicht aus Legierung und reinem Zink schützt das darunterliegende Metall effektiv vor Korrosion, aber auch mechanischen und witterungsbedingten Einflüssen. Dabei spielt das Zink in diesem Zusammenhang eine doppelte Schutzrolle: Als unedleres Metall gegenüber Eisen fungiert es als Opferanode, die das Grundmaterial so lange schützt, bis es selbst vollständig zerstört ist. Die feste Verbindung des Zinküberzugs mit dem Stahl garantiert dabei  einen besonders effektiven und dauerhaften Korrosionsschutz.

Zu Beginn weist die Zinkschicht eine hellglänzende, metallisch-kristalline Oberfläche auf, die im Laufe der Zeit durch die Reaktion mit Luft dunkelgrau wird. Dabei entsteht eine beständige Schutzschicht aus Zinkoxid und Zinkcarbonat.

Dank ihrer robusten Materialeigenschaften bietet eine ausreichend dicke Zinkschicht jahrzehntelangen Schutz vor Korrosion ohne Wartungsaufwand. Durch einen zusätzlichen Farbanstrich (Duplexsystem) kann die Schutzdauer weiter erhöht werden, was diese Methode zu einer äußerst wirtschaftlichen Lösung macht.

Feuerverzinkte Fassaden: Ein Trend in der modernen Architektur
Feuerverzinkte Fassaden: Ein Trend in der modernen Architektur
Feuerverzinkte Fassaden: Ein Trend in der modernen Architektur

Verfahren des Feuerverzinkens

Beim Feuerverzinken wird zwischen verschiedenen Verfahren unterschieden, die sich vor allem in der Technologie und der resultierenden Zinkschichtdicke unterscheiden.

1. Stückverzinken

Das Stückverzinken, auch als diskontinuierliches Feuerverzinken bekannt, wird nach der mechanischen Bearbeitung der Bauteile durchgeführt. Hierbei werden die Teile in schmelzflüssiges Zink getaucht. Die Zinkschicht, die sich dabei bildet, erreicht eine Dicke von über 50µm, was einen sehr langfristigen Korrosionsschutz bietet. Schutzdauern von 50 Jahren und mehr sind keine Seltenheit. Allerdings müssen der Verwendungszweck und die Umgebung des Bauteils berücksichtigt werden. Wird das Bauteil nach dem Verzinken weiter bearbeitet und somit die Schutzschicht zerstört, muss diese durch Nachverzinkung, z. B. mit Zinkstaubfarbe, erneuert werden. Ein typisches Erkennungsmerkmal der Stückverzinkung ist die sogenannte „Zinkblume“, die eine charakteristische Struktur auf der Oberfläche bildet.

2. Bandverzinken

Das Bandverzinken, auch kontinuierliches Feuerverzinken genannt, ist ein Verfahren, bei dem Stahlband oder -draht im Durchlaufverfahren durch schmelzflüssiges Zink geführt wird. Das Stahlblech wird vom Coil in ein Zinkbad geleitet und anschließend wieder aufgerollt. Die so verzinkten Bleche haben eine relativ dünne Zinkschicht von etwa 20 µm. Diese Bleche finden breite Anwendung, insbesondere im Automobilbau für Karosserieteile sowie im Industriebau für Trapezprofile, Sandwichelemente und Abkantprofile. Im Gegensatz zur Stückverzinkung erzeugt die Bandverzinkung eine optisch homogene Oberfläche, die einer Metallic-Lack-Beschichtung ähnelt und keine „Zinkblumen“ aufweist.

Konstruktionsanforderungen

Bereits in der Planungsphase müssen konstruktive Maßnahmen berücksichtigt werden, die ein problemloses Verzinken ermöglichen:  Aufhängepunkte für ein sicheres Tauchen sind vorzusehen, bei Hohlkonstruktionen werden Zulauf- und Entlüftungsöffnungen benötigt, um alle Stellen des Bauteils gleichmäßig verzinken zu können und natürlich sind die unvermeidbaren Einschränkungen durch die definierten Größen der Zinkbäder zu beachten. Darüberhinausgehend sollten große Materialdickendifferenzen vermieden werden, um einen gleichmäßigen Zinküberzug zu erhalten.

