Atlas Mehrgeschossiger Holzbau

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Atlas

Mehrgeschossiger Holzbau Grundlagen – Konstruktionen – Beispiele

Hermann Kaufmann Stefan Krötsch Stefan Winter

Edition ∂


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Impressum

Autoren Hermann Kaufmann Stefan Krötsch Stefan Winter Co-Autorinnen und Co-Autoren Sonja Geier, Annette Hafner, Wolfgang Huß, Holger König, Maren Kohaus, Frank Lattke, Klaus Mindrup, Lutz Müller, Anne Niemann, Daniel Rüdisser, Christian Schühle, Sandra Schuster, Manfred Stieglmeier, Martin Teibinger, Gerd Wegener wissenschaftliche Mitarbeitende: Ruth Klingelhöfer-Krötsch Claudia Köhler, David Wolfertstetter studentische Mitarbeitende: Sandra Gressung, Tobias Müller, Maren Richter, Moritz Rieke, Sascha Ritschel, Konstanze Spatzenegger, Fabia Stieglmeier

Redaktion Steffi Lenzen (Projektleitung) Jana Rackwitz (Lektorat und Layout), Cosima Frohnmaier, Sophie Karst, Sonja Ratz, Daniel Reisch, Eva Schönbrunner Charlotte Petereit (redaktionelle Mitarbeit) Carola Jacob-Ritz (Endlektorat) Zeichnungen: Ralph Donhauser Marion Griese, Martin Hämmel, Simon Kramer, Dilara Orujzade, Janele Suntinger Coverdesign nach einem Konzept von Wiegand von Hartmann, München (DE) Herstellung /DTP: Simone Soesters Repro: ludwig:media, Zell am See (AT) Druck und Bindung: Grafisches Centrum Cuno, Calbe (DE) Papier: environment Grocer Kraft (Umschlag), Profibulk (Innenteil)

© 2021, 3. Auflage, überarbeitet und erweitert 2018, 2. Auflage 2017, 1. Auflage Detail Business Information GmbH, München (DE) detail.de ISBN: 978-3-95553-556-8 (Print) ISBN: 978-3-95553-557-5 (E-Book)

Dieses Werk ist urheberrechtlich geschützt. Die dadurch begründeten Rechte, insbesondere die der Übersetzung, des Nachdrucks, des Vortrags, der Entnahme von Abbildungen und Tabellen, der Funksendung, der Mikroverfilmung oder der Vervielfältigung auf anderen Wegen und der Speicherung in Datenverarbeitungsanlagen, bleiben, auch bei nur auszugsweiser Verwertung, vorbehalten. Eine Vervielfältigung dieses Werks ist auch im Einzelfall nur in den Grenzen der gesetzlichen Bestimmungen des Urheberrechtsgesetzes in der jeweils geltenden Fassung zulässig. Sie ist grundsätzlich vergütungspflichtig. Zuwiderhandlungen unterliegen den Strafbestimmungen des Urheberrechts. Die Inhalte dieses Fachbuchs wurden nach bestem Wissen und Gewissen sowie mit größter Sorgfalt recherchiert und erarbeitet. Für Vollständigkeit und Richtigkeit wird keine Gewähr übernommen. Rechtliche Ansprüche können aus dem Inhalt dieses Buchs nicht abgeleitet werden. Bibliografische Information der deutschen Nationalbibliothek: Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet unter http://dnb-nb.de abrufbar. Aus Vereinfachungsgründen wurde an manchen Stellen im Buch unabhängig vom Geschlecht nur die männliche Formulierungsform gewählt. Damit soll aber jedes Geschlecht ausdrücklich miteinbezogen sein.


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Inhalt

Vorwort

5

Teil A Einführung 1 Entwicklung des mehrgeschossigen Holzbaus 2 Ressource Holz 3 Vollholzprodukte und Holzwerkstoffe 4 Lebenszyklusanalyse 5 Raumluftqualität – Einflüsse des Holzbaus

Teil B

8 14 18 24 32

Tragwerk

1 Struktur und Tragwerk 2 Bauteile und Bauelemente

42 56

Teil C Konstruktion 1 Schutzfunktionen 2 Sommerlicher Wärmeschutz – eine Planungsfrage 3 Schichtenaufbau der Gebäudehülle 4 Schichtenaufbau von Innenbauteilen 5 Gebäudetechnik – Besonderheiten im Holzbau

Teil D

78 94 98 126 136

Prozess

1 Planung 2 Digitalisierung im Holzbau 3 Produktion 4 Vorfertigung 5 Lösungen für Gebäudemodernisierung und Bestandserweiterung

146 154 158 162 172

Teil E Gebaute Beispiele im Detail Anschlüsse im Detail Projektbeispiele 1– 25

184 190

Anhang Autorinnen und Autoren Literatur Glossar Normen Abbildungsnachweis Projektbeteiligte Sachwortregister Förderer / Sponsoren

298 300 302 306 308 310 311 312



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Vorwort Der Holzbau hat sich in der jüngeren Vergangenheit intensiv weiterentwickelt. Der Quantensprung der letzten Jahre zeigt sich darin, dass mit Holz immer mehr und höher gebaut wird. Die Gründe für die Renaissance dieses klassischen, in der Moderne fast vergessenen Baustoffs sind unterschiedlich. Durch den Klimawandel ist sowohl in der öffentlichen Meinung als auch aufseiten der Architekten und Bauherren ein steigendes Interesse an ressourcenschonenden, nachhaltigen und damit biobasierten Baulösungen entstanden. Der Holzbau kann dieses Interesse mehr als andere Bauweisen bedienen. Die besonderen Qualitäten des Naturbaustoffs Holz in den Bereichen Haptik, Optik, Olfaktorik und sein bezogen auf die Festigkeit herausragendes Leistungsgewicht machen den Holzbau zunehmend für das moderne Bauen interessant, obwohl die primären Kosten gegenüber den üblichen Standardlösungen – abhängig von der Art des Projekts – im Vergleich zu konventionellen Lösungen etwas höher sein können. In der Gesamtbetrachtung der Wirtschaftlichkeit aber kann der moderne Holzbau schon heute durchaus mithalten. Während der Holzbau beim Einfamilienhaus und im landwirtschaftlichen Bauen schon seit langer Zeit permanente Steigerungen verzeichnet, war er bis vor Kurzem aus der Stadt fast gänzlich verschwunden. Das beginnt sich zu ändern. Initiiert von engagierten Wohnungsbaugenossenschaften bzw. -gesellschaften und vereinzelten Baugruppen mit wachsendem Umweltbewusstsein entstehen neue mehrgeschossige Holzbauten, die das älteste und natürliche Baumaterial wieder für viele Menschen erlebbar machen. Die Rückeroberung der Stadt hat nicht zuletzt auch darum begonnen, weil der Holzbau sich für den Umbau und die Nachverdichtung in den Ballungszentren, also bei Aufstockungen, Ergänzungen und Umbauten, sehr gut eignet. Holz ist leicht, gut zu verarbeiten und effizient zu transportieren, und die Vorfertigung erlaubt schnelles und störungsarmes Bauen. Zahlreiche interessante Beispiele in diesem Atlas belegen die Bereicherung der Architektur im urbanen Raum durch Holzbauwerke. Häufig handelt es sich hierbei um Hybridlösungen, was für den Holzbau sicher keinen Rückschritt darstellt – ganz im Gegenteil. Es ist nur konsequent und logisch, in Abhängigkeit von Leistungsfähigkeit, Verfügbarkeit, Preis und Gestaltungspotenzial die auf dem Markt gängigen und bewährten Baumaterialien und Bauarten

geschickt zu kombinieren, um effiziente und wirtschaftliche Gebäude zu realisieren. Und das ist geradezu typisch für das Bauen in der Stadt. Man denke nur an die Mischbauweisen des Mittelalters, als die Kombination von Holz und Stein beeindruckende Fachwerkhauskonstruktionen ermöglichte, oder an die Gründerzeitbauten, die außen massiv gebaut erscheinen, aber einen hohen Holzanteil bei horizontalen Bauteilen wie Decken und Dach aufweisen. Gerade die modernen Möglichkeiten im Bereich der Konstruktion geben Anlass, die herkömmliche und sehr eng gefasste Einteilung in Holzrahmen-, Holzskelett- und Holzmassivbau zu hinterfragen und zu erweitern. Die heute bereits in der gängigen Praxis genutzten Kombinationsmöglichkeiten von horizontalen und vertikalen Elementen machen das Konstruieren mit Holz zu einem spannenden sowie kreativen Prozess und lassen zusammen mit modernen Hüllkonstruktionen die Anwendungsmöglichkeiten des nachwachsenden Rohstoffs geradezu explodieren. Die dauerhafte stoffliche Verwendung von Holz bewirkt durch die damit verbundene langfristige Kohlenstoffspeicherung eine CO2-Senke und trägt somit positiv zum Kampf gegen die Erderwärmung bei. Sie unterliegt aber zugleich genau diesem Klimawandel, da dieser zur Veränderung des Holzaufkommens führt. Der Naturbaustoff Holz wird uns daher in Zukunft in einer anderen Angebotsmischung als heute zur Verfügung stehen. Künftig ist mit einem steigenden Aufkommen von Laubholz zu rechnen, während das von Nadelholz gleichzeitig sinkt. Dies wird zwangsläufig zu einer Neu- und Weiterentwicklung von Holzbaustoffen mit einem deutlich höheren Anteil an Laubholz führen – mit positiven Folgen. So weisen Laubhölzer zum Teil erheblich bessere Festigkeits- und Steifigkeitseigenschaften auf, was beispielsweise schlankere Bauteile erlaubt und gerade im mehrgeschossigen Holzbau gänzlich neue Gestaltungsmöglichkeiten eröffnet. Dabei belegt die seit Jahrhunderten nachhaltig betriebene Waldwirtschaft in Europa, dass es trotz intensiver Nutzung des Rohstoffs möglich ist, einen vitalen Wald zu erhalten, der seine anderen Funktionen von der Luftreinhaltung über die Wasserspeicherung bis zum Erholungsraum auch weiterhin erfüllen kann. Derzeit wächst in Europa mehr Holz nach, als genutzt wird, und in Deutschland, Österreich und der Schweiz wäre es theoretisch möglich, mit etwa der Hälfte des jähr-

lichen Holzaufkommens sämtliche Neubauten in Holz zu realisieren. Dieser Atlas soll ganz besonders den interessierten Planenden und Bauherren, die bisher nicht oder nur wenig mit dem Holzbau in Berührung gekommen sind, eine zielgerichtete Orientierung geben und helfen, ihnen die Skepsis gegenüber dem im Hochbau noch weitgehend unbekannten und vorurteilsbehafteten Baustoff zu nehmen. Anhand einer neuen, aus der Praxis heraus entwickelten Systematisierung der Konstruktionsmethoden werden potenzielle Gestaltungsmöglichkeiten vorgestellt und erläutert, die zeigen, dass das Bauen mit Holz nicht schwieriger ist als mit anderen Baustoffen. Es ist höchste Zeit, die verfügbare natürliche Ressource Holz stärker stofflich zu nutzen und mehr in das Wohn- und Arbeitsumfeld der Menschen zu integrieren. Seit Erscheinen der ersten Auflage 2017 hat es in Teilbereichen Neuerungen gegeben, was eine Überarbeitung notwendig gemacht hat. Auch sind sehr interessante Beispiele umgesetzt worden, die diese Entwicklungen dokumentieren. Die Themen einfaches Bauen, Laubholz in der konstruktiven Anwendung, holzbaugerechte Planung sowie Digitalisierung, die zum Zeitpunkt der Urfassung dieses Buchs im Forschungsund Entwicklungsstadium waren, befinden sich jetzt als Pilotprojekte in der Umsetzung. Diese interessanten Entwicklungen haben wir aufgearbeitet. Wir bedanken uns bei allen, die zum Zustandekommen dieses Buchs beigetragen haben: Beim Verlag für die gute Kooperation, bei den Autorinnen und Autoren für die kompetenten Beiträge, bei den Sponsoren für die großzügige Unterstützung und bei der Projektleiterin der Urfassung Anne Niemann sowie beim Projektleiter dieser Neuauflage Manfred Stieglmeier für ihren unermüdlichen Einsatz. München, im Juli 2021

Hermann Kaufmann Stefan Krötsch Stefan Winter

Landwirtschaftliches Zentrum, Salez (CH) 2019, Andy Senn Architekt


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Tō-ji Tempel Japan, 888 57 m 5 Geschosse

Pura Besakih Tempel Bali, 8. Jh. 44 m 11 Geschosse

Stabkirche von Hopperstad Norwegen, 1130 27 m 4 Geschosse

Qigu Tan China, 1420 25 m 3 Geschosse

Alter Kornspeicher Deutschland, 1445 21 m 7 Geschosse

90 m 80 m 70 m 60 m 50 m 40 m 30 m 20 m 10 m

Die Einführung des Fachwerkbaus kam deshalb einer Revolution im Bauwesen gleich: Nun konnten Holzkonstruktionen gebaut werden, die mehrere Hundert Jahre Bestand hatten, weil die tragenden Einzelteile einfach ausgewechselt werden konnten, ohne dabei die gesamte Tragstruktur abbauen zu müssen. Mit dem Fachwerkbau etablierte sich auch viel Wissen über den konstruktiven Holzschutz, das bis heute genutzt wird. Die Verlängerung der Lebensdauer durch die Einführung der Ständerbauweise und der Aufbau aus übereinandergestapelten, gut ausgesteiften Stockwerken begünstigten den Bau mehrgeschossiger Gebäude aus Holz. Der Alte Kornspeicher in Geislingen an der Steige aus dem Jahr 1445 mit seinen sieben Geschossen aus Holz, die auf einem gemauerten Sockelgeschoss stehen, ist Beleg für die Leistungsfähigkeit und Dauerhaftigkeit dieser Konstruktionsmethode (Abb. A 1.6, S. 9).

