06:24
21-10-2019

H60-hybrid vliesgevel: een nieuwe wereld voor de architect!

De gevel van een gebouw is het visitekaartje bij uitstek van de architect voor zijn project. Alle op de markt beschikbare conventionele gevels, van Los Angeles tot Sydney en van Spitsbergen tot Kaapstad, geven aan de architect evenwel slechts een heel beperkte vrijheid van design en ontwerp.

De oorzaken hiervan zijn inherent aan die systemen. Ze hebben immers alle dezelfde, technisch onoplosbare, beperkingen. Primair bestaan ze alle uit een complex aaneen en op elkaar geschroefd verhaal van een reeks profielen met alle gevolgen van dien. Ten tweede kan bij de montage van een externe structuur de beglazing nooit meer worden vervangen wegens geplaatst langs buiten uit. En ten derde: als iets wordt vastgeschroefd op de afdekkap van een conventionele gevel, dan wordt per definitie het waterkerend scherm van de gevel doorboord, wat nu niet echt de bedoeling kan zijn van een vliesgevel…..als de zaakvoerder van het gevelbedrijf tenminste een goede nachtrust beoogt.

Typische sectie H60-hybrid stijl

 

Eric Claeys, stichtend partner van Fassada Systems BV, hierover: “Het hart van de technologie van Fassada H-60 hybrid bevindt zich zeg maar in het ‘inwendige’, niet-zichtbare deel van de gordijngevel. Anderzijds is bij H60-hybrid de stijl een monoliet, thermisch onderbroken profiel en niet een aan elkaar geschroefd pakket van profielen. Bovendien geschiedt de plaatsing van de beglazing van binnen uit het gebouw. De combinatie van die drie concrete feiten biedt nooit eerder geziene mogelijkheden qua vrijheid van ontwerp voor de architect.”

Een quasi onbegrensde mogelijkheid aan vormen voor het buitenprofiel

Het zichtbare buitenprofiel, dat met behulp van de thermische onderbreking en de binnenkoker tot één enkel profiel is ingerold, kan een nagenoeg eindeloze reeks vormen aannemen. In basis is het zichtbare profiel bewust heel vlak en ondiep ontworpen, waardoor het zelfs al vanop korte afstand zo goed als onzichtbaar wordt. Hierdoor is de gevel van structural glazing bijna niet meer te onderscheiden, evenwel zonder alle nadelen ervan te torsen.

Deze zichtbare profielen kunnen echter niet alleen allerlei vormen aannemen doch ook heel wat dieper worden gemaakt, tot bijvoorbeeld 30 cm of meer, zonder enig probleem voor de verwerking of de montage. Deze buitenprofielen moeten immers niet worden geclickt – zoals bij conventionele gevels – op een klemlijst, wat doorgaans heel wat ellende oplevert vanaf een zekere stijfheid, diepte dus van de afdekkap, te wijten aan de vervorming van de klemlijst door de schroeven.

Die architecturale vrijheid gaat zelfs nog een stap verder. Het buitenprofiel kan de stijfheid van de stijl uitmaken, waardoor aan de binnenzijde de ‘klassieke’ koker kan worden weggelaten waardoor aan de binnenzijde een heel elegante en heel vlakke gevel wordt bekomen. De gevel is echter niet alleen vlak, maar aanzienlijke bijkomende ruimte wordt gecreëerd, zijnde over de vrijkomende oppervlakte gelijk aan de diepte van de stijl x de perimeter van het gebouw. De investeerder zal het wat graag horen. Bij een gebouw van bijvoorbeeld tien verdiepingen, een stijldiepte van 15 cm en een perimeter van 80 m (bijvoorbeeld 15 x 25 m) maakt 120m² wat al gauw voor meerdere 100.000’n euro’s staat!

Eric Claeys: “Nooit eerder heeft de architect de mogelijkheid gehad een gordijngevel om te keren. Dit is niet zo maar innovatief, dit betekent toch een echt wel een revolutie!”

Variabele profielbreedte en verticale belijning met ingelegde strip

Eric Claeys vervolgt: “In de basisversie van H60-hybrid bedraagt de aanzichtbreedte 60 mm. Die breedte kan natuurlijk makkelijk worden vergroot tot bijvoorbeeld 100 mm. Bij die gewijzigde vormgeving moet men er enkel voor zorgen dat de interne technologie behouden blijft.

Mocht de architect een fijne verticale belijning van de gevel wensen te accentueren, kan makkelijk een – in een andere kleur gemoffeld – opleg- of inleg-profieltje worden geclickt in de verticale stijl.

De buitenschaal van de verticale stijl, ook van de horizontale regel overigens, kan niet alleen alle denkbare vormen aannemen, maar er kan ook van alles op worden bevestigd – zonder het dichtingsscherm te perforeren – zoals verticale of horizontale lamellen, geïntegreerde architecturale zonnewering, enz.”

