Zubau Power Tower

Seit dem Jahr 2008 setzt der Power Tower, ein 19-geschossiger Büroturm, im Bahnhofsviertel von Linz einen architektonischen Akzent. Seine CCF wurde ebenfalls von GIG ausgeführt; die Gebäudehülle kann nach 18 Jahren Betrieb im Kontext des erneuten Auftrags für den Zubau als starke Referenz für den österreichischen Betrieb gewertet werden.

Der Zubau ergänzt den Power Tower nicht als weiteres Hochhaus, sondern als siebengeschossiges Gebäude mit zwei Untergeschossen; seine Fassadengestaltung nimmt die horizontalen Linien des Bestands auf und führt sie fort. Mit der im September 2022 offiziell eröffneten Erweiterung, deren Projektzeitraum von 2020 bis 2022 reichte, – wurde die oberirdische Nutzfläche des Betriebsgebäudes um 7.122 m² erweitert. Der Bau der Gebäudehülle durch GIG betrug ein Jahr.

Die Besonderheit des Projekts Zubau liegt nicht allein in der Fassadenfläche oder im architektonischen Anspruch. Technisch anspruchsvoll ist vor allem die Kombination mehrerer Anforderungen, die im Hochhausbau nur schwer gleichzeitig einzulösen sind: eine sehr hohe Wärmedämmung, Luftdichtheit, Feuchtesicherheit, Windlasttauglichkeit, dauerhafte Sonnenschutzfunktion, Tageslichtlenkung, Vorfertigung, Montagegeschwindigkeit und Wartungsfähigkeit. Bei einer Closed-Cavity-Fassade kommt hinzu, dass der Fassadenzwischenraum nicht wie bei konventionellen zweischaligen Fassaden natürlich belüftet wird. Er bleibt geschlossen und wird kontrolliert mit getrockneter, gefilterter Luft beaufschlagt. Damit verschiebt sich der technische Schwerpunkt von der natürlichen Abführung von Feuchte hin zu einer aktiv geführten Taupunktkontrolle. Entscheidend sind Dichtheit, Materialverträglichkeit, sichere Luftverteilung, definierte Einspeisung und Überwachung der Systemfunktion.

Geschlossene Kavität

Die gesamte Bautiefe der zweischaligen Elementfassade beträgt 225 mm, der geschlossene Fassadenzwischenraum misst 135 mm. Auf der Außenseite befindet sich eine Einfachverglasung, raumseitig eine Dreifach-Isolierverglasung. Zwischen beiden Ebenen liegt die geschlossene Kavität mit integriertem Sonnenschutz. Dieser Hohlraum ist das funktionale Zentrum des Systems. Er schützt die beweglichen Komponenten vor Wind, Schlagregen und Verschmutzung, darf aber zugleich keine bauphysikalische Schwachstelle bilden. Die Dichtigkeit wurde am betriebseigenen Fassadenprüfstand in Attnang-Puchheim durch das unabhängige Prüfinstitut ift Rosenheim geprüft. Der Nachweis bezieht sich auf Luftdurchlässigkeit, Schlagregendichtheit, Widerstand gegen Windlast und Stoßfestigkeit. Zusätzlich wurden Materialien im Hohlraum hinsichtlich Fogging und Langzeitverhalten untersucht.

Damit ein solcher Aufbau langfristig funktioniert, muss die Kavität dauerhaft trocken gehalten werden. GIG setzte dafür eine zentrale Lufttrocknungsanlage ein. Sie besteht aus Kompressor, Druckluftspeicher, Sicherheitseinrichtungen sowie Steuer- und Regeleinheit. Nach dem Druckluftspeicher wird die Luft über Membranfilter gefiltert und getrocknet. Anschließend gelangt sie über Leitungen zu den einzelnen Fassadenelementen. Luftmenge und Einspeisezyklen werden geregelt. Entscheidend ist nicht eine hohe Luftwechselrate, sondern die sichere Führung des Taupunkts. Der Hohlraum wird nicht über natürliche Lüftung stabilisiert, sondern über definierte Trockenluftversorgung.

Das stellt hohe Anforderungen an Dichtsysteme, Materialauswahl, Leitungsführung und Anschlüsse. Jede Undichtheit würde die Systemfunktion beeinflussen. Ebenso kritisch sind Materialien im Hohlraum, weil Ausgasungen oder Fogging-Effekte auf den Scheiben langfristig zu optischen Beeinträchtigungen führen könnten.