A 1.7

Moderne Den Materialkanon der klassischen Moderne dominierten Beton und Stahl, Holz spielte als Baustoff von Gebäudetragwerken zunächst kaum eine Rolle mehr. Die Konkurrenz der plötzlich verfügbaren, nicht verrottbaren und nicht brennbaren Materialien degradierte Holz zum Baustoff niedriger, bisweilen auch temporärer Gebäude. Erst mit der Jahrtausendwende erfuhr der Holzbau durch eine Reihe technischer Neuerungen eine grundlegende Neuausrichtung. Vor dem Hintergrund eines weltweiten politischen Umdenkens hinsichtlich der globalen ökologischen Entwicklung, allem voran der Klimaerwärmung, rückt das Bauen mit Holz in Mittel- und Nordeuropa wieder in den Fokus. Als in einem breit angelegten Modellvorhaben in Bayern und durch neue Entwicklungen in Österreich mehrere dreigeschossige Mehrfamilienhäuser gebaut wurden (Abb. A 1.7), fasste die erste Ausgabe des

Fachmagazins zuschnitt im Jahr 2001 die Analyse des neuen Holzbaus in ihrem Untertitel zusammen: „ […] die erste Generation der Mehrgeschosser hat die Bewährungsprobe bestanden.“ Technischer Fortschritt und eine kontinuierlich angepasste Gesetzeslage haben seitdem in immer kürzeren Zeitabständen zu neuen Höhenrekorden geführt. 2008 entstand in der Berliner Innenstadt das Wohnhaus e 3 mit sieben Geschossen, bei dem unter anderem die Verwendung von HolzBeton-Verbunddecken und ein externes Treppenhaus aus Stahlbeton den Brandschutzanforderungen nachkommen (Abb. A 1.8). Achtgeschossige Gebäude an der Hochhausgrenze wie das H 8 in Bad Aibling (Abb. A 1.9) und der LifeCycle Tower in Dornbirn folgten 2011 und 2012, nachdem in London bereits 2009 mit dem zehngeschossigen Murray Grove Tower das erste Holzhaus jenseits der Hochhausgrenze errichtet worden war (Abb. A 1.11). 2012 entstand in Melbourne mit dem Forté Tower

A 1.8

A 1.9


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E N T W I C K L U N G D E S M E H R G E S C H O S SIGEN HOLZB A US

Damaschkesiedlung Deutschland, 1996 9m 3 Geschosse Architekten: Fink + Jocher

H8 Deutschland, 2011 25 m 8 Geschosse Architekten: Schankula Architekten

Forté Tower Australien, 2013 32 m 10 Geschosse Architekten: Lend Lease

Studierendenwohnheim Kanada, 2017 53 m 18 Geschosse Architekten: Acton Ostry Architects

Kulturzentrum und Hotel Schweden, 2021 82 m 20 Geschosse Architekten: White Arkitekter 90 m 80 m 70 m 60 m 50 m 40 m 30 m 20 m 10 m Zeit A 1.10

ein ebenfalls zehngeschossiges Wohnhaus. Der 2013 fertiggestellte Gebäudekomplex an der Via Cenni in Mailand ist zwar nur neun Geschosse hoch, besteht jedoch aus vier Wohntürmen, die über ein stadtblockgroßes Sockelgebäude verbunden sind. Da es in Großbritannien, Australien und Italien wie in vielen anderen Ländern selbst für Hochhäuser keine Anforderungen an die Brennbarkeit des Tragwerks gibt, solange eine ausreichende Feuerwiderstandsdauer gewährleistet ist, konnten diese Gebäude aus gekapselten Brettsperrholztafeln konstruiert werden. 2015 entstand im norwegischen Bergen ein 14-geschossiges Gebäude mit einem Skelett aus Brettschichtholz, in das vorgefertigte Raumzellen eingestellt sind. 2016 wurden dann die Bauarbeiten im kanadischen Vancouver am Studierendenwohnheim mit 18 Geschossen und einer Höhe von 53 m als Skelettkonstruktion aus Brettschichtholz-stützen und Decken aus Brettsperrholz beendet. Das Jahr 2019 markiert mit der Fertigstellung des Hoho in Wien

und der Errichtung des Mjøstårnet im norwegischen Brumunddal den vorläufigen Höhepunkt der Jagd nach neuen Höhenrekorden. Das Hoho ist ein Holz-Beton-Hybridhochhaus mit 23 Geschossen und einer Höhe von 84 m (Abb. A 1.13), während es sich beim Mjøstårnet um eine Konstruktion aus Brettschichtholzstützen und Brettsperrholzdecken sowie einigen Betondecken in den oberen der 18 Geschosse mit einer Höhe von 84 m handelt. Das Kulturzentrum im schwedischen Skellefteå erreicht mit seinem Hotelturm eine Höhe von 82 m (siehe Projektbeispiel S. 198ff.). Ein Ende dieser sich ständig beschleunigenden Höhenentwicklung ist bisher nicht abzusehen und es stellt sich die Frage, ob der steigende Aufwand ein weiteres Ausreizen der Möglichkeiten rechtfertigt. Es bestätigt sich jedoch, dass Holz den Anforderungen an moderne Baustoffe in allen Bereichen gerecht wird. Insbesondere zeigen die genannten Beispiele aus jüngerer Zeit, dass die Brennbarkeit von Holz lange überbewer-

A 1.11

A 1.12

A 1.7 A 1.8 A 1.9 A 1.10 A 1.11 A 1.12 A 1.13

Wohnhaus – Modellvorhaben Bayern, Regensburg (DE) 1996, Fink + Jocher Wohnhochhaus e 3, Berlin (DE) 2008, Kaden Klingbeil Architekten Wohnhochhaus H 8, Bad Aibling (DE) 2011, Schankula Architekten Höhenentwicklung mehrgeschossiger Holzbauten Murray Grove Tower, London (GB) 2009, Waugh Thistleton Architects Wohnhochhaus, Bergen (NO) 2015, Artec Arkitekter / Ingeniører Holzhochhaus Hoho, Wien (AT) 2019, RLP Rüdiger Lainer + Partner

A 1.13


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Raumluftqualität – Einflüsse des Holzbaus Maren Kohaus, Holger König

A 5.1

A 5.1

A 5.2 A 5.3 A 5.4

Holz im Innenraum, Kindergarten, Bludenz (AT) 2013, Bernardo Bader, Monika Heiss – Farbe & Design Empfehlungswerte für TVOC und daraus resultierende Handlungsempfehlungen Wärmeeindringkoeffizienten ausgewählter Baustoffe Einteilung der chemischen Verbindungen nach ihrem Siedepunkt

Holz wird seit Jahrtausenden als Bau- und Werkstoff für menschliche Behausungen genutzt. Und auch beim zeitgenössischen Bauen werden Holz- und Holzwerkstoffe vielfältig als Konstruktionsmaterial, Fußbodenbelag, Wand- und Deckenbekleidung sowie zur Fertigung von Einrichtungsgegenständen etc. verwendet. Die Natürlichkeit und Authentizität dieses Materials erfreuen sich nach wie vor großer Wertschätzung. Insbesondere Holzoberflächen werden im Allgemeinen aufgrund ihres materialspezifischen Charakters, der Farbe, der Maserung und Struktur sowie aufgrund ihrer Porosität als sinnlich ansprechend bewertet, was die Studie „Interaktion Mensch und Holz” bestätigt [1]. Bedingt durch die materialspezifischen und bauphysikalischen Kennwerte, wie die geringe Wärmeleitfähigkeit (¬-Wert = 0,11– 0,17 W/mK) und den niedrigen Wärmeeindringkoeffizienten, den b-Wert (Abb. A 5.3), werden Holzoberflächen als warm empfunden. Zuem wirken natürlich belassene Holzoberflächen klimaregulierend auf den Innenraum, da Holz Feuchtigkeit aus der Raumluft aufnehmen und zeitversetzt wieder abgeben kann. Der Geruch von Holz, der sich aus Emissionen von leicht flüchtigen Stoffen zusammensetzt, hat für manche Menschen sogar eine angenehm beruhigende Wirkung, wie eine Studie der Joanneum Research Forschungsgesellschaft von 2003 über die möglichen Auswirkungen eines Zirbenholzumfelds auf Kreislauf und Schlaf unter Berücksichtigung von Leistungsaspekten und dem Befinden des Menschen herausstellt [2]. Die Studie von Maximilian Moser „Schule ohne Stress” aus dem Jahr 2007 analysiert die Wirkung der Einrichtung und Ausstattung von Klassenräumen aus Massivholz. Sie kommt zu dem Schluss, dass die beruhigende Wirkung von Holz, gemessen an der Herzfrequenz und dem Vagustonus der Schüler, sich positiv auf die Gesundheit auswirken könne [3].

In der Metastudie HOMERA von 2017 wurden 44 Forschungsprojekte analysiert und hinsichtlich des Zusammenhangs zwischen Emissionen von Holz bzw. Holzwerkstoffen, der Raumluftqualität und den daraus möglichen Auswirkungen auf den Menschen untersucht. Analysen der aktuellen Prüf- und Messverfahren, die Grundlage für rechtliche Grenzwerte sind, zeigen die Komplexität des Themas und die Notwendigkeit für weitere Forschungsprojekte, die diese Ergebnisse zusammenführen [4]. Bis jedoch nähere Erkenntnisse vorliegen, wird die Diskussion, inwiefern die Emissionen der Holz- und Holzwerkstoffe des zeitgenössischen Holzbaus als gesundheitsschädlich, holzspezifisch und somit natürlich, unschädlich oder sogar als gesundheitsfördernd angesehen werden können, weiterhin aktuell bleiben. Um Bauherren, Nutzende und auch Planende nicht weiter zu verunsichern und um Klarheit in diese Diskussion zu bringen, werden im Folgenden die relevanten Aspekte genauer betrachtet.

Gesundes Raumklima Unabhängig von der Bauweise muss ein Raumklima geschaffen werden, das für den Nutzenden und für die in den Räumen vorgesehene Tätigkeit als angenehm empfunden wird. Die Behaglichkeitskriterien (nach DIN EN 15 251) geben Hinweise, welche Faktoren zu berücksichtigen sind: • Schutz vor witterungsbedingter Kälte / Wärme sowie Nässe / Feuchte • Schutz vor zu hoher nutzungsbedingter Feuchte und dadurch resultierender Kondensat- und Schimmelbildung • Schutz vor Lärmbelastung von außen und innen • optimierte Lichtverhältnisse mit ausreichendem Tageslicht bei gleichzeitigem Schutz vor überhöhter Sonneneinstrahlung (Wärme /Überhitzung)


R A U M L U F T Q U A L I T Ä T – E I N F L Ü S S E DES HOLZB A US

Empfehlungswerte TVOC (Raumluft)

33

hygienische Bewertung und Handlungsempfehlungen

Stufe 1: TVOC

< 0,3 mg/m3 (< 300 μg/m3)

Stufe 2: TVOC

> 0,3 mg/m3 (> 300 μg/m3

und und

< 1,0 mg/m3 < 1000 μg/m3)

• hygienisch noch unbedenklich, sofern keine Einzelstoffwerte überschritten werden • verstärktes Lüften notwendig

Stufe 3: TVOC

> 1,0 mg/m3 (> 1000 μg/m3

und und

< 3,0 mg/m3 < 3000 μg/m3)

• hygienisch auffällig, nur befristeter Aufenthalt • gesundheitliche Relevanz grenzwertüberschreitender Stoffe prüfen; toxikologische Einzelbewertung empfohlen

Stufe 4: TVOC

> 3,0 mg/m3 (> 3000 μg/m3

und und

< 10,0 mg/m3 < 10 000 μg/m3)

• hygienisch bedenklich, nur befristeter Aufenthalt • toxikologische Einzelbewertung empfohlen

Stufe 5: TVOC

und > 10 mg/m3 (> 10 000 μg/m3 und

< 25,0 mg/m3 < 25 000 μg/m3)

• hygienisch inakzeptabel, Raumnutzung vermeiden • toxikologische Einzelbewertung empfohlen

• hygienisch unbedenklich, sofern keine Einzelstoffwerte überschritten werden • „Zielwert” (= hygienischer Vorsorgebereich; ist anzustreben)

Eine TVOC-Konzentration von mehr als 3000 μg/m3 ist als hygienisch bedenklich einzustufen. Eine Zertifizierung nach BNB/DGNB kann daher nur erfolgen, wenn der TVOC-Wert im Bereich von 300 μg/m3 (bei undefinierten Messungen) bzw. 500 μg/m3 (bei definierten Messungen) bis 3000 μg/m3 liegt. A 5.2

• ausreichende Lüftung für die spezielle Nutzung und die damit einhergehende Verringerung der CO2-Konzentration • Schutz vor ionisierender (z. B. Radon) /nicht ionisierender Strahlung (z. B. Elektrosmog) • geringe Belastungen der Raumluft durch Baustoffe, Ausstattung und Geräte Ein ausreichender Luftaustausch durch manuelle oder mechanische Belüftung gewährleistet, dass anfallende Emissionen aus Bauprodukten, elektronischen Geräten sowie durch den Menschen selbst verursachte abtransportiert werden. Dennoch ist der Einsatz möglichst risikostofffreier Baustoffe unbedingt ratsam.

basierten Materialien gesprochen, tauchen immer wieder zwei Begriffe auf: VOC (Volatile Organic Compounds) und Formaldehyd. VOC In der Baupraxis und bei der Innenraumanalytik hat sich die Einteilung der VOCGase gemäß der Höhe des Siedepunkts durchgesetzt (Abb. A 5.4): • VVOC: sehr leicht flüchtige organische Verbindungen • VOC: leicht flüchtige organische Verbindungen • SVOC: mittel bis schwer flüchtige organische Verbindungen

scher Holzgeruch abgesondert. Man bezeichnet diese aufgrund ihrer Herkunft aus natürlichen Rohstoffen auch als nVOC (natural Volatile Organic Compounds). Die Toxizität von VOC ist äußerst unterschiedlich zu bewerten. So zählt beispielsweise das krebserregende Benzol ebenso zu diesen Raumluftschadstoffen wie auch zahlreiche wesentlich harmlosere VOC, z. B. Terpene aus Naturölen, Naturfarben, aber auch aus den natürlichen Harzen des Holzes. Diese können zwar in höherer Konzentration (wie z. B. der Geruch von Terpentinöl) unter Umständen das Wohlbefinden beeinträchtigen und eventuell allergen wirken, sind in den üblichen Konzentrationen im Holzbau jedoch für die Gesundheit unbedenklich.

Im Gebäude verwendete Materialien können die Raumluft belasten, indem sie Partikel in Form von Staub und Fasern absondern oder Gase emittieren. Relevant für den Schadstoffanteil in der Innenraumluft ist neben dem Nutzerverhalten und den raumklimatischen Bedingungen (Raumluftfeuchte, Temperatur etc.) die Einbausituation der Baustoffe im Bauteil und ihre Beteiligung an Diffusionsvorgängen [5]. Wird von Raumluftemissionen im Zusammenhang mit holz-

Im Verlauf von Baumaßnahmen gelangen viele unterschiedliche VOC kurzzeitig in die Raumluft. Normalerweise werden diese erhöhten Konzentrationen durch intensives Lüften während und nach den Arbeiten deutlich reduziert. Die VOC stellen zwar eine Stoffgruppe dar, sind aber sehr vielfältig. Sie können harmlos, aufgrund des Geruchs aber auch störend oder gesundheitsschädlich sein. Die bekanntesten VOC-Verbindungen sind: Alkane /Alkene, Aromaten, Terpene, Halogenkohlenwasserstoffe, Ester, Aldehyde und Ketone. Terpene und Aldehyde werden in geringen Mengen auch von Holz als typi-

Stoff

Abkürzung

Bezeichnung

Siedepunkt [°C]

Beispiele

VVOC

very volatile organic compounds (sehr leicht flüchtige organische Verbindungen)

0 bis 50 (-100)

Formaldehyd, Aceton, Acetaldehyd

VOC

volatile organic compounds (leicht flüchtige organische Verbindungen)

50 bis (-100) bis 240 (-260)

viele Lösungsmittel, wie z. B. Styrol, Xylol

SVOC

semi volatile organic compounds (mittel bis schwer flüchtige organische Verbindungen)

240 (-260) bis 380 (-400)

Weichmacher, Biozide, Flammschutzmittel, PCB

POM

particulate organic matter (partikelgebundene organische Verbindungen)

> 380

PAK aus Bitumenbaustoffen

MVOC

microbial volatile organic compounds (mikrobiell erzeugte organische Verbindungen, durch Schimmelpilze und Bakterien)

im VOC-Bereich

unterschiedlichste Substanzen und Substanzklassen

Raumluftemissionen

Wärmeeindringkoeffizient b-Wert [KJ/Km2√s]

Dämmstoff (Mineralfaser)

0,06

Kork

0,10

Holz

0,4 ... 0,5

menschliche Haut

1,0 ...1,3

Glas

1,3 ...1,5

Wasser

1,6

Beton

1,8 ... 2,2

Stahl

14

Kupfer

36

Stoffe mit hohem Wärmeeindringkoeffizienten wie z. B. Metalle werden als besonders kalt empfunden, wenn ihre Temperatur unter derjenigen der Haut liegt. Stoffe mit niedrigem Wärmeeindringkoeffizienten wie z. B. Holz oder Dämmstoffe werden hingegen bei derselben Temperatur als wärmer empfunden. A 5.3

