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Holzbau und energetische Sanierung Herausforderungen und Lรถsungen


Publikationen der Lignum

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Holzbulletin 115/2015

Holzbulletin 114/2015

Holzbulletin 113/2014

Gewerbebauten

Holzbau im Tessin

Eiche, Buche, Esche, Föhre, Tanne

Lignatec 29

Lignatec 28

Lignatec 27

Smart Density. Erneuern und Verdichten mit Holz

2

Raumluftqualität. Grundlagen und Massnahmen für gesundes Bauen

Terrassenbeläge aus Holz

Lignum, Holzwirtschaft Schweiz ist die Dachorganisation der Schweizer Waldund Holzwirtschaft. Sie vereinigt nebst allen wichtigen Verbänden und Organisationen der Holzkette auch Institutionen aus Forschung und Lehre, öffentliche Körperschaften und Unternehmen sowie eine Vielzahl an Architekten und Ingenieuren. Lignum ist Herausgeberin von Lignatec, einer Reihe technischer Holzinformationen. Experten und Wissenschaftler widmen jede Ausgabe einem speziell aktuellen Thema. Alle drei Monate erscheint das Holzbulletin, das über kürzlich realisierte Holzbauprojekte berichtet und Architekten auf das grosse Spektrum an Verwendungsmöglichkeiten von Holz als Baustoff hinweist. Mitglieder erhalten das Bulletin wie auch Lignatec unentgeltlich. Geschäftsstelle Lignum, Holzwirtschaft Schweiz, Mühlebachstrasse 8, 8008 Zürich, www.lignum.ch, 044 267 47 77 Fachberatungs-Hotline: 044 267 47 83


Erfolgsrezept Gesamtkonzept Seit jeher plant, baut und nutzt der Mensch Gebäude jeglicher Art, um sich vor klimatischen Unwägbarkeiten und schädlichen äusseren Einflüssen zu schützen und um sich einen angenehmen Innenraum zu schaffen. Jedes Gebäude hat deshalb die Bedürfnisse seiner Bewohner zu befriedigen und ihnen Behaglichkeit zu garantieren. Ältere Gebäude wurden zu einer Zeit erbaut, als der Umgang mit Energie äusserst sorglos war. Sie sind deshalb regelrechte «Energiefresser» und erfüllen die heutigen Komfortansprüche nicht mehr. Im Laufe der Jahre kann es zu Alterungsund Abnutzungserscheinungen kommen, Zugluft oder Lichtmangel machen sich bemerkbar oder – noch schlimmer – Tauwasser und Schimmel in der Konstruktion. Die Aufrechterhaltung von Komfort und Behaglichkeit bestehender Gebäude kann nur im Rahmen eines umfassenden Sanierungskonzeptes gewährleistet werden. Bereits in der Planungsphase ist eine Liste mit allen Elementen zu erstellen, welche einer Verbesserung oder Erneuerung bedürfen, wie zum Beispiel:

– Dämmung der Gebäudehülle (Dach, Fassaden, Kellergeschoss, Fenster); − Inneneinrichtungen (Anordnung von Wohnräumen, Küche, Toiletten und Badezimmer); − haustechnische Anlagen (mechanische Lüftung, zweckmässige Heizung, Sonnenenergie); − Dachgeschosse (Umnutzung, Ausbau, Aufstockung); − Gestaltung und Einrichtung von Aussenanlagen (Garten, Aussenhülle, zusätzliche Parkplätze). Werden alle diese Punkte nicht im Rahmen eines Gesamtkonzeptes betrachtet und angegangen, sind Flickwerk-«Lösungen» vorprogrammiert. Der Einbau von effizienten neuen Fenstern kann zum Beispiel Kondensation und Schimmelpilz verursachen, wenn nicht gleichzeitig auch die Fassade saniert wird. Mit einem Konzept, welches das Gebäude in seiner Gesamtheit erfasst, lassen sich solche Klippen frühzeitig erkennen und problemlos umschiffen. Gerade die Holzwirtschaft bietet eine Vielzahl an innovativen Konstruktions-