Fassade mit Systemlogik

Eine CCF für ein Hochhaus ist nicht mit einer Doppelfassade niedriger Bauweise gleichzusetzen. Bei 19 oder sieben Geschossen wirken Winddruck und Windsog deutlich stärker, hinzu kommen Geschossbewegungen, Temperaturdehnungen, Druckdifferenzen und Rohbautoleranzen. Die Elementstöße und Anschlüsse müssen Bewegungen aufnehmen, ohne die Dichtheit der Fassadenebenen und der Kavität zu gefährden. Beim Power Tower wurden die Anschlüsse deshalb mit mehreren Dichtebenen, angepassten Toleranzbereichen und bewegungsfähigen Details ausgeführt. Die Bauteile wurden auf dem Fassadenprüfstand in Attnang-Puchheim untersucht.

Die Systemprofile für diese Aufgabe wurden von GIG selbst entwickelt, Alukönigstahl übernahm die Herstellung. Der Grund dafür liegt in der Systemkomplexität. Übliche Systemprofile klassischer Systempartner sind für dauerhaft geschlossene, trockenluftgeführte Doppelfassaden mit integrierter Luftversorgung, innenliegendem Sonnenschutz, PV-Integration und der Beanspruchung, wie sie für ein Hochhaus üblich ist, nur eingeschränkt einsetzbar. Bei einer solchen CCF müssen Profilgeometrie, Dichtungsebenen, Glashalterung, Luftführung, Toleranzaufnahme und Montagefolge als Gesamtsystem geplant werden. Die Fassade ist kein additiv zusammengesetztes Produkt aus Standardkomponenten, sondern ein projektspezifisch entwickeltes technisches System.

Diese Systemlogik ist einer der Gründe, weshalb passivhaustaugliche Hochhausfassaden selten sind. Einzelne Anforderungen wie etwa Wärmedämmung, Sonnenschutz oder Windlasttauglichkeit, sichere Bewegungsaufnahme oder Kondensationssicherheit lassen sich mit etablierten Fassadensystemen lösen. Schwieriger ist die gleichzeitige Erfüllung aller Anforderungen in einem geprüften, wirtschaftlich fertigbaren und montierbaren Hochhaussystem. Kritisch sind vor allem die dauerhaft geschlossene Kavität, die Feuchtesicherheit, die Temperaturbelastung des Sonnenschutzes und die industrielle Wiederholgenauigkeit in Fertigung und Montage.

Lichtlenkung im Zwischenraum

Im geschlossenen Fassadenzwischenraum ist ein Lichtlenkjalousiesystem von Retrosolar integriert. Zum Einsatz kamen 80 mm breite Lamellen, die natürliches Licht über die Decke tiefer in den Raum lenken. Damit übernimmt der Sonnenschutz nicht nur die Funktion der Reduktion solarer Einträge, sondern auch eine tageslichttechnische Aufgabe. Gerade bei Bürogebäuden ist diese Kombination relevant, weil hohe Transparenz, Blendbegrenzung, Tageslichtnutzung und geringe Kühllasten in der Planung gegeneinander abzuwägen sind.

Die Auswahl der Lamelle erfolgte während der Erstentwicklung in Zusammenarbeit zwischen Auftraggeber, GIG, Bauphysik und Sonnenschutzhersteller. Der Sonnenschutz wurde nicht wie oft üblich nachträglich in eine vorhandene Fassadenlösung integriert, sondern war Bestandteil der Systementwicklung. Nur so lassen sich Lichtlenkung, Wärmeschutz, Bauphysik und Montage in einem funktionsfähigen Elementaufbau zusammenführen.

Der Einbau in den geschlossenen Fassadenzwischenraum verbessert die Randbedingungen für die Lebensdauer des Sonnenschutzes erheblich. Die Lamellen sind weder Wind noch Regen oder Verschmutzung ausgesetzt. Das erhöht die Verfügbarkeit  im Vergleich zu außenliegendem Sonnenschutz und reduziert den Wartungsaufwand. Für die Planung bedeutet dies jedoch nicht, dass wartungsrelevante Komponenten vernachlässigt werden dürfen. Im Gegenteil: Bei CCF-Systemen müssen Antriebe und wartungsrelevante Bauteile so angeordnet werden, dass sie über die Nutzungsdauer hinweg zugänglich bleiben.