VOC-Emissionen aus Bauprodukten Für VOC-Emissionen aus Bauprodukten gibt es europaweit keine rechtlichen Grenzwerte oder gar Stoffverbote. Seit 2004 bildet das vom Ausschuss zur gesundheitlichen Bewertung von Bauprodukten eingeführte AgBB-Schema im DIBT-Zulassungsverfahren die Basis für die gesundheitliche Bewertung von Bauproduktemissionen. 2018 wurde es aktualisiert und in die MVV TB (Musterverwaltungsvorschrift Technische Baubestimmungen) 2019 aufgenommen. Hier sind Emissionshöchstwerte für Baupro-

Hat ein Gas / Stoff einen hohen Siedepunkt, ist es/er schwerer flüchtig und wird langsamer über einen längeren Zeitraum an die umgebende Luft abgegeben. Ein Gas / Stoff mit einem niedrigen Siedepunkt ist leicht flüchtig und wird daher schneller in kurzer Zeit abgegeben. Werte analog der Einteilung der WHO. A 5.4



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Teil B

Tragwerk aus Buchenfurnierschichtholz, Bürogebäude, Augsburg (DE) 2015, lattkearchitekten

Tragwerk

1 Struktur und Tragwerk Vom Stab zur Fläche Kombinationen von Bauelementen Materialkombinationen Tragwerksplanung im Holzbau Holzbau im Vergleich Fazit

42 43 45 45 48 49 54

2 Bauteile und Bauelemente Brettstapelwand Tafelbauwand Brettsperrholzwand Furnierschichtholzwand Träger Brettstapeldecke Balkendecke Kastendecke Brettsperrholzdecke Furnierschichtholzdecke Holz-Beton-Verbunddecke Vergleich Holzbauelemente

56 57 58 60 61 62 63 64 66 68 69 70 72


54

IPE 270

Buche FSH

Buche BSH

Fichte FSH

Fichte BSH

h = 270 mm b = 135 mm m = 36,1 kg/m

h = 270 mm b = 160 mm m = 29,4 kg/m

h = 440 mm b = 160 mm m = 48,8 kg/m

h = 360 mm b = 160 mm m = 29,4 kg/m

h = 460 mm b = 160 mm m = 31,3 kg/m

Annahmen: Stahl S 235: Jm=1,00 fy/x=235 N/mm2 Buche FSH und Fichte FSH: Nutzungsklasse 1 k mod= 0,9 Jm=1,20 (EN 1995-1-1) Buche BSH und Fichte BSH: Nutzungsklasse 1 k mod= 0,9 Jm=1,25 (EN 1995-1-1) B 1.19

höhere Festigkeiten auf. Bei der Ableitung vertikaler Lasten kann die Verwendung von Laubholz im Holzbau somit völlig neue Dimensionen erschließen. Mit zunehmender Veredelung (Brettschichtholz oder Furnierschichtholz aus Laubholz) lassen sich weitere Steigerungen erreichen (Abb. B 1.19). Es ist jedoch erforderlich, gleichzeitig entsprechende leistungsfähigere Verbindungen zu entwickeln. Auch bei der Herstellung von Biegeträgern ergeben sich bei zunehmender Verfügbarkeit von Laubholz neue Möglichkeiten, allerdings erhöht sich der E-Modul – und damit die Steifigkeit von (Biege-)Bauteilen – nicht im gleichen Maße wie die Festigkeit. Buchenfurnierschichtholz hat sich inzwischen als wirtschaftliches Baumaterial für Fachwerkträger etabliert, in denen hauptsächlich Normalkräfte wirken. Eindrucksvolles Beispiel ist das Schraubenwerk in Waldenburg mit Fachwerkträgern aus Buchenfurnierschichtholz als Haupt- und Nebenträger mit Spannweiten von 42 m bzw. 18,30 m (Abb. B 1.21). Im Vergleich zu Stahl oder Stahlbeton ließ sich ein deutlich leichteres Tragwerk umsetzen, was zu einem wesentlich geringerem Aufwand bei der Gründung und der Montage der großvolumigen Träger geführt hat. Auch die Anforderungen an den Brandschutz konnten zu wesentlich gerin-

geren Kosten umgesetzt werden. Die Verbindungen der Fachwerkstäbe sind so weit wie möglich als Kontaktstöße mit zimmermannsmäßigen Verbindungen ausgeführt, die die hohe Querdruck- und Schubfestigkeit des Materials nutzen. Außer für Gesamtkonstruktionen kommt Furnierschichtholz aus Buche häufig dann zum Einsatz, wenn einzelne Träger oder Stützen eines Tragweks höhere Lasten aufnehmen sollen, ohne dabei von der Querschnittsgeometrie der übrigen Konstruktion abzuweichen. Im mehrgeschossigen Holzbau ist Buchenfurnierschichtholz für Skelettkonstruktionen interessant, wenn Stützen und Träger hohe punktuelle Lasten aufnehmen müssen (Abb. B 1.20). Es ist zu erwarten, dass in Zukunft weitere Holzbaustoffe aus Laubholz oder als hybride Baustoffe aus Nadelund Laubholz bis zur Marktreife entwickelt werden. Dazu zählen beispielsweise holzbewehrtes Holz aus Nadel- und Laubholzfurnieren [7] oder Brettsperrholz aus Laubholz oder hybrid aus Laubholz und Nadelholz [8].

Bauen mit Holz hat in den letzten Jahrzehnten eine erstaunliche Evolution durchlaufen

und konnte sich dadurch immer weitere Aufgabenfelder erschließen. Inzwischen stellt das Bauen mit Holz in vielen Bereichen eine hochwertige Alternative zu konventionellen Bauweisen dar. Das Kombinieren unterschiedlicher Holzkonstruktionen, aber auch Materialkombinationen mit anderen Baustoffen wie Beton oder Stahl ermöglichen präzise und maßgeschneiderte Lösungen für sehr unterschiedliche Aufgaben innerhalb von Gebäuden. Während Holzbauten in vielen alltäglichen Anwendungen zunehmend konkurrenzfähiger werden, erfährt auch der spezifische Bauprozess der Vorfertigung immer mehr Wertschätzung. So prägt er Themenfelder, die die Zukunft des Bauens betreffen, wie Verbesserung von Ausführungsqualität und -geschwindigkeit oder die Möglichkeit digitalisierter und automatisierter Fertigungsprozesse. Zudem gibt der Holzbau mit seinen einzigartigen ökologischen Vorteilen Antworten auf drängende gesellschaftliche Fragen wie Energieund Ressourceneffizienz, Kreislauffähigkeit oder Klimaneutralität. Berücksichtigt man in Entwurf und Tragwerksplanung die Besonderheiten des Baustoffs Holz und verwendet bei Bedarf hybride Konstruktionen, dann sind dem Bauen mit Holz kaum Grenzen gesetzt.

a

b

c

Fazit

B 1.20


S T R U K T U R UND TR A GWER K

Anmerkungen: [1] Deplazes, Andrea: Holz indifferent, synthetisch. In: Detail 1/2000, S. 23 [2] CEN/TS 19 103 Design of Timber Structures – Structural design of timber-concrete composite structures – Common rules and rules for buildings www.bgu.tum.de [3] Grundregeln der Aussteifung: Mindestens eine Deckenscheibe verbunden mit drei Wandscheiben, deren Achsen sich nicht in einem Punkt schneiden, oder vier Wandscheiben, deren Achsen sich in mindestens zwei Punkten schneiden. [4] Platte: flächiges Element mit Beanspruchung quer zur Ebene; Scheibe: flächiges Element mit Beanspruchung in der Ebene; kombinierte Beanspruchung häufig bei Wand, Decke und Dach [5] Newcombe, M.; Pampanin, S.; Buchanan, A. H.: Governing Criteria for the lateral force design of post-tensioned timber buildings. WCTE 2012 Proceedings, Final Papers. Auckland 2012, S. 148ff. [6] Wanninger, Flavio; Franghi, Andrea: Experimental and analytical analysis of a post-tensioned timber frame under horizontal loads. Engineering Structures, Bd. 113. Kidlington 2016, S. 16 – 25 [7] Lechner, Markus; Winter, Stefan: Hybride Holzbauteile aus Laubholz-Furnieren und Brettschichtholz aus Nadelholz – Holzbewehrtes Holz. Forschungsprojekt TU München. Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung (BBSR), Bonn im Rahmen der Forschungsinitiative „Zukunft Bau“; SWD-10.08.18.718.21. Laufzeitende 06/2021 [8] Kaufmann, Hermann u. a.: Forschungsprojekt. Entwicklung eines material- und energieeffizienten Holzbausystems aus Laub- und Nadelholz (LaNaSYS). Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe (FNR), Gülzow. Laufzeit bis 06/2023. www.ar.tum.de und www.bgu.tum.de

a

55

b

B 1.19

Vergleich verschiedener BSH- und FSH-Stützenquerschnitte aus Buche und Fichte mit einem IPE 270 Stahlprofil B 1.20 neungeschossiger Verwaltungsbau, RischRotkreuz (CH) 2018, Burkard Meyer Architekten a, b Holz-Beton-Verbund-Balkendecke mit primärer Skelettkonstruktion (Stützen/Unterzüge) aus Buchenfurnierschichtholz c Skelettkonstruktion und Tragwerksrhythmus sind an der Fassade ablesbar. B 1.21 Schraubenwerk, Produktionshalle, Waldenburg (DE) 2020, Hermann Kaufmann + Partner a Auflager Hauptfachwerkträger auf Stütze als zimmermannsmäßige, hochbelastbare Verbindung aus Buchenfurnierschichtholz b Auflager Nebenfachwerkträger auf Hauptträger als zimmermannsmäßige Verbindung c Produktionshalle mit Dachtragwerk aus Hauptund Nebenträgern als Fachwerkträger aus Buchenfurnierschichtholz c

B 1.21


72

Vergleich Holzbauelemente

Die Abbildungen B 2.63 – B.2.66 vergleichen alle eingangs vorgestellten Bauteile (S. 57 – 71) hinsichtlich folgender Parameter. Tragfähigkeit Herkömmliche Tafelbauwände eignen sich in der Regel nicht für Gebäude mit mehr als drei Geschossen, wenn sie nicht in besonderer Weise ausgeführt werden (Abb. B 1.11 b und c, S. 48). Brettsperrholz-, Furnierschichtholz- und vor allem Brettstapelwände können hingegen sehr hohe vertikale Lasten aufnehmen und bieten sich somit zum Bau hoher Gebäude an. Scheibenwirkung Die Scheibenwirkung von Tafelbau- und gedübelten Brettstapelwänden ist im Vergleich zu den relativ homogenen Wänden aus Brettsperrholz (BSP) und Furnierschichtholz (FSH) gering. Letztere sind dagegen beide leistungsfähig genug, auch die Aussteifung höherer Gebäude zu gewährleisten.

Zusatzstoffe Bei Zusatzstoffen in Holzwerkstoffen und damit in Bauteilen und Bauelementen handelt es sich hauptsächlich um Klebstoffe. Mit Hartholzdübeln verbunden lassen sich sowohl Brettstapel- und Brettsperrholzwände als auch Brettstapeldecken klebstofffrei herstellen. Gleiches gilt für Tafelbauwände und Balkendecken, deren Beplankung aus einer diagonalen und damit aussteifenden Brettschalung anstatt einer Holzwerkstoffplatte (Dreischichtplatte, OSBPlatte etc.) besteht. Spannweite Im mehrgeschossigen Holzbau kommen Balkendecken nur selten und eher bei geringen Spannweiten zum Einsatz. Da in den meisten Anwendungsfällen nicht die Tragfähigkeit, sondern Schwingungsund Durchbiegungsverhalten für die Bauteildimensionierung maßgeblich sind, eignen sich Brettsperrholz- und Brettstapeldecken für mittlere, Holz-Beton-

Wandelemente Tafelbauelement mit durchlaufenden Ständern

Tafelbauelement

Tafelbauelement

BSP gedübelt Brettstapel gedübelt Tafelbauelement mit Diagonalschalung

Scheibenwirkung

Brettstapel verleimt

BSP

Tafelbauelement mit OSB-Beplankung

Zusatzstoffe (Leimanteil)

Brettstapel

hoch

Brettstapel verleimt

gering

0%

Furnierschichtholz (FSH)

Tragfähigkeit

gering

Brettstapel gedübelt

Brettsperrholz (BSP)

BSP

FSH

hoch

FSH

3% B 2.63


73

B A U T E I L E U ND B A UELEM ENTE

Deckenelemente

Balkendecke

BSP einachsig

FSH Buche Brettstapel

0%

FSH Nadelholz

BSP

Materialbedarf

Brettstapel

Balkendecke

FSH Nadelholz

0,22 m3/m2

BSP

FSH Buche

CO2-Speicher

gering

Brettstapel gedübelt Balkendecke mit Brettschalung

HBV-BSP zweiachsig HBV-Brettstapel

10 m

Balkendecke

0,08 m3/m2

Kastendecke

Kastendecke HBV-Balkendecke

Spannweite

5m

Kastendecke

BSP zweiachsig Brettstapel

Balkendecke mit OSB-Beplankung Brettstapel verleimt BSP

Kastendecke mit FSH-Beplankung

hoch

FSH

Zusatzstoffe (Leimanteil)

3% B 2.64


80

Brandverhalten der nicht brennbaren Bauteile bzw. der Konstruktion

baurechtliche Benennung

Berücksichtigung benachbarter, angrenzender Baustoffe

feuerhemmend

Prüfnorm

DIN EN 13 501-1 Klassifizierung von Bauprodukten und Bauarten zu ihrem Brandverhalten – Brandverhalten von Bauprodukten

DIN EN 13 501-2 Klassifizierung von Bauprodukten und Bauarten zu ihrem Brandverhalten – Feuerwiderstandsprüfungen

Temperatur

Brandverhalten der brennbaren Bauteile bzw. der Konstruktion

feuerbeständig

REI 30

Brandentstehung

Brandentwicklung

schematischer Brandverlauf

REI 90

Vollbrand

Abkühlung

Feuerübersprung (flashover)

Brandbeginn (Zündung)

30 min

90 min Zeit

Risiken

Entflammbarkeit

Flammenausbreitung an Oberflächen

Baustoffe: Wärmeentwicklung, Rauch und Toxität Bauteile: Tragfähigkeit (R), Raumabschluss (E; Flammendurchgang, Restfestigkeit) und Wärmedurchgang (I) C 1.5

höhen (Hochhäuser mit dem obersten Geschossfußboden über 22 m) tritt eine weitere Leistungsanforderung hinzu: Da die Feuerwehr unter Umständen keine Möglichkeiten für einen wirksamen Löschangriff oberhalb dieser Höhe hat, sollten die Konstruktionen dieser Gebäude in der Lage sein, ohne Einsturz des Tragwerks ein vollständiges Ausbrennen des Gebäudes zu überdauern. Die entsprechende Sonderbauvorschrift fordert daher für Hochhäuser einen Feuerwiderstand von mindestens 90 Minuten und die Verwendung nicht brennbarer Konstruktionswerkstoffe, damit die Bauteile nach der Abkühlphase noch dauerhaft tragfähig bleiben [3]. Der Zeitraum von 90 Minuten ergibt sich dabei aus einer mittleren Brandlast in Wohn- und Büronutzungen von 600 bis 750 MJ/m2, die bei einem voll ventilierten Brand in der Regel nach 90 Minuten verbraucht ist, d. h. die Temperatur im Brandraum sinkt danach in der Abkühlphase relativ schnell wieder unter ca. 200 °C (Abb. C 1.5). Brennbarkeit und Feuerwiderstand Es ist unbedingt notwendig, zwischen der Brennbarkeit der Baustoffe (durch die Baustoffklassen definiert) und dem Feuerwiderstand der Bauteile (durch die Feuerwiderstandsklassen der Bauteile definiert) zu unterscheiden.