Prozess der Feuerverzinkung

Der Prozess der Feuerverzinkung beginnt mit einer gründlichen Reinigung des Stahl- oder Eisenmaterials. In diesem Schritt werden Verunreinigungen wie Öl, Fett, Schmutz und Rost entfernt, um eine optimale Haftung des Zinks zu gewährleisten. Dies geschieht durch Entfetten, Beizen und Spülen des Materials. Eine saubere Oberfläche ist entscheidend, damit das Zink gleichmäßig und dauerhaft auf dem Metall haftet.

Nach der Reinigung wird das Material in ein Flüssigmittelbad getaucht. Das Flussmittel, üblicherweise eine Zink-Ammoniumchlorid-Lösung, entfernt verbleibende Oxidationsreste und verhindert, dass das Metall vor dem eigentlichen Verzinken erneut oxidiert. Dadurch wird die Oberfläche des Materials optimal für die nachfolgende Verzinkung vorbereitet.

Anschließend erfolgt die Trocknung des Materials, um sicherzustellen, dass es frei von Feuchtigkeit ist. Dies ist wichtig, um unerwünschte Reaktionen während des Verzinkens zu vermeiden.

Das vorbereitete Metall wird dann in ein Zinkbad getaucht, das auf etwa 450 °C erhitzt ist. Bei dieser Temperatur bildet sich eine metallurgische Bindung zwischen dem Stahl und dem Zink, wodurch eine robuste und korrosionsbeständige Schicht entsteht. Diese Schicht schützt das Metall effektiv vor Umwelteinflüssen und erhöht seine Lebensdauer erheblich.

Nach dem Verzinken wird das Material abgekühlt und auf die Qualität sowie Gleichmäßigkeit der Zinkbeschichtung überprüft. Eventuelle Unregelmäßigkeiten werden beseitigt, um sicherzustellen, dass der Korrosionsschutz optimal und dauerhaft gewährleistet ist.

Vorteile einer feuerverzinkten Fassade

Die Feuerverzinkung bietet zahlreiche Vorteile, die sie zu einer idealen Wahl für den Schutz von Fassadenelementen aus Stahl machen:

1. Korrosionsschutz:

Einer der größten Vorteile feuerverzinkter Fassaden ist der hervorragende Schutz vor Korrosion. Durch die Verzinkung wird das darunterliegende Metall effektiv vor Rost und anderen Umwelteinflüssen geschützt. Dies verlängert die Lebensdauer der Fassade erheblich und macht sie zu einer wirtschaftlich sinnvollen Wahl.

2. Wartungsfreundlichkeit:

Feuerverzinkte Oberflächen sind äußerst pflegeleicht. Im Gegensatz zu anderen Fassadenmaterialien, die regelmäßig gestrichen oder behandelt werden müssen, benötigen verzinkte Fassaden nur minimale Wartung. Dies spart langfristig Zeit und Kosten.

3. Ästhetik und Designflexibilität:

Feuerverzinkte Fassaden bieten Architekten eine Vielzahl an Gestaltungsmöglichkeiten. Die glänzende, silbrige Oberfläche verleiht Gebäuden ein modernes, industrielles Erscheinungsbild, das besonders in urbanen Umgebungen sehr geschätzt wird. Zudem kann die Zinkoberfläche durch verschiedene Techniken wie Patinierung oder Pulverbeschichtung weiter individualisiert werden.

Die lebendigen metallischen Oberflächen der Feuerverzinkung werden häufig zum zentralen Gestaltungselement und zeichnen sich vor allem durch ihre Einzigartigkeit aus.

4. Nachhaltigkeit:

Zink ist wie Stahl ein recycelbares Material und kann am Ende der Lebensdauer eines Gebäudes wiederverwendet werden. Zudem erfordert das Feuerverzinken weniger Energie als andere Korrosionsschutzverfahren, was es zu einer umweltfreundlicheren Wahl macht. Dies trägt zur Nachhaltigkeit von Bauprojekten bei und unterstützt umweltbewusste Baupraktiken.

5. Brandschutz:

Feuerverzinkte Stähle zeichnen sich durch ein langsameres Erwärmungsverhalten im Brandfall aus. Mit ihrer geringeren Emissivität erreichen feuerverzinkte Stähle mit einer Stahlzusammensetzung gemäß Kategorie A und B nach DIN EN ISO 14713-2 oftmals ohne zusätzliche Maßnahmen eine Feuerwiderstandsdauer bis R30, dies unter Berücksichtigung, dass die gesamte Konstruktion feuerverzinkt auszuführen ist. Zusätzliche Verkleidungen, Spritzputze oder auch Brandschutzbeschichtungen werden damit überflüssig, da die Zinkoberfläche in der Anfangsphase eines sich ausbreitenden Brandes die Erwärmung der Bauteile merklich verzögert.

