Schüco macht mit „Parametric Concept“ Freiform-Fassaden parametrisch planbar

(23.10.2013) Mit „Parametric Concept“ will Schüco die bislang noch exklusive, weil nur sehr aufwändig umsetzbare Art des Freiform-Fassadendesigns aufbrechen - als Weiterentwicklung der Schüco Systemfassaden im System mit abgestimmter Soft­ware und den zugehörigen Maschinen inklusive Ansteuerung. Parametrisch planbare, individuelle Freiform-Fassaden sollen damit „im Tagesgeschäft“ realisierbar werden.

Freiform-Fassaden sind zu stilbildenden Gestaltungselementen geworden, weil sie mit den erlernten Sehgewohnheiten grundlegend brechen: Über Jahrzehnte definierte die wirtschaftliche und technische Verarbeitbarkeit „starrer“ Materialien wie Stahl und Glas die optische Gradlinigkeit von Fassaden. Basierend auf parametrischen Entwurfs­modellen will Schüco diese Beschränkung auf die Fläche jetzt aufbrechen: Mit „Para­metric Concept“ soll der Planer eine völlig neue Freiheit in der Gestaltung der Gebäu­dehülle gewinnen und diese kreativen Möglichkeiten ebenso prozesssicher wie effizient direkt in passgenaue Fassadenelemente umsetzen können.

Das Prinzip

Komplexe, dreidimensionale Fassadenentwürfe frei zu gestalten, ist in der Entwurfs­phase noch vergleichsweise einfach. Die Herausforderung stellt sich, wenn diese Ent­würfe anschließend realisiert werden müssen - von der ersten Idee des Architekten über die Ausführungsplanung des Fachplaners für Fassadentechnik bis zur Detailzeich­nung des Metallbauers. Denn zum einen muss aus technischen wie wirtschaftlichen Gründen durchgängig im 3D-Modell gearbeitet werden - möglichst ohne Schnittstel­lenprobleme bei der Datenübergabe auf die einzelnen Umsetzungsstufen. Zum ande­ren erreicht ein solcher Prozess mit jedem dieser Schritte einen Detaillierungsgrad, der nur noch mit entsprechender Software erfasst werden kann. Schüco „Parametric Concept“ ist für diese Anforderungen ausgelegt - und ist dadurch „wesentlich eher eine gelöste Prozesskette denn nur ein neues Fassadensystem“, so Thomas Halten­hof, der bei Schüco die Entwicklung von „Parametric Concept“ mitverantwortlich vo­rangetrieben hat.

Smarte Elemente-Bibliothek

Ausgangspunkt der Prozesskette ist dabei eine Bibliothek mit smarten Fassadenele­menten. Über ein CAD add-on Tool können diese Elemente vom Planer nahezu beliebig miteinander kombiniert, variiert und konfektioniert werden. Änderungen an einzelnen Elementen oder Parametern wirken sich in der Folge also unmittelbar auf die gesamte Ausprägung der Fassade aus - und damit letztlich auch auf ihren Gestehungsprozess.

Diese Offenheit in der planerischen Gestehungsphase hat aber nicht nur gestalteri­sche, sondern auch funktionale Gründe: Über die hinterlegte Datenbank können Ele­mente zusätzlich mit kontext-sensitiven Funktionen „aufgeladen“ werden. Dazu zäh­len Tageslicht- oder Wärmeschutz-optimierte Einzelflächen ebenso wie opake oder transluzente Verglasungen, Zusatzfunktionen wie die dezentrale Energieerzeugung durch PV-Technologien ebenso wie das gezielte Ausrichten einzelner Elemente zur energetischen Optimierung der gesamten Fassade.

Fassadengestaltung und aus der Gebäudenutzung resultierende Grundanforderungen fließen also frühzeitig zusammen, so dass durch Optimierungen im Detail schon in der Planungsphase grundlegende Einflussfaktoren beispielsweise auf die Nutzungsvariabi­lität, die primärenergetische Gesamtbilanz oder die life cycle-costs zielgerichtet ver­bessert werden können: Der originär designbezogene Entwurf bekommt dadurch eine gleichermaßen betriebswirtschaftliche wie funktionale Dimension.

Statische oder produktionstechnische Leistungsgrenzen - insbesondere bei der späte­ren Bearbeitung des Glases - sollten gleichwohl trotz aller Gestaltungsfreiheit nicht überschritten werden können, denn jede Änderung durchlaufe eine Plausibilitätsprü­fung. Darin fließen laut Schüco die Vorgaben der einschlägigen Normen und Regelwer­ke ebenso ein wie statische oder produktionstechnische Anforderungen an die Bau­teile. Ebenfalls berücksichtigt werde die generelle Machbarkeit der Konstruktion.

Die Umsetzung

Die im „planerischen“ Teil von Parametric Concept realisierte Durchlässigkeit und Durchgängigkeit der Projektdaten setzt sich konsequenterweise bis in die eigentliche Realisierung, al­so dem Zuschnitt der Fassadenelemente vor Ort, fort. Wäh­rend aktuell bei der Erstellung von Bauelementen für dreidi­mensionale Fassaden im Metallhandwerk teilweise noch mit Schablonen gearbeitet werden muss, setzt das neue System auf einen schnittstellenoptimierten Datenaustausch zum com­putergesteuerten Zuschnitt der Einzelelemente. Der Daten­transfer wird dabei prinzipiell mit 5-Achs-Bearbeitungsmaschi­nen möglich sein - als herstellergeprüftes Komplettsystem, in dem Schüco als Marke gegenüber dem innovativen Metallbau­er sowohl für die Durchgängigkeit des gesamten Prozesses als auch für die Qualität der späteren Fassade bis hin zur gefor­derten Dichtheit steht.

Ein Fazit

Schüco „Parametric Concept“ hat nicht nur das Potential für eine deutlich größere ar­chitektonische Freiheit in der Fassadengestaltung; ausgehend von zentralen Parame­tern der Gebäudenutzung kann sich dadurch vielmehr ein integrierter, alle Leistungs­stufen einschließender Prozess entwickeln.

Schüco plant, die Elementfassadenlösung bis 2015 als System standardmäßig anbieten zu können.

Weitere Informationen zur Entwickung von „Parametric Concept“ können per E-Mail an Schüco an­gefordert werden.