Die Brennbarkeit der Baustoffe beeinflusst im Wesentlichen die Ausbreitung eines Brands unmittelbar nach der Entstehung und während der Brandentwicklung. Die Baustoffe werden nach DIN 4102 in die Baustoffklassen nicht brennbar (A1 und A 2) und brennbar (B 1 bis B 3) eingeteilt; DIN EN 13 501 sieht sieben Euroklassen vor (A1, A 2, B, C, D, E, F) sowie die weiteren Klassen s1, s2 und s3 für Rauchentwicklung (s = smoke), für brennendes Abtropfen / Abfallen (d = droplets) die Klassen d0, d1 und d2 sowie besondere Klassen für Bodenbeläge (fl = floorings) (Abb. C 1.3, S. 79). Der Feuerwiderstand eines Bauteils beschreibt sein Vermögen, standsicher zu bleiben (Kriterium R) sowie bei raumabschließenden Bauteilen den Durchgang von Rauchgasen (Kriterium E) und den Durchgang von Wärme (Kriterium I) für die geforderte Feuerwiderstandsdauer zu verhindern. Entsprechend ihrer Feuerwiderstandsdauer (in 30-Minuten-Schritten angegeben) werden Bauteile in Feuerwiderstandsklassen eingeteilt, denen die bauaufsichtlichen Begriffe „feuerhemmend”, „hochfeuerhemmend” und „feuerbeständig” zugeordnet sind (Abb. C 1.4, S. 79). Tragende Bauteile können gleichzeitig raumabschließend sein, wie z. B. Wohnungstrennwände (REI), während einzelne Stützen nur bezüglich ihrer Standsicherheit zu bemessen sind (R). Die

Gesetzmäßigkeiten der Brandentwicklung und die Zuordnung der vorgenannten Anforderungen zeigt Abb. C 1.5. Die Brennbarkeit eines Baustoffs und der Feuerwiderstand eines Bauteils haben direkt nichts miteinander zu tun. Einige Beispiele: • Eine Stahlstütze (Baustoffklasse A – nicht brennbar), die weder durch eine Brandschutzbekleidung noch durch einen Brandschutzanstrich geschützt wird, verliert im Regelfall spätestens nach 30 Minuten ihre Tragfähigkeit. Eine Stütze aus Brettschichtholz hingegen brennt zwar an ihren Außenseiten ab, kann aber auf mehr als 90 Minuten Standsicherheit im Brandfall ohne zusätzliche Schutzbekleidungen oder -anstriche bemessen werden. • Eine Glasscheibe ist nicht brennbar, lässt aber einen nahezu sofortigen Wärmedurchgang zu. Eine 30 mm dicke Platte aus Holzweichfasern brennt zwar, behindert aber den Wärmedurchgang wesentlich und führt frühestens nach ca. 15 Minuten zu einer Temperaturerhöhung auf der feuerabgewandten Seite. Eine wesentliche Rolle spielt die Brennbarkeit allerdings in der Brandentstehungsphase und hinsichtlich der Weiterleitung eines Brands. Daraus folgen in den präskriptiven Bauordnungen Anforderungen an die Nichtbrennbarkeit von Oberflächen in


S C H UTZFUNK TIONEN

C 1.5 C 1.6

C 1.7

81

Brandentwicklungsdiagramm mit Eintrag des Einflusses von Baustoffen und Bauteilen Querschnitt Vollholzbalken nach Brandbeanspruchung. Im Gegensatz zur eindimensionalen Abbrandrate ß0, die die Abbrandtiefe in der Mitte eines Holzquerschnitts abbildet, berücksichtigt die nominelle Abbrandrate ßn Eckausrundungen beim Abbrennen des Querschnitts und Risse im Holz. Abbrandverhalten unterschiedlicher Holzbaustoffe nach DIN EN 1995-1-2 C 1.6

Fluchtwegen (z. B. in notwendigen Treppenräumen und Fluren) oder die Vorgabe, schwer entflammbare Baustoffe für Fassadenbekleidungen zu verwenden, um die vorgenannten generellen Leistungsanforderungen zu erfüllen. Neuere Forschungen [4] bestätigen zudem den Einfluss sichtbarer Holzbauteile auf die Brandentwicklung, sodass hier insbesondere im mehrgeschossigen Wohnungsbau Beschränkungen erforderlich sind und sich in den Regelwerken niederschlagen, z. B. in der neuen MusterHolzbaurichtlinie (MHolzBauRL). [5] Leistungsvermögen des Holzbaus Da bei einem Holzbau ein gleichwertiges Sicherheitsniveau gewährleistet sein muss, ist es erforderlich, eine realistische Beurteilung des Brandverhaltens von Holz und Holzkonstruktionen vorzunehmen und unabhängig von der Brennbarkeit die im Brandfall durchaus positiven Eigenschaften des Materials zu nutzen. Die grundlegenden Leistungsanforderungen (siehe S. 78f.) an alle Konstruktionen im Brandfall sind durch die Holzbauweisen gleichermaßen zu erfüllen. Da es oft der Wunsch von Planern, Bauherren und Nutzern ist, in Holzgebäuden das Holz auch (zumindest in Teilbereichen) sichtbar zu belassen, muss die Brennbarkeit des Werkstoffs in besonderem Maße berücksichtigt werden. Das Brandverhalten von Holzbauteilen wird durch das Verhältnis von Oberfläche zu Querschnitt und durch die Rohdichte der Hölzer sehr stark beeinflusst. Je größer die Rohdichte eines Holzes, umso geringer ist seine Abbrandrate, d. h. der Abbrand in mm /min bei Einwirkung eines Brands (Abb. C 1.7). Das abbrennende Holz trägt zur Brandlast im Raum bei, die sich auf der feuerzugewandten Seite bildende Holzkohleschicht schützt aber gleichzeitig den inneren Bereich. Die nominelle Abbrandrate ßn berücksichtigt den erhöhten Eckabbrand (Abb. C 1.6). Da zudem die Wärmeleitzahl des Holzes relativ gering ist

Material

eindimensionale Abbrandrate ß0 [mm/min]

nominelle Abbrandrate ßn [mm/min]

Nadelholz und Buche 0,7 0,65 Brettschichtholz mit einer charakteristischen Rohdichte von ≥ 290 kg/m3 0,8 0,65 Vollholz mit einer charakteristischen Rohdichte von ≥ 290 kg/m3 Laubholz Vollholz oder Brettschichtholz (BSH) mit einer charakteristischen Roh0,65 0,7 dichte von ≥ 290 kg/m3 Vollholz oder BSH mit einer charakteristischen Rohdichte von ≥ 450 kg/m3 0,50 0,55 Furnierschichtholz 0,65 0,7 mit einer charakteristischen Rohdichte von ≥ 480 kg/m3 Platten 0,9 1) Holzbekleidungen Sperrholz 1,0 1) Holzwerkstoffplatten außer Sperrholz 0,9 1) 1) Die Werte gelten für eine charakteristische Rohdichte von 450 kg/m3 und eine Werkstoffdicke von 20 mm. C 1.7

(l ≤ 0,13 – 0,17 W/mK) bleibt der innere, unversehrte Bereich kühl und damit tragfähig. Durch eine Erhöhung der Bauteildicken gegenüber den statisch erforderlichen Abmessungen lässt sich somit eine Brandschutzbekleidung aus Holz erzeugen. Die massiven Holzbauteile haben zudem den Vorteil, dass ein Brand nicht in Hohlräume eindringen kann, in denen er sich unkontrolliert und für die Feuerwehr nahezu unerreichbar ausbreiten könnte. Massive Holzbauteile selbst sind gut löschbar, Nachzündungen treten nicht auf. Daher ist es durchaus möglich und wird in vielen Fällen realisiert, massive und sichtbare Holzbauteile mit einem Feuerwiderstand von 90 Minuten (REI 90) in Gebäuden bis zur Hochhausgrenze einzusetzen, auch in Treppenraumwänden als Brandwandersatzwand (REI 90-M; siehe „Verwaltungsgebäude in Aalen”, S. 237ff.). Daher sind in der Brandschutzplanung beim Bauen mit Holz u. a. folgende Kriterien besonders zu beachten: • Durch die Beplankung mit nicht brennbaren Bekleidungen müssen insbesondere die notwendigen Flure und Treppenräume brandlastfrei gehalten werden. • Brandschutzbekleidungen mit definierter Schutzzeit (Kapselkriterium, z. B. K 230 oder K 260) begrenzen die Temperatur auf der feuerabgewandten Seite im angege-

benen Zeitraum auf T ≤ 300 °C und verhindern damit ein Mitbrennen des Holzes, also einen Beitrag zur Brandlast. Die Kapselbekleidungen sollen zudem bei Tafelbauteilen mit gedämmten oder ungedämmten Hohlräumen ein Eindringen des Brands in die Konstruktion unterbinden. • Der Anteil an unbekleideten Holzoberflächen in Räumen ist zu begrenzen, um die Brandlasterhöhung durch die Holzbauteile gering zu halten. Hier gelten folgende Faustregeln zur Begrenzung der immobilen Brandlast: Handelt es sich bei der Decke um ein sichtbares Massivholzbauteil, dann sollten die Wände nicht brennbar bekleidet werden. Alternativ können 25 % der Wandoberflächen aus sichtbarem Massivholz sein, wenn die Decke nicht brennbar bekleidet ist. Zusätzliche einzelne, unbekleidete Stützen oder Unterzüge sind vertretbar. Die dem Feuer ausgesetzte Oberfläche sollte aber insgesamt nicht mehr als 40 % der Wandoberfläche betragen bzw. im Fall einer sichtbaren Holzdecke die beflammte Fläche nicht um mehr als 25 % der Deckenfläche erhöhen. Bei den üblichen Estrichkonstruktionen mit nicht brennbaren Estrichen aus Zement oder Gips bleibt der Fußbodenbelag bei den Berechnungen unberücksichtigt, er zählt zur mobilen Brandlast.


98

Schichtenaufbau der Gebäudehülle Maren Kohaus, Hermann Kaufmann

C 3.1

Der zeitgenössische Holzbau gilt mit den besonderen Möglichkeiten, die der natürliche, nachwachsende Baustoff Holz bietet, als Vorreiter des ökologischen Bauens. Eine Vielzahl der Passiv- und Energieplushäuser haben hochwärmedämmende Gebäudehüllen, die auf einer Holzkonstruktion basieren. Aus der Vergangenheit herrührende Bedenken hinsichtlich zugiger und im Sommer stark aufgeheizter Innenräume sind heute unbegründet. Das Gegenteil ist der Fall: Der Holzbau bietet besonders effektive Möglichkeiten, niedrige Wärmedurchgangskoeffizienten bei geringen Wandstärken zu erreichen (Abb. C 3.2). Das belegen zahlreiche ausgeführte Bauten aus Holz, die den heutigen Ansprüchen an Komfort und Behaglichkeit gerecht werden. Diese Vorteile kommen nicht nur bei Neubauten, sondern auch bei Bestandssanierungen zum Tragen, und zusammen mit den Möglichkeiten der Vorfertigung erfahren auf Holzkonstruktionen basierende Hüllsysteme eine steigende Akzeptanz. Der komplexe Schichtenaufbau im Holzbau bedeutet jedoch hohe Anforderungen an die Planung und fachgerechte Ausführung der Bauteile. Mit der Anzahl der Bauteilschichten steigt insbesondere die Komplexität im Bereich der Elementfügungen bei vorgefertigten Konstruktionen, sodass deren Reduktion erstrebenswert und vorteilhaft ist (siehe „Einfacher Bauen“, S. 118ff.). Es wird daran gearbeitet, die Vielfalt an Lösungsmöglichkeiten durch Standardisierung zu verringern, um damit mehr Übersicht und Planungssicherheit zu erreichen [1].

Anforderungen an die Gebäudehülle C 3.1

C 3.2

C 3.3

Niedrigenergiehäuser in Holzbauweise, Wohnanlage Mühlweg, Wien (AT) 2006, Architekten Hermann Kaufmann Entwicklung des Schichtenaufbaus der Gebäudehülle im Holzbau (Horizontalschnitt), Schwerpunkt Wärmeschutz Polyfunktionalität von Bauteilschichten

Die Gebäudehülle muss die folgenden Schutzfunktionen erfüllen (siehe auch „Schutzfunktionen”, S. 78ff.): • Witterungsschutz (Wind, Regen, Schnee, Sonne/UV-Strahlung)

• winterlicher/sommerlicher Wärmeschutz • Luftdichtheit • Tauwasserschutz (Konvektion und Diffusion) • Brandschutz • Schallschutz (inkl. akustischer Maßnahmen) Die bauphysikalischen Anforderungen sind bei Fassaden und Dächern grundsätzlich identisch. Unterschiedliche funktionale Anforderungen bedingen jedoch unterschiedliche Schichtenfolgen und Materialisierungen im Bauteil. Um der Komplexität der funktionalen Zuordnung der einzelnen Bauteilschichten gerecht zu werden, ist es empfehlenswert, diese Funktionen bereits in der frühen Planung zu benennen und in den Ausführungsplänen entsprechend auszuweisen (Abb. C 3.4 und C 3.5, S. 100).

Funktionen der Bauteilschichten Die Bezeichnung der einzelnen Schichten erfolgt gemäß ihrer Funktionen: • äußere Bekleidung • Winddichtheitsschicht /zweite wasserführende Schicht • Tragschicht • Dämmschicht • Luftdichtheitsschicht • dampfbremsende Schicht • Installationsschicht (mit /ohne Ausdämmung) • innere Bekleidung Innerhalb eines Bauteils ist es möglich, jeder Funktion eine bestimmte Schicht zuzuordnen, verschiedene Materialien können aber auch polyfunktional eingesetzt werden und gleichzeitig mehrere Funktionen übernehmen (Abb. C 3.3). So werden meist die dampfbremsende Schicht und die Luftdichtheitsebene durch ein und dieselbe Bauteilschicht umgesetzt, z. B. mit einer Holzwerkstoffplatte oder einer Folie. Die Zuordnung der funktio-


99

S C H I C H T E N A U F B A U D E R GEB Ä UDEHÜLLE

1982 2

beispielhafter Außenwandaufbau

2

U = 0,28 W/m K 22,45 cm

17,85 cm

U = 0,58 W/m K

2002 2

U = 0,18 W/m2K

Massivholzbau (hier Brettsperrholz) U = 0,16 W/m2K 28,75 cm

26,15 cm

U = 0,25 W/m K

42,25 cm

1992

Holztafelbau U = 0,16 W/m2K

38,40 cm

1972

C 3.2

nalen Anforderungen an die Bauteilschichten erfordert eine Kontinuität des Schichtenverlaufs und ist bei der Fügung mit anderen Bauteilen zu beachten. Hat beispielsweise die im Innenraum sichtbar belassene Brettsperrholzplatte (BSP) der Außenwand nicht nur eine tragende Funktion, sondern bildet sie gleichzeitig die Dampfbremse sowie die Luftdichtheitsebene, müssen auch die Elementstöße dicht ausgeführt werden. Dies kann durch ein Abkleben der Fugen oder durch in die Fugen eingelegte Dichtbänder erfolgen (Abb. C 3.12, S. 103). Generell ermöglichen polyfunktionale Bauteilschichten eine Reduzierung der Schichten-

anzahl und damit weniger Arbeitsschritte bei der Ausführung der Bauteile. Allerdings bedingt diese Reduzierung auch meist spezielle Anschlussdetails an andere Bauteile (z. B. bei der Einbindung von Innenbauteilen oder Leitungen in die Gebäudehülle), was einer sorgfältigen Planung und Überwachung in der Bauphase bedarf. Dem muss frühzeitig Beachtung geschenkt werden. Dämmebene und Konstruktion Es wird grundsätzlich zwischen zwei Ausführungsarten der primären Dämmebene entsprechend ihrer Lage zur Konstruktionsebene unterschieden. Entweder befindet

sich diese außen auf der Tragschicht, was vorwiegend bei Massivholzkonstruktionen aus Brettsperrholz-, Brettstapeloder Brettschichtholzelementen der Fall ist (Abb. C 3.13, S. 104), oder die Dämmung ist zwischen stabförmige Tragkonstruktionselemente eingepasst (Abb. C 3.14, S. 105). Außen gedämmte Konstruktionen Bei außen gedämmten Konstruktionen finden meist harte Dämmstoffe Verwendung, die keine spezielle Unterkonstruktion benötigen. Weiche Dämmungen hingegen werden zwischen eine ein-, zwei- oder gar dreilagige (Abb. C 3.9, S. 102), kreuzweise verlegte

Schutzfunktionen Außenwand Witterungsschutz

Luftdichtheit

Wärmeschutz

Tauwasser- Brand- Schallschutz schutz schutz

Akustik

°C Bauteilschichten Außenwand

außen

innen

Polyfunktionalität: 4 Funktionen entsprechen 1 Bauteilschicht.