Einsatzgebiete im Fassadenbau

Feuerverzinkter Stahl hat sich in der Vergangenheit als vielseitig einsetzbares Material im Fassadenbau etabliert und bietet Architekten neue gestalterische Möglichkeiten. Besonders im Bereich der Fassadenverkleidungen wird dieser langlebige Werkstoff vermehrt eingesetzt, um sowohl sichtbar als auch verdeckt befestigte Fassadenelemente zu realisieren.

Feuerverzinkte Fassaden können in verschiedenen Ausführungen gestaltet werden:

  • horizontale Verlegung von Kassetten in großen Flächen (z. B. unser Fassadensystem SCHRAG|pannello)
  • bolzengehangene, anspruchsvolle Kassettenlösungen (z. B. unser Fassadensystem SCHRAG|corpo)
  • ungekantete ebene Fassadenelemente (z. B. unser Fassadensystem SCHRAG|livello)

Zinkfassaden zeichnen sich durch eine lebendige Optik aus, die je nach Stahlzusammensetzung hellere oder dunklere Nuancen aufweisen kann. Trotz begrenzter Einflussmöglichkeiten auf die Eisen-Zink-Reaktion entsteht jedes Mal ein Unikat, das nicht nur langlebig ist, sondern auch durch seine optische Varianz überzeugt und dem Nutzer viel Freude bereitet.

Bei der Auswahl und Planung eines feuerverzinkten Fassadensystems ist es wichtig, die spezifische Lage des Bauwerks zu berücksichtigen. Eine sorgfältige Werkplanung und fachgerechte Montage sind entscheidend, um Schäden am System zu vermeiden. Falsche Materialkombinationen, beispielsweise zwischen der Fassade und der Unterkonstruktion, können schwerwiegende negative Folgen haben.

Darüber hinaus sollten bei der Planung die verfügbaren Rohmaterialbreiten beachtet werden. Stahlbleche werden nur in bestimmten Breiten und Längen gefertigt und sind nicht immer lagernd verfügbar. Dies hat Einfluss auf die Lieferzeiten sowie die minimalen oder maximalen Abmessungen der Fassadenelemente. Eine sorgfältige Planung dieser Aspekte ist entscheidend, um eine reibungslose und erfolgreiche Umsetzung des Projekts sicherzustellen.

Fazit

Feuerverzinkte Fassaden bieten eine beeindruckende Kombination aus Langlebigkeit, Korrosionsschutz und ästhetischer Flexibilität, die sie zu einer zunehmend beliebten Wahl in der modernen Architektur machen. Die vielseitigen Einsatzmöglichkeiten und die geringen Wartungsanforderungen erhöhen ihre wirtschaftliche Attraktivität, Nachhaltigkeit und Umweltfreundlichkeit. Mit den richtigen Planungs- und Umsetzungsstrategien kann diese Art der Fassadenverkleidung den architektonischen Anforderungen in verschiedenen Umgebungen gerecht werden und gleichzeitig durch ihre Einzigartigkeit und Widerstandsfähigkeit überzeugen.

SCHRAG inside Newsletter

Pflichtfeld

Bleiben Sie immer auf dem Laufenden. In unserem Newsletter informieren wir Sie in regelmäßigen Abständen über alles Wissenswerte rund um die SCHRAG-Gruppe.

Sie haben noch Fragen?

Wir sind telefonisch Mo.-Fr. von 07.00 bis 17.00 Uhr unter +49 (0) 27 33 . 815-0 für Sie zu erreichen. Bitte schreiben Sie uns eine Nachricht, und wir melden uns bei Ihnen.

Kontakt Footer (Inkl. Kantprofile)

Name
Lower

SCHRAG Kantprofile GmbH

Mühlenweg 11
D-57271 Hilchenbach

Ein Unternehmen der SCHRAG-Gruppe
Close

... oder fragen Sie uns persönlich!

Wir sind telefonisch von 07:00 bis 17:00 Uhr unter +49 (0) 27 33 . 8 15-0 für Sie zu erreichen. Oder Schreiben Sie uns eine Nachricht und wir melden uns bei Ihnen!

Kontaktformular

Die SCHRAG-Gruppe

Close

Mit drei sich ergänzenden Geschäftsbereichen bilden wir einen unabhängigen Verbund vernetzter Spezialisten.