Externe structuren

Voor de architect wordt het evenwel pas echt leuk als hij alle mogelijke structuren, andere producten aan de buitenzijde van de gordijngevel kan bevestigen. Bij H60-hybrid stelt dit geen enkel probleem, de technologie leent er zich niet alleen toe, ze vraagt er bijna om. Immers, gezien de stijl een monoliet profiel is, gezien de montage van de beglazing van binnenuit geschiedt, en gezien de buitenschaal van de stijl van heel wat massa heeft, kan in die buitenschaal schroefdraad worden getrokken tot 10 mm diameter waar al het denkbare netjes aan kan worden bevestigd.

Die ‘buitenstructuren kunnen alle mogelijke vormen aannemen, zoals zonwerende lamellen, neonverlichting, een looppad, kunstwerken, zonwering…zonder dat het cruciale waterkerend scherm van de gordijngevel wordt geperforeerd, en zonder dat er thermische bruggen worden gemaakt (wat natuurlijk eigen is aan elk conventioneel systeem).

Alles wordt netjes voorbereid in de werkhuizen en zodanig geëngineerd dat die externe structuren evenzeer van binnenuit in het gebouw worden gemonteerd zoals geldt voor de rest van de gevel.

Klimaatverandering: duurzame gevels, H60-hybrid opent een nieuw tijdperk Of we het nu leuk vinden of niet, het ‘climate change’ verhaal wordt één van de hot topics van de komende decennia. Het energieverbruik van gebouwen moet drastisch naar omlaag tot zelfs energie neutraal ten gevolge de steeds strenger worden prestatie-eisen van gebouwen. Laag-energie gebouwen zijn hierdoor niet meer een ‘nice to have’ maar worden gewoon een must door de nationale en internationale regulering.

Alles staat en valt met de performantie van de gevel, de fysieke buitenschil tussen binnen- en buitenklimaat. Het energieverhaal van een gebouw begint en eindigt dus met de prestaties van die gevel.

Een gordijngevel performanter maken is 1 zaak, het betaalbaar houden is evenwel een ander paar mouwen…herinner de quote van Garry Kasparov ‘at the end of the day, it is all about money’.

Architecturale zonwering, drie oplossingen

In de zomerperiode staat het weren van de zon hierbij centraal. Zonwerende beglazing, zelfs de meest performante, volstaat niet, of betekent een aanslag op de daglichttoetreding. Binnenzonwering biedt geen soelaas, dan blijft een zonwering aan de buitenzijde de enige optie.

Hiervoor bestaan drie scenario’s :

1. Een zonwerend scherm voorzien in een vlak evenwijdig aan het glasvlak van de gevel.

2. Een zonwerend scherm voorzien haaks op het glasvlak van de gevel, en horizontaal gemonteerd.

3. Een zonwerend scherm voorzien haaks op het glasvlak van de gevel, maar verticaal gemonteerd.

Voor deze drie scenario’s werden door Fassada unieke oplossingen ontwikkeld.

Horizontaal zonwerend scherm, haaks op gevel

Een eerste mogelijke oplossing – de meest eenvoudige – om de performantie van de gordijngevel te verbeteren is het plaatsen van één of meerdere horizontale lamellen bevestigd tegen de stijlen. De vorm van die zonlamellen is naar keuze van de architect.

In regio’s met een hoogstaande zon, zijnde niet te ver van de evenaar, kan de totale zontoetredingsfactor, de zogenaamde g-factor die aangeeft welk percentage van zonne-energie door het systeem komt, gereduceerd worden tot 0,06, en dit zonder negatieve impact op de licht transmissie. De bijkomende kosten van dergelijke zonwering t.o.v. een basis gevel bedraagt slechts een paar tientallen euro’s per m², de efficiëntie is echter des te groter.

Verticaal zonwerend scherm, haaks op gevel

Een ietwat meer gesofistikeerde wijze van zonwering behelst de toepassing van verticale vinnen welke worden gemonteerd op de stijlen. Dergelijke vinnen kunnen uit allerhande materialen zijn, zoals hout, al dan niet gekleurd glas, metaal, kunststof, …

Ze kunnen ook worden uitgevoerd als een sandwichelement bestaande uit 2 externe lagen 5 mm dikke translucente Onyx-natuursteen gekleefd op een gelamineerde heldere glasplaat. In de holte tussen de vinnen en het binnen profiel wordt een LED-strip gemonteerd, al dan niet in combinatie met een RGB-sturing, welke vanaf de avond wordt ingeschakeld. Zodoende wordt het gebouw als het ware getransformeerd tot een echt kunstwerk welke unieke emoties en ervaringen zal teweegbrengen.