äußere Bekleidung

Fassadenbahn (Winddichtung, zweite wasserführende Schicht)

Wärmedämmung (hart/weich)

Tragschicht

Luftdichtheitsebene

Dampfbremse

Edelstahlblech geschliffen 2 mm Unterkonstruktion Stahl Hinterlüftung diffusionsoffene Fassadenbahn Mineralwolle dreilagig 380 mm mit eigener Unterkonstruktion Brettsperrholzelement z. B. 72 mm, Schmalseiten verklebt, luftdichte Stöße, innenseitig in Sichtqualität

innere Bekleidung (mit /ohne Installationsebene)

Funktionsschichten Außenwand C 3.3


168

a

b

kam eine Kombination der ersten beiden Strategien zur Anwendung, um die Rahmenbauelemente mit dem kompletten Wandaufbau an den vorab aufgestellten Skelettstützen zu montieren: Die Elemente wurden von außen aufgeschoben und von innen verschraubt. Sie sind außen winddicht verbunden, da jedes Element an ein Holzprofil im Stoß gedrückt wird. Der im Stoß entstehende Hohlraum wurde nachträglich von oben mit Wärmedämmung gefüllt. Innenseitig folgte in einem letzten Schritt das Aufbringen einer Platte mit eingelegten Dichtbändern, die die luftdichte Ebene und die Dampfbremse komplettiert. Das Beispiel von zwei alternativen Elementstößen von Sanierungsfassaden in Holztafelbauweise in Abb. D 4.14 zeigt, wie stark Montageablauf und Vorfertigung die Detailausbildung beeinflussen. Im Fall des sanierten Wohngebäudes in Augsburg (siehe S. 228ff.) war die Verschraubung durch das geschosshohe Element möglich, sodass eine geometrische Verschränkung der Holztafelkonstruktion durchgeführt werden konnte, was

auch die Wärmebrücken minimierte (Abb. D 4.14 a). Bei der Sanierung eines Wohnund Geschäftshauses in München ließ die großflächige, über das Element auskragende Metallbekleidung dies nicht zu. Als Konsequenz wurden die Elemente von oben eingefädelt, aufeinandergestellt und mit Hartholzdübeln untereinander verbunden (Abb. D 4.14 b). Diese Konstruktion war mit dem Einheben der Elemente fertiggestellt, eine stirnseitige Befestigung nicht notwendig.

D 4.12

Kombination verschiedener Vorfertigungsstufen Wie in der gleichzeitigen Verwendung unterschiedlicher Holzbauweisen selbst liegt auch in der Kombination verschiedener Vorfertigungsstufen Potenzial, das bislang noch wenig ausgeschöpft wird. Die Raummodulbauweise ist eine geeignete Methode für kleinere, hochinstallierte oder komplex ausgestattete Räume wie Küchen, Sanitärräume und auch Erschließungskerne. Flächige oder stabförmige Elemente dagegen erweisen sich für weitspannende, flexible und offene

D 4.13

Raumstrukturen als prädestiniert. In einer intelligenten Kombination der Systeme sind extrem schnell zu montierende Gebäude mit hoher Flexibilität sowie maximalem Vorfertigungsgrad denkbar. Als weitere Anwendung ließe sich das im Wohnungsbau zentrale Problem der Badsanierung durch außen liegende austauschbare Zellen elegant lösen. Auch bei Aufstockungen und horizontalen Erweiterungen im laufenden Betrieb liegt großes Potenzial in der Kombination von raumhaltigen und flächigen Elementen. Hybride Bauweisen In der Kombination von Holz mit anderen Baumaterialien, vorrangig Beton und Stahlbeton, sind weitere Entwicklungen möglich und wahrscheinlich. Auf der Ebene der hybriden Bauteile wie der Holz-Beton-Verbunddecke liegen bereits Lösungen vor, die einen gemeinsamen Vorfertigungsprozess für beide Materialien vorsehen. Es gibt jedoch auch Konstruktionen, die ein intelligentes Fügen von nach Material getrennt vorgefertigten Elementen auf der Baustelle ermöglichen (siehe „Holz-Beton-Verbunddecke”, S. 70f.) und so auf die vorhandenen, firmenspezifischen Möglichkeiten der Handwerksbetriebe bzw. Gewerke reagieren. Das Zusammenspiel der Gewerke bei der Montage ist bislang wenig erprobt. Gebäudeteile aus mineralischen Materialien wie Brandwände oder aussteifende Erschließungskerne werden in aller Regel unabhängig vom Holzbau erstellt, selbst wenn vorgefertigte Stahlbetonelemente zur Anwendung kommen. Dies verlangsamt den Bauprozess erheblich, während sich der Aufwand für Gerüste erhöht. Die Ursache des mangelnden Zusammenspiels liegt weniger in baukonstruktiven Hindernissen begründet, sondern vielmehr in der derzeit üblichen Gewerketrennung in je eine ausführende Firma für die Betonkonstruktion und den Holzbau sowie der daraus resultierenden Frage der Baustellenorganisation


VOR FER TIGUNG

169

D 4.12

Wohnanlage Ölzbündt, Dornbirn (AT) 1997, Architekten Hermann Kaufmann, Christian Lenz a vorgefertigtes Fassadenelement auf der Baustelle b hoher Vorfertigungsgrad, Grundriss Elementstoß Außenwand, Maßstab 1:20 D 4.13 Ablesbarkeit der Vorfertigung im Fassadenbild, Wohnanlage, Dornbirn (AT) 1997, Architekten Hermann Kaufmann, Christian Lenz D 4.14 vorgefertigte Modernisierungsfassaden, Vertikalschnitte Elementstoß a Bekleidung lässt stirnseitiges Schrauben zu, Sanierung eines Wohngebäudes, Augsburg (DE) 2012, lattkearchitekten b Bekleidung lässt stirnseitiges Schrauben nicht zu, Sanierung eines Wohn- und Geschäftshauses, München (DE) 2016, Braun Krötsch Architekten D 4.15 Typologie Raummodule: Verhältnis Raum – Modul

(z. B. hinsichtlich Kranbelegung). In Mitteleuropa zeichnet sich derzeit die Tendenz ab, dass große, als Generalunternehmer auftretende Baufirmen mit Holzbauunternehmen fusionieren, um sich einen Anteil am Zukunftsmarkt Holzbau zu sichern. So werden möglicherweise verstärkt Unternehmen entstehen, die hybride Bauweisen mit einer organisatorisch entsprechenden Firmenstruktur hinterlegen, wodurch sich der Bauablauf hybrider Gebäude erheblich beschleunigen wird.

Maximale Vorfertigung: Die Raummodulbauweise Raummodule in Holzbauweise werden in Deutschland seit den 1970er-Jahren realisiert. Zunächst nur in eingeschossigen Gebäuden eingesetzt, entstanden mehrgeschossige Raummodulbauten aus Holz seit den 1990er-Jahren vor allem in Vorarlberg und der Schweiz. Die maximale Vorfertigung wurde bei frühen Projekten genutzt, um etwa Hotelbauten mit minimalen Ausfallzeiten aufzustocken (z. B. Hotel Fetz im Skigebiet am Bödele von Leopold Kaufmann, 1997). Der Bau des fünfgeschossigen Hotel Ammerwald bei Reutte 2009 markiert einen Meilenstein in der Entwicklung der Raummodulbauweise mit Holz und stellte mit 96 Modulen eine neue Dimension dar. Ab den 2010er-Jahren entstehen international Bauten an und über der Hochhausgrenze. Aktuell wächst der Marktanteil von Raummodulbauten in Holzbauweise, sodass diese mittlerweile einen festen Platz im Repertoire des Holzbaus einnimmt. Entwurf und Typologie Die Raummodulbauweise hat erheblichen Einfluss auf die Logik des Raumgefüges (Abb. D 4.15). Der Transport und die Lastabtragung sind dabei die am stärksten limitierenden Faktoren. Den klassischen Anwendungsfall von Raummodulen stellen Bauaufgaben mit kleinen, abgeschlossenen und

a

b

wiederkehrenden Nutzungseinheiten wie Wohn- und Pflegeheime oder Hotels dar. Ein Vorfertigungsgrad von 100 % ist hier möglich. Die Module werden im Idealfall mit kompletter Möblierung und abgeschlossener Tür auf die Baustelle geliefert und erst zur Abnahme wieder geöffnet. Über diese klassische Anwendung hinaus gibt es die Tendenz, die Transportgrößen maximal auszunutzen und ganze Apartments in einem Raummodul zu organisieren. Größere Wohnungen lassen sich aus mehreren Raummodulen zusammensetzen. Insbesondere im Schulbau werden große Räume wie Klassenzimmer meist aus drei gut transpor-

tierbaren Raummodulen zusammengefügt (Abb. D 4.9, S. 166). Bei diesen offenen Raummodulen ist der Vorfertigungsgrad etwas geringer, der Bodenaufbau muss oft vor Ort eingebracht werden. Den strukturell betrachtet häufigsten Anwendungsfall bilden stringent übereinandergestapelte, primär lastabtragende Raummodule (Abb. D 4.17, S. 170). Es gibt jedoch auch lediglich selbsttragende, eingestellte Raummodule. Darüber hinaus sind ebenfalls Kombinationen möglich: Beim Wohnhochhaus Treet im norwegischen Bergen, dem zur Bauzeit 2015 weltweit höchsten Holzbau, wurden jeweils vier Geschosse

Modul für ein komplettes Apartment

D 4.14

z. B. Büroraum aus zwei offenen Modulen gebildet

Modul mit inkludierter Nasszelle

z. B. Klassenzimmer aus mehreren Modulen gebildet

Modul = Raum D 4.15



183

Teil E

Wohnanlage in Jyväskylä (FI) 2015, OOPEAA

Gebaute Beispiele im Detail

E 1 Anschlüsse im Detail

184

01

Acton Ostry Architects, Studierendenwohnheim in Vancouver

190

02

Kaden Klingbeil Architekten, Wohn- und Geschäftshaus in Berlin

194

03

White Arkitekter, Kulturzentrum und Hotel in Skellefteå

198

04

pool Architekten, Wohn- und Geschäftshaus in Zürich

204

05

OOPEAA, Wohnanlage in Jyväskylä

208

06

Deppisch Architekten, Wohnanlage in Ansbach

212

07

ARGE ArchitekturWerkstatt Vallentin, Johannes Kaufmann Architektur, Wohnanlage in München

216

08

Florian Nagler Architekten, Wohnbebauung in München

220

09

spillmann echsle architekten, Dachaufstockung in Zürich

224

10

lattkearchitekten, Wohngebäudesanierung in Augsburg

228

11

Rolf Mühlethaler, Wohnhäuser in Zürich

232

12

Florian Nagler Architekten (Systementwicklung und Entwurf) und Kampa (Ausführung), Verwaltungsgebäude in Aalen

237

13

Architekten Hermann Kaufmann, Bürogebäude in Vandans

240

14

architekturwerkstatt, Bürogebäude in St. Johann in Tirol

246

15

Michael Green Architecture, Forschungs- und Bürogebäude in Prince George

250

16

Bruno Mader, Verwaltungsbau in Clermont-Ferrand

254

17

Cukrowicz Nachbaur Architekten, Gemeindezentrum in St. Gerold

258

18 ARGE Diedorf – Architekten Hermann Kaufmann, Florian Nagler Architekten, Gymnasium in Diedorf

262

19

NKBAK, Europäische Schule in Frankfurt am Main

268

20

Agence R2K, Schulkomplex in Limeil-Brévannes

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Fink Thurnher, Agrarbildungszentrum in Altmünster

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Sauerbruch Hutton, Studierendenwohnheim in Hamburg

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SEILERLINHART Architekten, Bürohaus in Alpnach

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Andy Senn Architekt, Landwirtschaftliches Zentrum in Salez

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Helen & Hard und SAAHA, Bankzentrale in Stavanger

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Anschlüsse im Detail Stefan Krötsch

Die Möglichkeiten der Kombination verschiedener Tragwerkssysteme, die Vielschichtigkeit von Bauteilen, unterschiedliche Arten und Grade der Vorfertigung, aber auch stetig wachsende Anforderungen an die Baukonstruktionen führen zu überaus komplexen und sehr spezifischen Detailausführungen. Selbstverständliche und verallgemeinerbare – bestenfalls standardisierte – Ausführungen sind bis heute im Holzbau eher die Ausnahme als die Regel. Bleibt das Tragwerk sichtbar, sind die technischen Aspekte der Bauteilanschlüsse unmittelbar mit den gestalterischen verknüpft. Der Anschluss der Geschossdecke an die tragende Außenwand dokumentiert die Abhängigkeiten beim Fügen der Bauteile im mehrgeschossigen Holzbau besonders gut: Die Kontinuität des Schichtenverlaufs der Außenwand als Teil der thermischen Gebäudehülle sowie die Decken als Trennung zwischen den Geschossen sind mit dem Auflager der Decken und dem Ableiten der Lasten aus darüberliegenden Geschossen in Einklang zu bringen. Diese Parameter werden weiter überlagert durch die spezifischen Gesetzmäßigkeiten aus Vorfertigung und Bauprozess. Je höher das Gebäude ist, umso entscheidender wird dieses sich in jedem Stockwerk wiederholende Regeldetail für die Gesamtkonstruktion. Als Einleitung der Projektdokumentationen werden in diesem Kapitel die Details des Deckenauflagers in der Außenwand von fünf

sehr unterschiedlichen Holzbauten einander vergleichend gegenübergestellt. Das Bürogebäude in Vandans und das Gemeindezentrum in St. Gerold sind Skelettbauten, die allerdings hinsichtlich Nutzungsanforderungen, Deckenkonstruktion und Montageprozess unterschiedlicher kaum sein könnten. Die Tragwerke des Studierendenwohnheims Woodie in Hamburg und des landwirtschaftlichen Zentrums in Salez bestehen aus Wandscheiben und Deckenplatten aus Brettsperrholz. Sie unterscheiden sich jedoch fundamental: auf der einen Seite die Vorfertigung der Apartments als Raummodule, auf der anderen Seite die konventionelle Montage der Internatszimmer aus Wand- und Deckenelementen. Diesen Beispielen werden die Wohnhäuser in Zürich, mehrgeschossige Gebäude mit tragenden Tafelbauwänden, vergleichend gegenübergestellt. Während die Projekte im Dokumentationsteil ausführlich beschrieben und in ihrer Gesamtheit dargestellt sind, wird hier zunächst nur ein spezielles Detail – der Anschluss von Geschossdecke an die Außenwand – vergleichend betrachtet. Jeder dieser Anschlüsse ist – analog zu den Themenschwerpunkten in den vorangegangenen Kapiteln B, C und D – nach den Gesetzmäßigkeiten des Tragwerks, der Baukonstruktion und des Bauprozesses analysiert und im Kontext des Gesamtsystems des Gebäudes dargestellt.