Energieeffizienz im Gesamtsystem

Die passivhaustaugliche Qualität der Fassade beruht auf dem Zusammenspiel der raumseitigen Dreifach-Isolierverglasung, der geschlossenen Kavität, der kontrollierten Trockenluftführung, des geschützten Lichtlenk-Sonnenschutzes, der Integration von Photovoltaik sowie der variablen Steuerung der solaren Einträge über die Lamellenstellung. Für die Fassade des Power Tower wird ein U_cw-Wert von 0,58 W/m²K angegeben. Der g-Wert liegt abhängig von der Lamellenstellung bei 0,11 bis 0,13; bei offenen Lamellen wird ein Wert von 0,6 angegeben.

Diese Kennwerte verdeutlichen, dass die Fassade nicht nur als Gebäudeabschluss, sondern als aktiver Bestandteil des energetischen Konzepts zu verstehen ist. Die hochwärmedämmende innere Verglasung reduziert Transmissionswärmeverluste. Die geschlossene Kavität schafft stabile Randbedingungen für Sonnenschutz und Luftführung. Die Lamellen begrenzen solare Lasten und unterstützen gleichzeitig die Tageslichtnutzung. Dadurch lassen sich Kühllasten reduzieren, ohne die Fassade stark zu verschatten oder die Aufenthaltsqualität im Innenraum zu beeinträchtigen.

Eine DGNB Platin-Zertifizierung bedeutet für den Fassadenbau in der Regel, dass nicht nur Einzelwerte betrachtet werden, sondern das Zusammenspiel aus Energiebedarf, Behaglichkeit, Dauerhaftigkeit, Wartungsaufwand und Lebenszyklusqualität. Gerade bei einer CCF verschieben sich die wirtschaftlichen Argumente vom reinen Errichtungspreis hin zu Betrieb, Reinigung, Energiebedarf und Instandhaltung.

Integration von Photovoltaik und LED

Zusätzlich zur Verglasung und zum Sonnenschutz wurden 628 m² polykristalline Photovoltaikmodule in die Elementfassade integriert. Außerdem kamen LED-Leuchten zur optischen Gestaltung der Gebäudehülle zum Einsatz. Für eine CCF ist diese Integration konstruktiv anspruchsvoll, weil zusätzliche Funktionen die Dichtheit, Luftführung und bauphysikalische Funktion der Kavität nicht beeinträchtigen dürfen.

Die Lösung liegt in einer klaren funktionalen Trennung im konstruktiven Elementaufbau. PV, LED, Paneelbereiche, Verglasung und Kavität wurden so geplant, dass statische, thermische, elektrische, wartungstechnische und bauphysikalische Anforderungen jeweils berücksichtigt sind. Elektrische Komponenten dürfen die Dichtebenen nicht schwächen, Leitungsführungen müssen kontrollierbar bleiben, und wärmetechnische Einflüsse aus Paneel- oder PV-Bereichen dürfen nicht zu unzulässigen Belastungen im Fassadenzwischenraum führen. Bei einem industriell vorgefertigten Fassadenelement muss diese Abstimmung bereits in der Planung erfolgen, weil spätere Improvisationen auf der Baustelle die Systemqualität gefährden würden.

Hoher Vorfertigungsgrad

Die Fassade wurde als großformatige Elementfassade geplant. Die Standard-Elementgröße betrug etwa 10 m². Der Glasanteil lag bei 53 %, der Paneelanteil bei 47 %. Die Elemente wurden im Werk in Attnang komplett vormontiert und just in time auf die Baustelle geliefert. Der hohe Vorfertigungsgrad unterscheidet die CCF deutlich von vielen konventionellen Fassadenlösungen. In einem Element wurden äußere Einfachverglasung, geschlossene Kavität, Lichtlenkjalousie, innere Dreifachverglasung, Paneelbereiche, Dichtsysteme sowie teilweise PV- und LED-Integration zusammengeführt.

Für den Fassadenbauer bedeutet dies eine Verlagerung von Arbeitsschritten in das Werk. Dort lassen sich Qualität, Maßhaltigkeit, Dichtheit und Funktionsintegration besser kontrollieren als auf der Baustelle. Die Baustelle wird auf Montage, Justierung, Anschluss und Inbetriebnahme reduziert. Gleichzeitig steigt der Planungs- und Koordinationsaufwand im Vorfeld. Jede Schnittstelle, die im Werk vorbereitet wird, muss auf der Baustelle sicher anschließbar sein. Das gilt insbesondere für die Trockenluftversorgung der einzelnen Fassadenelemente.