Eric Claeys: “Stel je even voor: een omgekeerde gevel, dus zonder zichtbare kokers aan de binnenzijde, met low-iron glazen vinnen welke voorzien van een seriegrafie op beide glasvlakken van de vin, waarbij de prints t.o.v. elkaar zijn verschoven. En dan nog wat LED-licht toegevoegd. Een Swarovski-juweel zou erbij verbleken ….Voor Fassada is het echt niet meer dan een ‘piece of cake’.”

Op voorwaarde van een goed uitgevoerde studie, wat overigens steeds vereist is, tussen de interactie van de modulatie van de gevel, de afmetingen en diepte van de vinnen, de performantie van de vinnen en de oriëntatie van het gebouw, kan een uitstekende performantie worden bekomen van 0,6 W/m²K voor de U-waarde en een g-waarde van 0,08. De meest extreme toepassing van vinnen is een architectuur met organische vormgeving en glooiende golfvormige vinnen, uitgevoerd met wind-geanimeerde paneeltjes, waardoor een kinetische wind gedreven dynamische gevel wordt bekomen. Dan pas wordt de gevel echt spectaculair. Een isolerende U-waarde van minder dan 0,6 W:m²K en een g-factor van 0,06 zijn haalbaar.

E. Claeys: “Hier wordt het punt bereikt waar gevelbouw overgaat naar kunst, niet zo maar kunst, maar betaalbaar en functioneel hoog-performant waardoor architectuur van een andere dimensie realiteit wordt.”

Zonwerend scherm evenwijdig aan het glasvlak van de gevel

De beste performantie wordt natuurlijk bekomen door de toepassing van een screen in het vlak van de gevel, bijvoorbeeld met een doek of met Venetiaanse-lamellen, welke de laagste g-waardes hebben. De standaard oplossing van Fassada voorziet dan een geventileerd borstweringspaneel waar de lamellen achter verdwijnen in opgetrokken toestand.

Dit paneel kan in alle mogelijke materialen worden uitgevoerd. Indien translucente Onyx-natuursteen wordt toegepast in combinatie met LED-verlichting wordt een gebouw gecreëerd met een totaal ander look tijdens de dag dan na zonsondergang als de verlichting wordt ingeschakeld.

De Venetiaanse-lamellen worden centraal gestuurd met een KNX BMS-systeem.

In deze setting van de gordijngevel is een U-waarde van 0,5 W/m²K of zelfs minder mogelijk, een g-waarde van zelfs 0,00…. Dan wordt technologie echt wel kunst.

Neon en kunst

Het hoeft geen toelichting dat ook andere elementen zoals neon, publiciteitspanelen, kunstwerken aan de alu structuur kunnen worden bevestigd. Al die structuren kunnen van binnenin worden geplaatst zonder gebruik te moeten maken van een stelling of heksteiger.

Geventileerde klimaatgevel

Last but not least, het is duidelijk dat de ‘H60 enkele huid gevel’ eenvoudig kan worden uitgebreid tot een dubbele huid klimaatgevel van het passieve type waarbij de spouw natuurlijk geventileerd wordt. Ook dan geschiedt de montage integraal van binnenin het gebouw.

De internationale uitrol naar alle continenten

In de mei-editie van Gevelbouw is dit topic al even aan bod gekomen. Eric Claeys: “Eerder hadden we al aangehaald dat de wereldmarkt onze target is. Sinds de launching van 1 maart gaat het nu echt wel heel hard. Nog in september zullen Fassada branch offices worden geopend in Manchester UK, Singapore, Dubai UEA en Bangalore India en andere zullen snel volgen. In Bangalore zal ook onze technische backoffice worden gehuisvest. In Dubai zal met een groot lokaal extrusiebedrijf partij een fully integrated one-stop-shop op poten worden gezet, gaande van gieterij tot gefabriceerde gevel in ‘kit’, klaar voor montage op de bouwwerf. Samen met een specialist in machinebouw en industriële automatisatie hebben we een volautomatische ponslijn ontwikkeld. Deze zal geplaatst worden bij onze Dubai-partner, waardoor alu gieterij – extrusie – moffelen – inrollen van thermische onderbreking – productie (t.b.v. een specifieke werf) op 1 enkele volledig geïntegreerde productielijn zal gebeuren.

Het ganse proces van het gieten van de aluminium perspalen tot montageklare gordijngevel in zeecontainer, klaar voor verzending naar de werf, zonder tussenkomst van niet één enkele vrachtwagen voor transport. Dit is pas echt een lage CO2 voetafdruk! Beter doen dan dát, wordt wel heel moeilijk…. Geen groen maar een donkergroen certificaat waardig,” lacht Claeys tot besluit. Zie www.fassada.com.  

Tekst: Eric Claeys, Roel van Gils
Beeld: Fassada

Gevelbouw partners