A N S C H LÜSSE IM DETA IL

Detail 1 Tafelbauwand – Brettstapeldecke

Wohnhäuser in Zürich Projektdokumentation S. 232ff. Isometrien ohne Maßstab Vertikalschnitte M 1:50

Tragwerk Die tragende Außenwand besteht aus Tafelbauelementen. Eine L-förmige Wandpfette, die in eine Ausnehmung der Ständer am oberen Ende der Elemente eingelegt ist, bildet ein lineares Auflager für die Decken aus Brettstapelelementen. Die Tafelbauelemente haben weder Schwelle noch Rähm, die Ständer laufen über die gesamte Wandhöhe durch, sodass die vertikalen Lasten über den Elementstoß querholz- und setzungsfrei von Hirnholzfläche zu Hirnholzfläche der Ständer übertragen werden. Schichtenverlauf Die Tafelbauelemente der Außenwände sind zweilagig ausgedämmt. Die innere Beplankung mit verklebten Stößen bildet die luftdichte Schicht. Sie ist als Folienlappen um die einbindenden Geschossdecken herum fortgesetzt und im Bereich des Fußbodenaufbaus mit der Beplankung verklebt. Kurze Vordächer schützen Holzfassade und Fenster vor Bewitterung. Die Anforderungen des Schall- und Brandschutzes an die Geschossdecken werden durch einen schwimmenden Estrich und eine unterseitige Abhangdecke erfüllt. Vorfertigung und Montage Die Tafelbauelemente wurden einschließlich Fenster, Vorrichtung Sonnenschutz, Innenbekleidung, Unterkonstruktion der Außenbekleidung und äußere Sturzbekleidung als Bauteile mit jeweils vier Fensterachsen vorgefertigt. Lediglich die ebenfalls vorgefertigten, geschosshohen Paneele der Außenwandbekleidung und die Vordächer mussten vor Ort angebracht werden. Nach dem Aufstellen des Wandelements wurden die Deckenelemente aufgelegt und oberseitig mit einer Richtlatte versehen, in die dann das darüber folgende Wandelement mit einer unterseitigen Aussparung einzupassen war.

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Kulturzentrum und Hotel Skellefteå, SE 2021

Architektur: White Arkitekter, Stockholm Robert Schmitz, Oskar Norelius Tragwerksplanung: TK Botnia, Burträsk

Text: Stefan Krötsch

Konzept Die schwedische Stadt Skellefteå mit ihren ca. 35 000 Einwohnern liegt 770 km nördlich von Stockholm am Bottnischen Meerbusen. Mit einer Geschossfläche von rund 28 000 m2, einer Höhe von ca. 82 m und einer Grundfläche von etwa 60 ≈ 160 m befindet sich hier eines der größten Holzgebäude der Welt, das Sara Kulturzentrum, benannt nach der schwedischen Schriftstellerin Sara Lidman. Der Gebäudekomplex vereint unterschiedliche kulturelle Nutzungen und bildet damit das neue Zentrum der Stadt. Es beherbergt mehrere Theaterbüh-

nen und öffentliche Veranstaltungsräume, einen Konzertsaal, ein Kunstmuseum, eine Kunstgalerie, Räume für Tanz und Ballett, die städtische Bibliothek sowie ein Hotel mit Konferenzzentrum. Die Bauplastik als Addition mehrerer Volumen versinnbildlicht diese Heterogenität. Das Hotel überragt das Kulturhaus als schlankes Hochhaus, das einen weiten Ausblick über die nordische Waldlandschaft jenseits der Stadtgrenzen bietet. Sowohl an der Fassade als auch im Inneren sind die Oberflächen fast ausschließlich aus Holz, was vor allem in den langen, dunklen, subarktischen Wintern eine behagliche Atmosphäre schafft. Das großzügig ver-

glaste Foyer im Südwesten des Gebäudes und die von außen einsehbaren Ausstellungsräume im Nordosten sorgen für Transparenz und verbinden Außen- und Innenraum. Die Galerien sowie die große Tribüne mit ihren Sitzstufen verleihen dem Foyer den Charakter eines Markplatzes. Die Ausführung eines Gebäudeensembles dieser Größe und Komplexität als fast reiner Holzbau ist einerseits dem ökologischen Anspruch von Bauherren und Planern zu verdanken, andererseits wird damit die lokale Bautradition aufgegriffen und die für die Region wichtige Holz verarbeitende Industrie eingebunden.


K U L T U R Z E N T R U M U N D H O T EL IN SK ELLEFTE

10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

Lageplan Maßstab 1:3000 Grundrisse Maßstab 1:750 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Bibliothek Hauptfoyer mit „Kulturtreppe“ Garderobe Matinee-Bühne Lobby Hotel Rezeption Küche Hotel Nebenraum Hotel Technikzentrale

Lüftungszentrale Magazin / Bibliothek Lagerräume Atelier Tischlerei Schmiede kleiner Theatersaal Auditorium Foyer großer Theatersaal Konzertsaal oberes Foyer Küche Ausstellungsraum Hotelzimmer

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6.–18. OG

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Landwirtschaftliches Zentrum Salez, CH 2019

Architektur: Andy Senn Architekt, St. Gallen Tragwerksplanung: merz kley partner, Altenrhein

Text: Stefan Krötsch

Konzept Nur wenige Kilometer von der schweizerisch-lichtensteinischen Grenze entfernt im Rheintal liegt das 830-Einwohner-Dorf Salez. Hier betreibt der Kanton St. Gallen seit den 1970-Jahren ein Schulungszentrum für landwirtschaftliche Berufe. Die bereits bestehenden Gebäude für Verwaltung und Werkstätten werden nun durch einen L-förmigen Erweiterungsbau ergänzt. Während der zweigeschossige Hauptriegel die Unterrichtsräume aufnimmt, beherbergt der dreigeschossige Trakt Internat und Gästewohnungen. Zwischen Neubau und Bestands-

gebäuden ist so ein langgestreckter Hof entstanden. Auf der Hofseite an der Schnittstelle zwischen Schul- und Internatstrakt sowie am östlichen Ende des Hauptriegels befinden sich auch die beiden Eingänge des Neubaus. Im Innenraum sorgen Treppen und zweigeschossige Räume für Zäsuren und Richtungswechsel in der sonst streng linearen Gebäudeorganisation. Vor den Fassaden im Süden und Westen dienen Laubengänge als konstruktiver Sonnenschutz. Zusammen mit den Laubengängen auf der Nordseite bilden sie den Rhythmus des Tragwerks mit einem ununterbrochenen Achsraster von 2,14 m plastisch

nach außen ab und prägen die Gestalt des Hauses. Ein zentraler Gebäudeeinschnitt auf der Südseite schafft Raum für eine überdachte, teilweise zweigeschossige Terrasse mit großzügigen Ausblicken in die umliegende Landschaft des Rheintals.

Tragwerk Der zweigeschossige Hauptriegel, der die Unterrichtsräume aufnimmt, ist als Skelettkonstruktion mit Stützen und Trägern aus Fichtenbrettschichtholz konstruiert. Dazwischen spannen Decken aus 6 cm dicken Dreischichtplatten, die zusammen mit einer


L A N D W I R T S C H A F T L I C H E S Z ENTR UM IN SA LEZ

Lageplan Maßstab 1:4000 Schnitt • Grundrisse Maßstab 1:750 1 2 3 4 5 6

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Eingang / Windfang Mensa Terrasse Aufenthalt Lehrküche Unterrichtsraum

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Fitness Internat Zweierzimmer Hausmeisterwohnung Erste-Hilfe-Raum Garderobe Anlieferung Küche Essensausgabe Aula Gruppenraum

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10 cm starken Aufbetonschicht aus Ortbeton eine Holz-Beton-Verbundkonstruktion erzeugen. Diese Verbundkonstruktion bildet eine steife Deckenscheibe und stellt die notwendige Steifigkeit bei Deckenspannweiten von 8,50 m sicher. Die hohe Masse des Betons erleichtert außerdem die Einhaltung des notwendigen Schallschutzes zwischen den Geschossen des Schultrakts und dient gleichzeitig als thermische Speichermasse. Der dreigeschossige Internatstrakt basiert auf dem gleichen Achsmaß wie der Hauptriegel, jedoch kommt hier aufgrund der geringeren Spannweiten eine Schottenstruktur aus Brettsperrholztafeln zum Einsatz,

deren Primärspannrichtung parallel zu den Längsfassaden liegt. Aus Schallschutzgründen sind die tragenden Wände zwischen den Internatszimmern zweischalig ausgeführt. Dazwischen spannt wie im Schultrakt eine Holz-Beton-Verbunddecke aus Brettsperrholz mit Ortbeton. Um Schallübertragungen zwischen den Geschossen zu vermeiden, sind die Decken analog zu den Wänden über eine Fuge getrennt. Damit dennoch eine steife Deckenscheibe zur Gebäudeaussteifung entsteht, sind die Deckenfelder über jeweils drei Stahllaschen verbunden, die zwischen Brettsperrholz und Beton eingebaut sind.

Konstruktiver Holzschutz Um die Lebensdauer der bewitterten Laubengänge zu maximieren, sind alle Tragwerksteile in Eichenholz ausgeführt. Außerdem ist die Konstruktion an einer aus dem Dach auskragenden Brettsperrholzplatte abgehängt, wodurch Boden- und Spritzwasserkontakt vermieden werden kann. Ein Randträger aus Stahl leitet dabei die punktuellen Lasten der Hängestützen aus Eichenbrettschichtholz linear in die Kragplatte ein. Der Belag aus Eichenbohlen liegt indirekt auf den Trägern, die wiederum auf Abstand mit Schlitzblechen an den Hänge-


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Autorinnen und Autoren Hermann Kaufmann geboren 1955 Univ.- Prof. Dipl.-Ing. Architekt Architekturstudium an der Technischen Hochschule Innsbruck und an der Technischen Universität Wien 1981 –1983 Mitarbeit im Büro Hiesmayer in Wien 1983 Gründung eines eigenen Architekturbüros in Schwarzach, Vorarlberg in Bürogemeinschaft mit Christian Lenz mit Schwerpunkten zur Nachhaltigkeit im Bauen und zu Möglichkeiten des modernen (mehrgeschossigen) Holzbaus 1995 –1996 Gastdozent für Holzbau an der Liechtensteinischen Ingenieurschule 1998 Gastprofessor an der Technischen Universität Graz 2000 Gastprofessor an der Universität Ljubljana 2002 – 2021 Professur für Entwerfen und Holzbau am Institut für Bautechnik und Entwerfen, Technische Universität München Geschäftsführer hkarchitekten, Hermann Kaufmann + Partner, Schwarzach

Stefan Krötsch geboren 1973 Prof. Dipl.-Ing. Architekt BDA 1994 – 2001 Architekturstudium an der Technischen Universität München und an der Polytechnika Wroclawska in Breslau, Polen 2001– 2003 Mitarbeit in bogevischs büro, München 2003 – 2005 Projektleiter bei Söldner und Stender Architekten, München 2005 – 2013 Architekturbüro Stefan Krötsch in München 2008 – 2014 Akademischer Rat am Fachgebiet Holzbau Prof. Hermann Kaufmann, Technische Universität München 2009 – 2019 Braun Krötsch Architekten in Partnerschaft mit Florian Braun 2015 – 2018 Juniorprofessor, Leitung des neu gegründeten Fachgebiets Tektonik im Holzbau, Fachbereich Architektur der Technischen Universität Kaiserslautern seit 2018 Professur für Baukonstruktion und Entwerfen an der HTWG Konstanz 2020 Berufung in den BDA Bayern, Mitglied des Landesvorstands und Referent für klimagerechtes Bauen seit 2020 Klingelhöfer Krötsch Architekten in Partnerschaft mit Ruth Klingelhöfer-Krötsch

Stefan Winter geboren 1959 Univ.-Prof. Dr.-Ing. 1980 –1982 Zimmererlehre 1982 –1987 Studium des Bauingenieurwesens an der Technischen Universität München und der Technischen Universität Darmstadt 1987–1990 wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Stahlbau und Werkstoffmechanik und am Institut für Massivbau der Technischen Universität Darmstadt 1990 –1993 Leitung und Geschäftsführung des Instituts des Zimmerer- und Holzbaugewerbes, Darmstadt 1993 Firmengründung Ingenieurbüro bauart Konstruktions GmbH & Co. KG mit Sitz in Lauterbach und Niederlassungen in München, Darmstadt und Berlin 1993 – 2003 Fachberater Informationsdienst Holz Hessen 1998 Promotion an der Technischen Universität Darmstadt zum Thema »Tragverhalten von Profilverbundstützen aus hochfestem Feinkornbaustahl StE 460« seit 2000 öffentlich bestellter und vereidigter Sachverständiger für Holzbau bei der IHK Gießen-Friedberg 2000 – 2003 Inhaber des Lehrstuhls für Stahlbau und Holzbau der Universität Leipzig 2001– 2010 Gesellschafter der MFPA Leipzig GmbH seit 2003 Ordinarius für Holzbau und Baukonstruktion an der Technischen Universität München seit 2006 Prüfingenieur für Baustatik für die Fachrichtung Holzbau in Bayern 2009 – 2012 FiDiPro Professur an der Aalto Universität Helsinki

seit 2012 Vorsitzender des Normenausschusses Bau Fachbereich 04 »Holzbau«, Mitglied im Beirat des Normenausschusses Bau im DIN seit 2014 Vorsitzender des europäischen Normenausschusses CEN TC 250/SC 5 Eurocode 5 – Holzbau – Bemessung und Ausführung

Sonja Geier geboren 1973 Dr.-Ing. 1991– 2000 Architekturstudium an der Technischen Universität Graz 2006 Lehrgang Internationales Projektmanagement Wirtschaftsuniversität Wien 1992 – 2008 Mitarbeit und Projektleitung in diversen Architektur- und Bauingenieurbüros 2008 – 2012 internationale und nationale Forschungsprojekte bei AEE INTEC im Bereich Nachhaltige Gebäude und vorgefertigter Holzbau seit 2012 internationale und nationale Forschungsprojekte an der Hochschule Luzern (HSLU) – Technik & Architektur im Bereich vorgefertigter Holzbau, digitale Planungsprozesse, BIM und Kreislaufwirtschaft seit 2018 stellvertretende Leiterin des CC Typologie und Planung in Architektur (CCTP) an der HSLU T&A

Annette Hafner geboren 1971 Prof. Dr.-Ing. Architektin 1990 –1997 Architekturstudium an der Technischen Universität München und ETSAB Barcelona 1998 – 2004 Architektin in London und München 2004 – 2014 wissenschaftliche Mitarbeiterin am Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion Prof. Winter und Leiterin Zertifizierungsstelle ZQ MPA BAU, Technische Universität München 2012 Promotion an der Fakultät für Bauingenieur- und Vermessungswesen, Technische Universität München seit 2014 Professorin am Lehrstuhl Ressourceneffizientes Bauen der Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Bauund Umweltingenieurwissenschaften