Die Montage erfolgte je nach Fassadenseite und Geschoss über ein Monorail-System und den Baukran. Die Elemente wurden in bereits vormontierte Konsolen am Rohbau eingehängt und anschließend justiert. Die Konfektionierung des Trockenluftsystems erfolgte auf der Baustelle, weil die Elemente gebäudeseitig an die zentrale Luftversorgung angeschlossen werden mussten. Der hohe Vorfertigungsgrad reduzierte die wetterabhängigen Arbeiten im Vergleich zu einer konventionellen Pfosten-Riegel-Fassade deutlich.

Schnittstelle zur Gebäudetechnik

GIG war für die fassadenseitige Systemfunktion der CCF verantwortlich. Dazu zählten die technische Integration der Trockenluftversorgung, der Anschluss der Fassadenelemente an das zentrale System sowie die Abstimmung der Regelungslogik für Luftmenge und Einspeisezyklen. Die zentrale Lufttrocknungsanlage verfügt über eine Steuer- und Regeleinheit; ein Zugriff über Webinterface ist möglich, sofern ein Internetanschluss vorhanden ist.

Wichtig ist die Abgrenzung zur übergeordneten Gebäudeleittechnik. Diese war nicht Teil des Leistungsumfangs von GIG. Für die Funktion der CCF ist dennoch eine saubere Schnittstellendefinition erforderlich. Die Fassade besitzt mit Trockenluftanlage, Regelung, Einspeisezyklen und Überwachung eine eigene technische Infrastruktur. Sie muss unabhängig zuverlässig funktionieren, zugleich aber in Betrieb und Wartung so dokumentiert sein, dass Betreiber und technische Gebäudeausrüstung die relevanten Zustände nachvollziehen können.

Dauerhaftigkeit und Wartung

Die Betriebserfahrung mit dem Power Tower ist für den Zubau von besonderer Bedeutung, weil sie die Systementscheidung nicht nur theoretisch, sondern praktisch absichert. Die grundsätzlichen Lebensdauerannahmen unterscheiden sich laut GIG nicht von denen anderer zweischaliger Fassadensysteme. Bei CCF-Fassaden empfiehlt sich jedoch ausdrücklich ein Wartungsvertrag. Die Systemfunktion hängt nicht nur von passiven Bauteilen, sondern auch von der Trockenluftversorgung und Regelung ab.

Bei Sonnenschutzlamellen ist die Lebensdauererwartung im geschlossenen Hohlraum günstiger. Reinigung und Verschleiß fallen geringer aus als bei außenliegenden Anlagen. Auch die innenliegenden Glasflächen des geschlossenen Hohlraums müssen nicht regelmäßig gereinigt werden. Daraus entstehen über den Lebenszyklus Vorteile gegenüber konventionellen Doppelfassaden, bei denen Verschmutzung im Zwischenraum und Wartungszugänglichkeit häufig erhebliche Betriebskosten verursachen.

Wirtschaftlich liegt der Vorteil der CCF nicht primär im Errichtungspreis, sondern im Lebenszyklus. Die Fassade reduziert Energieverluste, verbessert den Sonnenschutz, senkt Kühllasten, schützt die Lamellen und verringert Reinigungs- sowie Wartungsaufwand. Der Bauherr profitiert von einem niedrigeren Energiebedarf, hoher Behaglichkeit, guter Tageslichtnutzung und einer geprüften, langlebigen Systemlösung. Fachveröffentlichungen weisen darauf hin, dass die Einsparungen bei Reinigungskosten über die Lebensdauer erheblich sein können.

Industrieorientiertes Handwerk

Das Projekt zeigt, wie sich der Fassadenbau bei technisch anspruchsvollen Gebäudehüllen verändert. GIG beschreibt den Ansatz als Verbindung von Handwerk und Industrie: Die Fassade ist kein Serienprodukt aus dem Katalog, sondern projektspezifisch individuell entwickelt. Zugleich lässt sich ein Hochhaus nicht mit Einzelanfertigungen im klassischen Sinn wirtschaftlich realisieren. Es braucht industrielle Wiederholgenauigkeit, Prozesssicherheit, standardisierte Fertigungsschritte, geprüfte Details und eine Montagefolge, die auf der Baustelle reproduzierbar funktioniert. Gerade bei der CCF wird diese Doppelrolle sichtbar. Die Entwicklung der Profile, die Abstimmung der Dichtungsebenen, die Integration von Sonnenschutz, PV, LED und Trockenluftführung sowie die Prüfung am Fassadenprüfstand verlangen hohe ingenieurtechnische Kompetenz.    www.gig.at