Wolfgang Huß geboren 1973 Prof. Dipl.-Ing. Architekt 1994 – 2000 Architekturstudium an der Technischen Universität München und ETSA Madrid, Diplom 2000 2000 – 2007 angestellter Architekt bei SPP München 2007 – 2016 wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Professur für Entwerfen und Holzbau Prof. Hermann Kaufmann, Technische Universität München seit 2013 Büro HKS Architekten (Huß Kühfuss Schühle) seit 2016 Professor für Industrialisiertes Bauen und Fertigungstechnik, Fakultät für Architektur und Bauwesen, Hochschule Augsburg

Holger König geboren 1951 Dipl.-Ing. Architekt, Buchautor 1971–1977 Architekturstudium an der Technischen Universität München arbeitet seit über 30 Jahren für Umwelt und Gesundheit im Baubereich

Maren Kohaus geboren 1975 Dipl.-Ing. Architektin 1994 – 2000 Architekturstudium Universität Dortmund, Technische Universität München, ETSA Madrid 2001– 2008 Mitarbeit bei Allmann Sattler Wappner . Architekten GmbH, München 2008 – 2012 Mitglied der Geschäftsleitung bei Allmann Sattler Wappner . Architekten GmbH, München


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seit 2012 Tätigkeit als freiberufliche Architektin, Schwerpunkt Holzbauberatung seit 2012 wissenschaftliche Mitarbeiterin /Akademische Rätin an der Professur für Entwerfen und Holzbau Prof. Hermann Kaufmann, Technische Universität München (seit 2021 Chair of Architecture and Timber Construction, Prof. Stephan Birk) 2015 – 2016 Lehrbeauftragte an der Technischen Universität München seit 2020 Lehrbeauftragte an der Technischen Hochschule Rosenheim für Holzbauarchitektur im berufsbegleitenden Masterstudiengang Holzbau und Energieeffizienz Mitarbeit am Forschungsprojekt dataholz.eu

Frank Lattke geboren 1968 Dipl.-Ing. Architekt BDA Tischlerlehre, Architekturstudium an der Technischen Universität München und ETSA Madrid seit 2003 eigenes Architekturbüro in Augsburg (Lattke Architekten) 2002 – 2014 wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Professur für Entwerfen und Holzbau Prof. Hermann Kaufmann, Technische Universität München 2007 – 2010 TES EnergyFacade (WoodWisdom ERA Net), ab 2011 smartTES 2010 – 2014 Mitarbeit E2ReBuild 2014 – 2017 Projektpartner Forschungsprojekt leanWOOD

Klaus Mindrup geboren 1985 Dr.-Ing. Bauingenieur 2002 – 2006 handwerkliche Ausbildung zum Elektroinstallateur 2008 – 2011 Studium der Gebäudetechnik an der Fachhochschule Münster 2011 – 2013 Studium des Energieeffizienten und nachhaltigen Bauens an der Technischen Universität München 2014 – 2019 wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion an der Technischen Universität München 2015 – 2020 Promotion an der Technischen Universität München zum Thema „Thermisch aktvierte Massivholzelemente“ 2017 – 2019 Teamleiter der Fachplanung für Technische Gebäudeausrüstung im Ingenieurbüro bauart Konstruktions GmbH & Co. KG seit 2019 geschäftsführender Gesellschafter der bauart TGA GmbH & Co. KG

Lutz Müller geboren 1969 1989 –1992 Schreinerlehre in München 1995 –1999 Architekturstudium an der HTWG Konstanz 1999 – 2001 Mitarbeit bei Prof. Wolfgang Lauber und Prof. Steidle + Partner, München 2001– 2005 Mitarbeit bei RRP Architekten, München 2005 – 2014 Projektleiter bei agmm Architekten, München 2007 wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Professur für Bauen in den Tropen Prof. Dr. Wolfgang Lauber, HTWG Konstanz 2007– 2009 Masterstudium bei Prof. Hans Kollhoff an der ETH Zürich 2011– 2014 Studium der Kunstgeschichte an der Ludwig Maximilian Universität München 2015 Mitarbeit bei Henn Architekten, München 2015– 2020 Korrekturassistent an der Professur für Entwerfen und Holzbau Prof. Hermann Kaufmann, Technische Universität München seit 2016 Mitarbeit bei Gassmann Architekten, München

Anne Niemann geboren 1976 Dipl.-Ing. Architektin 1996 – 2002 Architekturstudium an der Technischen Universität München, ETSA Madrid und BGU Negev 2003 – 2009 Partnerin bei Niemann Ingrisch Architekten, München 2006 Deutsche Akademie Villa Massimo, Rom: Stipendium in der Casa Baldi, Olevano Romano, Italien 2008 – 2014 Korrekturassistentin an der Professur für Entwerfen und Holzbau Prof. Hermann Kaufmann, Technische Universität München 2009 – 2013 Partnerin bei m8architekten, München 2014 – 2019 wissenschaftliche Mitarbeiterin an der Professur für Entwerfen und Holzbau Prof. Hermann Kaufmann, Technische Universität München seit 2017 wissenschaftliche Mitarbeiterin am Lehrstuhl für Entwerfen und Konstruieren Prof. Florian Nagler, Technische Universität München

Daniel Rüdisser geboren 1974 Dipl.-Ing. Technischer Physiker und Bauphysiker 1994 – 2006 Gründer CARD EDV Entwicklungs- und VertriebsgmbH 2004 – 2012 Gründer iuvaris Software GmbH, Entwicklung von Software für den technisch-wissenschaftlichen Bereich 2014 – 2017 Forschungsprojektleiter im Bereich Wärme, Feuchte, Klima am Labor für Bauphysik der Technischen Universität Graz seit 2013 Inhaber des Ingenieurbüros HTflux, das sich vorwiegend auf die Entwicklung von bauphysikalischer Software konzentriert seit 2017 Senior Researcher bei AEE – Institut für Nachhaltige Technologien im Bereich Buildings, Forschungsfelder: Bauphysik, solare Einstrahlung, thermischer Komfort, Wärme- und Feuchtetransport, Gebäudeklimatik, Simulation und numerische Modellierung, BIM

Christian Schühle geboren 1971 Prof. Dipl.-Ing. Architekt 1995 – 2002 Architekturstudium an der Technischen Universität München 2000 – 2005 Mitarbeit bei Herzog & de Meuron in München und Basel seit 2007 eigenes Architekturbüro, seit 2013 HKS Architekten (Huß Kühfuss Schühle) 2010 – 2020 wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Professur für Entwerfen und Holzbau Prof. Hermann Kaufmann, Technische Universität München seit 2020 Professor an der Hochschule München, Fakultät für Architektur, Fachgebiet Baukonstruktion und Entwerfen

Sandra Schuster geboren 1970 Dipl.-Ing. (FH) Architektin 1989 –1998 Studium an der Hochschule Augsburg und Aufbaustudium an der Akademie der Bildenden Künste, Meisterklasse Prof. Otto Steidle 1998 – 2001 Mitarbeit bei Cepezed, Delft (NL) und Neutelings Riedijk, Rotterdam (NL) seit 2000 Lehrtätigkeiten an der TU Delft, der Akademie der Bildenden Künste und den Hochschulen Nürnberg und Augsburg seit 2001 freiberufliche Architektin: 2001 – 2006 RingSchuster Architekten, München seit 2006 SAS.Architekten, München seit 2016 wissenschaftliche Mitarbeiterin an der Professur für Entwerfen und Holzbau Prof. Hermann Kaufmann, Technische Universität München (seit 2021 Chair of Architecture and Timber Construction, Prof. Stephan Birk)

seit 2019 Geschäftsführerin des Forschungs- und Lehrverbunds TUM.wood

Manfred Stieglmeier geboren 1962 Prof. M. Eng. Architekt 1982 –1991 Architekturstudium an der Akademie der Bildenden Künste München und der Hochschule München 1987–1998 Mitarbeit in verschiedenen Münchener Architekturbüros, u.a. bei Auer + Weber 1999 – 2000 Partner bei Schmidhuber + Partner seit 2000 freischaffender Architekt, eigenes Architekturbüro in München mit Schwerpunkt Holzbau (stieglmeier architekten) 2007– 2009 Masterstudium Holzbau für Architekten an der Hochschule Rosenheim 2009 – 2021 wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Professur für Entwerfen und Holzbau Prof. Hermann Kaufmann, Technische Universität München 2019 – 2020 Lehrauftrag an der Fachhochschule Salzburg, Studiengang Holztechnologie und Holzbau seit 2021 Professor an der Fachhochschule Salzburg, Studiengang Smart Building, Fachbereich Gebäudelehre, Baukonstruktion und Holzbau

Martin Teibinger geboren 1972 Dipl.-Ing. Dr. techn. 1992 – 1999 Kombinationstudium Holzwirtschaft an der Universität für Bodenkultur und Bauingenieurwesen an der Technischen Universität Wien 2002 – 2004 Doktorat an der Technischen Universität Wien 1996 – 2016 Mitarbeiter an der Holzforschung Austria in der Abteilung Bautechnik 2006 – 2016 Leiter des Fachbereichs Bauphysik; Forschungs-, Gutachter- und Publikationstätigkeit in den Bereichen Bauphysik, Brandschutz und mehrgeschossiger Holzbau seit 2016 allgemein beeideter und gerichtlich zertifizierter Sachverständiger Vortragender und Lehrer für die Fachgebiete Bauphysik, Holzbau und Brandschutz als Univ.-Lektor, FH-Lektor und HTL-Lehrer

Gerd Wegener geboren 1945 Prof. Dr. Dr. habil. Drs. h.c. TUM Emeritus of Excellence 1993 – 2010 Ordinarius für Holzkunde und Holztechnik sowie Leiter der Holzforschung München der Technischen Universität München über 400 Publikationen in einem breiten Spektrum der Forst- und Holzwissenschaften weltweite Gastprofessuren und Gutachtertätigkeit zahlreiche Preise und Auszeichnungen


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Abbildungsnachweis Allen, die durch Überlassung ihrer Bildvorlagen, durch Erteilung von Reproduktionserlaubnis und durch Auskünfte am Zustandekommen des Buches mitgewirkt haben, sagen die Autoren und der Verlag aufrichtigen Dank. Sämtliche Zeichnungen in diesem Werk sind eigens angefertigt. Urheber der Grafiken und tabellarischen Darstellungen, zu denen keine andere Quelle angegeben ist, sind die Autoren und deren Mitarbeiter. Fotos, zu denen kein Fotograf genannt ist, sind Architektenaufnahmen, Werkfotos oder stammen aus dem Archiv der Zeitschrift DETAIL. Trotz intensiven Bemühens konnten wir einige Urheber der Abbildungen nicht ermitteln, die Urheberrechte sind jedoch gewahrt. Wir bitten in diesen Fällen um entsprechende Nachricht. Die Zahlen beziehen sich auf die Abbildungsnummern.

S. 4

Seraina Wirz

Teil A S. 6

Christian Schittich

Entwicklung des mehrgeschossigen Holzbaus A 1.1 aus: Weston, Richard: Utzon – Inspiration, Vision, Architektur. Kiel 2001, S. 43 A 1.2 HGPhotography A 1.3 mykyotomachiya.com A 1.4 Sergio Somavilla A 1.5 von Bernard Gagnon – Eigenes Werk, GNU Free Documentation License, https:// commons.wikimedia.org/wiki/ File:Ch%C3%A2teau_de_Himeji02. jpg?uselang=de A 1.6 Neckar-Magazin, Esslingen / Neckar A 1.7 Peter Bonfig A 1.8 Bernd Borchardt A 1.9 Roland Pawlitschko A 1.10 TU München, Professur für Entwerfen und Holzbau, Univ. Prof. DI Hermann Kaufmann A 1.11 Waugh-Thistleton Architects A 1.12 Artec Arkitekter A 1.13 cetus Baudevelopment/kito.at A 1.14 by Tilman 2007 – Own work, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index. php?curid=87795952 A 1.15 ke E:son Lindman A 1.16 a Jakob Schoof A 1.16 c Jacob Kanzleiter Ressource Holz A 2.1 von Friedrich Böhringer – Eigenes Werk, CC BY-SA 2.5, https://commons.wikimedia.org/ wiki/File:Mischwald_Herbst_Panorama.jpg A 2.2 Einbeck Tourismus A 2.3 Münchner Stadtmuseum, Sammlung Graphik /Gemälde A 2.4, 2.5 Gerd Wegener / Ralf Rosin, Holzforschung München A 2.6 TU München, Professur für Entwerfen und Holzbau, Univ. Prof. DI Hermann Kaufmann A 2.7, 2.8 Ralf Rosin, Holzforschung München A 2.9 aus: Kaufmann, Hermann; Nerdinger, Winfried (Hrsg.): Bauen mit Holz – Wege in die Zukunft. München, London, New York 2012, S. 17

A 3.1m A 3.1n A 3.1o – q A 3.1r

Lebenszyklusanalyse A 4.1 paul ott photografiert A 4.2 aus: Kaufmann, Hermann; Nerdinger, Winfried (Hrsg.): Bauen mit Holz – Wege in die Zukunft. München, London, New York 2016, S. 52 A 4.3 Hafner, Annette u. a.: Treibhausgasbilanzierung von Holzgebäuden – Umsetzung neuer Anforderungen an Ökobilanzen und Ermittlung empirischer Substitutionsfaktoren (THGHolzbau). Bochum 2017 A 4.4 Annette Hafner A 4.5 aus: Kaufmann, Hermann; Nerdinger, Winfried (Hrsg.): Bauen mit Holz – Wege in die Zukunft. München, London, New York 2016, S. 47 A 4.6 Annette Hafner Raumluftqualität – Einflüsse des Holzbaus A 5.1 David Schreyer A 5.2 nach: Leitwerte für TVOC in der Innenraumluft. Zusammengestellt von der Ad-hocArbeitsgruppe. Hrsg. vom Umwelbundesamt. Dessau 2007 A 5.3 nach: Wikipedia A 5.4 aus: Holzmann, Gerhard; Wangelin, Matthias; Bruns, Rainer: Natürliche und Pflanzliche Baustoffe. Wiesbaden 2012, S. 26 A 5.5 aus: Bauen und Leben mit Holz. Hrsg. vom Informationsdienst Holz. März 2013, S. 23 A 5.6 aus: Holzmann, Gerhard; Wangelin, Matthias; Bruns, Rainer: Natürliche und pflanzliche Baustoffe. Wiesbaden 2012, S. 33 A 5.7 TU München, Professur für Entwerfen und Holzbau, Univ. Prof. DI Hermann Kaufmann A 5.8 nach: Thünen Institut sowie Holzmann, Gerhard; Wangelin, Matthias; Bruns, Rainer: Natürliche und pflanzliche Baustoffe. Wiesbaden 2012, S. 32 A 5.9 TU München, Professur für Entwerfen und Holzbau, Univ. Prof. DI Hermann Kaufmann A 5.10 TU München, Professur für Entwerfen und Holzbau, Univ. Prof. DI Hermann Kaufmann A 5.11 nach: Paulitsch, Michael; Barbu, Marius C.: Holzwerkstoffe der Moderne. LeinfeldenEchterdingen 2015, S. 418 A 5.12 Stefan Müller-Naumann A 5.13 aus: König, Holger: Baustoffe – Lebenszyklusanalyse als Planungsinstrument. In: Djahanschah, Sabine; Kaufmann, Hermann; Nagler, Forian (Hrsg.): Schmuttertal-Gymnasium. Architektur – Pädagogik – Ressourcen. DBU Bauband 1. München 2016, S. 84 A 5.14 nach: Raumluftqualität – Grundlagen und Massnahmen für gesundes Bauen. Hrsg. von Lignum. Zürich 2013, S. 27 A 5.15 a–c Brigida González A 5.16 David Schreyer

Teil B S. 40

Vollholzprodukte und Holzwerkstoffe A 3.1a–d Hans-Joachim Heyer & Boris Miklautsch / Werkstatt für Photographie / Universität Stuttgart A 3.1e SWISS KRONO A 3.1f proHolz A 3.1g Holzabsatzfonds, Bonn A 3.1h Matthias Kestel A 3.1i – l Holzabsatzfonds, Bonn

Matthias Kestel ARGE Holz, Düsseldorf Holzabsatzfonds, Bonn Matthias Kestel

Eckhart Matthäus / lattkearchitekten

Struktur und Tragwerk B 1.1 Darko Todorovic B 1.7 a Architekten Hermann Kaufmann B 1.7 b, 1.10 Bernd Borchardt B 1.15 a proHolz Polaris B 1.15 b Bernd Borchardt B 1.15 c Architekten Hermann Kaufmann B 1.16 ETH Zürich

B 1.18

TU München, Professur für Entwerfen und Holzbau, Univ. Prof. DI Hermann Kaufmann B 1.18 a Margherita Spiluttini, © Architekturzentrum Wien, Sammlung B 1.20 a–c Roger Frei, Zürich B 1.21 a Marc Lins B 1.21 b,c Roland Wehinger

Bauteile und Bauelemente B 2.1, 2.2 Matthias Kestel B 2.8 STEICO SE B 2.16 proHolz Polaris B 2.22 Finnforrest B 2.27 Bernd Borchardt B 2.31, 2.37 Matthias Kestel B 2.42 Ökoberatung G. Bertsch B 2.49 Binderholz GmbH B 2.54 Peter Cheret B 2.61 Architekten Hermann Kaufmann

Teil C S. 76

ARTEC

Schutzfunktionen C 1.1 abcmedia – Fotolia C 1.2 nach MBO (2012) C 1.3 nach DIN 4102-2 und DIN EN 13 501-2 C 1.4 nach Deutsches Institut für Bautechnik: Bauregelliste – Bauregelliste A, Bauregelliste B und Liste C. Ausgabe 2015/2 C 1.5, 1.6 Technische Universität München C 1.7 nach EN 1995-1-2 C 1.9 Stefan Winter C 1.10 Dianna Snape C 1.11 Emma Cross photographer C 1.16 a aus: Zeumer, Martin; El khouli, Sebastian; John, Viola: Nachhaltig konstruieren. München 2014 C 1.17 Huber & Sohn GmbH & Co. KG, Bachmehring C 1.18 Midroc, Foto: Martin Johansson C 1.19 a Bosch C 1.19 b Hilti, Kaufering C 1.20 David Borland C 1.21, 1.22 Stefan Winter C 1.23 Christian Schittich C 1.24 Stefan Winter C 1.25 Holzforschung Austria /Grüll C 1.26 Stein, René; Schneider, Patricia; Kleinhenz, Miriam u. a.: Fassadenelemente für Hybridbauweisen – Vorgefertigte, integrale Fassadenelemente in Holzbauweise zur Anwendung im Neubau hybrider Stahlbetonhochbauwerke (unveröffentlicht). Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion, Lehrstuhl für energieeffizientes und nachhaltiges Planen und Bauen & Lehrstuhl für Massivbau. Technische Universität München 2016 C 1.27 Thomas Madlener Sommerlicher Wärmeschutz – eine Planungsfrage C 2.1 – 2.3 aus: Ferk, Heinz; Rüdisser, Daniel u. a., proholz Austria (Hrsg.): Sommerlicher Wärmeschutz im Klimawandel – Einfluss der Bauweise und weitere Faktoren. In: att.zuschnitt. Wien 2016 C 2.4 –2.10 Daniel Rüdisser Schichtenaufbau der Gebäudehülle C 3.1 Bruno Klomfar C 3.2 Maren Kohaus, nach: Informationsdienst Holz und dataholz.eu C 3.3 – 3.5 Maren Kohaus C 3.6 Maren Kohaus, nach: Winter, Stefan; Merk, Michael: Verbundforschungsprojekte Holzbau der Zukunft – Teilprojekt TP 02 – Brand-


309

sicherheit im mehrgeschossigen Holzbau. Technische Universität München, Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion. München 2009 C 3.7 Huber & Sohn GmbH & Co. KG, Bachmehring C 3.8 nach: Muster-Richtlinie über brandschutztechnische Anforderungen an Bauteile und Außenwandbekleidungen in Holzbauweise (MHolzBauRL), Oktober 2020 C 3.9 Foto: Claudia Fuchs, Grafik: Maren Kohaus C 3.10 Foto: Michael Meuter, Grafik: Maren Kohaus C 3.11 Foto: Bernd Borchardt, Grafik: Maren Kohaus C 3.12 a–c Maren Kohaus C 3.13 a, b Maren Kohaus C 3.14 a, b Maren Kohaus C 3.15 b Architekten Hermann Kaufmann C 3.16 a Maren Kohaus, in Anlehnung an DIN 68 800-2, A 7; nach: Merk, Michael u. a.: Erarbeitung weiterführender Konstruktionsregeln /-details für mehrgeschossige Gebäude in Holzbauweise der Gebäudeklasse 4. Stuttgart 2014 C 3.16 b Maren Kohaus, in Anlehnung an DIN 68 800-2, A 4; nach: Merk, Michael u. a.: Erarbeitung weiterführender Konstruktionsregeln /-details für mehrgeschossige Gebäude in Holzbauweise der Gebäudeklasse 4. Stuttgart 2014 C 3.16 c Maren Kohaus C 3.17 a Maren Kohaus, in Anlehnung an DIN 68 800-2, A 5; nach: Merk, Michael u. a.: Erarbeitung weiterführender Konstruktionsregeln /-details für mehrgeschossige Gebäude in Holzbauweise der Gebäudeklasse 4. Stuttgart 2014 C 3.17 b Maren Kohaus, in Anlehnung an DIN 68 800-2, A 2; nach: Merk, Michael u. a.: Erarbeitung weiterführender Konstruktionsregeln /-details für mehrgeschossige Gebäude in Holzbauweise der Gebäudeklasse 4. Stuttgart 2014 C 3.17 c Maren Kohaus C 3.18 Maren Kohaus C 3.19 a–c Maren Kohaus C 3.20 Bernd Borchardt C 3.21 Maren Kohaus C 3.22 Maren Kohaus, nach DIN 68 800 bzw. dataholz.eu C 3.24–3.30 Maren Kohaus C 3.31 a–c nach dataholz.eu C 3.32 Maren Kohaus C 3.33 a paul ott photografiert C 3.33 b–d nach dataholz.eu C 3.34 a–d RADON photography / Norman Radon C 3.35 a N11 Architekten GmbH C 3.35 b Maren Kohaus C 3.36 a Patrick Sun C 3.36 b Maren Kohaus C 3.37 a Jürgen Pollak C 3.37 b Maren Kohaus C 3.38 b Lanz, Schels, Pk Odessa C 3.38 c Maren Kohaus C 3.38 d Tilmann Jarmer C 3.38 e Maren Kohaus Schichtenaufbau von Innenbauteilen C 4.1 Ed White Photographics C 4.8 Köhnke, Ernst Ulrich: Schallschutztechnische Ausführungsfehler an Holzdecken, Beitrag zum 4. HolzBauSpezial: Akustik und Brandschutz im Holz- und Innenausbau (ISB 2013) Bad Wörishofen 2013 C 4.11 Guiseppe Micciché Gebäudetechnik – Besonderheiten im Holzbau C 5.1 Kiefer Holzbau GmbH & Co. KG, Stockach C 5.2 b_solution b_box © binderholz C 5.3 Manfred Mühe C 5.6 Informationsdienst Holz, Düsseldorf C 5.7 Eisedicht, Dörentrup C 5.10 Kaiser GmbH & Co. KG, Schalksmühle

C 5.11 C 5.12 C 5.21 C 5.22 C 5.23 C 5.24

Holzforschung Austria Informationsdienst Holz, Düsseldorf Hilti DEUTSCHE ROCKWOOL Stefan Winter Ernst Macho

Projektbeispiele S. 190 S. 191

Teil D S. 144 Planung D 1.1 D 1.2

D 1.3

D 1.8 a D 1.8 b D 1.8 c

courtesy of University of British Columbia

TU München Professur für Entwerfen und Holzbau Geier, Sonja; Keikut, Frank; Stieglmeier, Manfred: Buch 3 – Teil A und B: Ausbildung. In: leanWOOD 2017. Final Report WoodWisdomNet Projekt leanWOOD. München, Luzern 2017 Geier, Sonja: leanWOOD. Planen und Kooperieren für den vorgefertigten Holzbau. Schlussdokumentation Schweiz. Luzern 2017 Online verfügbar unter: www.hslu.ch/de-ch/ hochschule-luzern/forschung/projekte/ detail/?pid=710 Merz Kley Partner Architekten Hermann Kaufmann Kaufmann Bausysteme

Digitalisierung im Holzbau D 2.1 Gumpp & Maier, Binswangen D 2.2 a, b SAAHA AS D 2.4 BIM Levels in Bew-Richards BIM Maturity Model (Mark Bew und Mervyn Richards 2008) D 2.5 TUM, eigene Darstellung, Professur Entwerfen und Holzbau (BIMwood, 2021) Produktion D 3.1 BDF/FingerHaus/Rolf Vennenbernd D 3.2, 3.3 Hans Hundegger AG D 3.5 a, b Eckhart Matthäus D 3.5 c, 3.6 WEINMANN Holzbausystemtechnik GmbH Vorfertigung D 4.1 Kaufmann Bausysteme D 4.2 Huber & Sohn GmbH & Co. KG D 4.3 b lattkearchitekten D 4.4 b Darko Todorovic / Cree D 4.5 b Ignacio Martinez D 4.7 RADON photography / Norman Radon D 4.9 thomasmayerarchive.de D 4.11 b Vielstädte Holzbau GmbH & Co. KG D 4.11 d Stefan Müller-Naumann D 4.11 f Architekten Hermann Kaufmann D 4.12 a Architekten Hermann Kaufmann D 4.13 Ignacio Martinez D 4.16 Kaufmann Bausysteme D 4.19 Siegfried Mäser Lösungen für die Gebäudemodernisierung und Bestandserweiterung D 5.1 lattkearchitekten D 5.2 Gumpp & Maier, Binswangen D 5.4 Bruno Klomfar D 5.5 Dominik Reipka D 5.6 Martin Lukas Kim D 5.11 a, b Jens Rötzsch D 5.11 c, d Jan Bitter D 5.12 Alexander Gempeler, Bern D 5.19 Eckhart Matthäus / lattkearchitekten

Teil E S. 182

Anschlüsse im Detail S. 185 Gataric Fotografie S. 186 Hanspeter Schiess S. 187 Seraina Wirz S. 188 Jan Bitter S. 189 Bruno Klomfar

Mikko Auerniitty

KK Law; naturally:wood courtesy of Seagate Structures. Photographer: Pollux Chung S. 192 Steven Errico S. 193 links , Mitte Neil Taberner S. 193 rechts Steven Errico S. 194 –197 Bernd Borchardt S. 198, 200 links Patrick Degerman S. 200 rechts, 201 ke E:son Lindman S. 202, 203 Jonas Westling S. 204 oben Michael Meuter S. 204 unten Jakob Schoof S. 205 Giuseppe Micciché S. 206, 207 oben pool Architekten S. 207 unten Giuseppe Micciché S. 208, 209, 211 Mikko Auerniitty S. 212 –214 Sebastian Schels S. 215 Deppisch Architekten S. 216 Jacob Kanzleiter S. 218 Lukas Vallentin S. 220 oben Eva Schönbrunner S. 220 unten, 221, 222 Stefan Müller-Naumann S. 224–227 Roger Frei, Zürich S. 228 oben, 229 lattkearchitekten S. 228 unten Eckhart Matthäus S. 230 Guido Koeninger, Firma Keimfarben S. 232 –236 Gataric Fotografie S. 237–239 KAMPA GmbH S. 240, 241, 244 Bruno Klomfar S. 243 links, Mitte Thomas Giradelli S. 243 rechts Darko Todorovic S. 246 –249 Christian Flatscher S. 250, 251, 253 Ed White Photographics S. 252 oben Photography by MAG (Michael Green Architecture, Vancouver) S. 252 unten Courtesy of Forestry Innovation Investment S. 254, 256, 257 photo.Abbadie.Herve S. 258, 259, 260 unten, 261 oben Hanspeter Schiess S. 261 unten Cukrowicz Nachbaur Architekten S. 262, 265 –267 Carolin Hirschfeld S. 263, 264 Stefan Müller-Naumann S. 268, 270 thomasmayerarchive.de S. 271 RADON photography / Norman Radon S. 272, 273 unten, 274 Lignotrend, Weilheim-Bannholz /Fotografie Uwe Röder, Bischweier S. 273 oben Antoine MERCUSOT S. 276, 277, 279 Walter Ebenhofer S. 278 Fink Thurnher Architekten S. 280, 283 Jan Bitter S. 281 Thomas Ebert S. 282 links Götz Wrage S. 282 rechts Kaufmann Bausysteme S. 284–287 Rasmus Norlander S. 288 –293 Seraina Wirz S. 294, 295 links, 296 unten, 297 Sindre Ellingsen S. 296 oben Helen & Hard Architects S. 296 Mitte Moelven Limtre AS


Autoren und Verlag danken den folgenden Institutionen für die Förderung der Publikation:

www.stmelf.bayern.de

www.zimmerer-bayern.com

www. proholz.at


Atlas

Mehrgeschossiger Holzbau Der nachwachsende Baustoff Holz ist zum Inbegriff von Nachhaltigkeit geworden – und damit zum Versprechen für das zukünftige Bauen. Da sich Holz fast uneingeschränkt für den Einsatz im mehrgeschossigen Hochbau eignet, ist eine stark wachsende Nachfrage festzustellen. Parallel dazu steigt auch der Bedarf an fundiertem und konstruktivem Wissen – sowohl bei den Planungsverantwortlichen als auch bei den Bauherren. Der moderne Holzbau löst sich von den klassischen Kategorisierungen wie Holzrahmenbau, Holzskelettbau, Holzmassivbau etc. und lässt innerhalb eines Projekts sinnvolle Kombinationen von verschiedenen Bauweisen zu.

Autorinnen und Autoren: Hermann Kaufmann Stefan Krötsch Stefan Winter Sonja Geier Annette Hafner Wolfgang Huß Holger König Maren Kohaus Frank Lattke Klaus Mindrup Lutz Müller Anne Niemann Daniel Rüdisser Christian Schühle Sandra Schuster Manfred Stieglmeier Martin Teibinger Gerd Wegener

Detail Business Information GmbH detail.de

Grundlagen Konstruktionen Beispiele

Damit eröffnen sich für die Holzbauarchitektur völlig neue Möglichkeiten. Der Fokus dieser Publikation liegt auf dem mehrgeschossigen Holzbau. Der Atlas vermittelt die wesentlichen Fachkenntnisse zur neuen Systematik und Konstruktionsmethodik vom Entwurf, über die Vorfertigung bis hin zur Fügung vor Ort und zeigt ausgewählte Beispiele aus der Praxis. So trägt er zum gegenseitigen Verständnis bei allen Projektbeteiligten im integralen Planungs- und Bauprozess bei. Dieser Atlas liefert die nötige Kompetenz, um den modernen Holzbau überzeugend zu vertreten und umzusetzen.