lösungen für eine optimale Gebäudesanierung, dank der sich technische Details und logistische Abläufe vereinfachen lassen. Deshalb erstaunt es nicht, dass die Zahl der Sanierungen in Holzbauweise stark zunimmt. Die vorliegende Broschüre stellt anhand aktueller Beispiele einen repräsentativen Querschnitt der heutigen Praxis dar. Allen Beispielen liegt dasselbe Grundprinzip zugrunde, in welchem ein bestehendes Gebäude mit einer gut gedämmten Holzkonstruktion umhüllt wird. Diese baut auf einer bestehenden Fassade auf oder ersetzt diese vollständig. Dadurch erhält der Gebäudekörper ein völlig neues, oftmals viel leichteres Kleid. Ausgehend von diesem Grundprinzip entdeckt man vielfältige architektonische Variationen, in Bezug auf Form als auch auf äussere Erscheinung. Die Beispiele zeigen deutlich, dass Sanierungsmassnahmen die Kreativität der Planer keinesfalls einschränken – im Gegenteil und dies zum grossen Glück der Bewohnerinnen und Bewohner. Lucie Mérigeaux 3


Wald, Holz und energetische Herausforderungen Angesichts der gewaltigen klimapolitischen Herausforderungen sind Massnahmen zur Verbesserung der Energieeffizienz ebenso unumgänglich geworden wie ein haushälterischer Umgang mit unseren Umweltressourcen. Dass in dieser Hinsicht Holzbauten und insbesondere Holzrahmenkonstruktionen optimale Lösungen sind, ist augenfällig. Sie basieren auf einem erneuerbaren Rohstoff, der überall verfügbar ist und sich leicht weiterverarbeiten lässt. Dementsprechend Energiebilanz

zeigt, wie wichtig es ist, den Einfluss der Baustoffe über die gesamte Lebensdauer des Gebäudes zu betrachten und möglichst erneuerbare Ressourcen zu verwenden. Gegenüber früher hat der Anteil des Verbrauchs an Primär- und grauer Energie für die Befriedigung von Mobilitätsbedürfnissen stark zugenommen und macht nun bei Bewohnern energetisch sanierter Gebäude einen relevanten Teil des Energieverbrauchs aus.

440 MJ / m2 Jahr

um 1970

100

heute*

110

heute nach Sanierung*

gering ist der Bedarf an grauer Energie. Wer in einem Gebäude lebt, welches um 1970 erbaut wurde, benötigt für die alltägliche Nutzung dieses Gebäudes rund zwanzigmal soviel Primärenergie, wie einst zur Erstellung des Gebäudes aufgewendet werden musste. Für die Nutzung eines Gebäudes hingegen, welches heute erbaut oder energetisch saniert wird, ist lediglich noch etwa das Doppelte der für die Erstellung eingesetzten Primärenergie erforderlich. Dieser Vergleich

2000

130

130

2000 MJ / m2 Jahr

200

Nach Sanierung auf den heutigen Standard reduziert sich die globale Energiebilanz auf rund 20% des Wertes von 1970. 60

graue Energie – Bau

130

250

Primärenergie – Mobilität

Primärenergie – Gebäudenutzung

Vergleich verschiedener Gebäudekategorien alt, neu, saniert. Darstellung aus dem Buch Bois et réhabilitation de l’enveloppe, M. Mooser et al., Lausanne, PPUR, 2014 *Referenzwerte gemäss SIA-Merkblatt 2040 4


Die positive Ökobilanz von Holz beruht darauf, dass es aus Wäldern stammt, welche nach den Grundsätzen der Nachhaltigkeit bewirtschaftet werden. Eine nachhaltige Bewirtschaftung zeichnet sich insbesondere durch einen naturnahen Waldbau und durch schonende Ernteverfahren aus. Übernutzungen (genutzte Holzmenge andauernd höher als laufender Zuwachs) oder irreversible Zerstörungen der Böden durch grossflächige Kahlschläge oder Umnutzung führen zu

CO2

O2

1.0 to

0.7 to

schweren Schäden am Ökosystem Wald und gefährden den Rohstoff Holz. Dazu werden Holz und Holzprodukte aus nachhaltigen Quellen zertifiziert und mit entsprechenden Labels deklariert. Angestossen wurden diese Nachhaltigkeitszertifikate durch den Weltgipfel von 1992 in Rio de Janeiro. Heute existiert eine Vielzahl von Labels für Holz aus nachhaltiger Waldwirtschaft. FSC und PEFC sind die beiden wichtigsten Labels auf europäischer und internationaler Ebe-

ne. In der Schweiz gibt es zudem das Herkunftszeichen Schweizer Holz (HSH), das von der Lignum vergeben wird. Die gesetzlichen Vorschriften betreffend Waldbewirtschaftung in der Schweiz gehören zu den strengsten der Welt. Deshalb genügt bereits der Nachweis der Schweizer Herkunft als Garant für eine nachhaltige Holzproduktion. Hinzu kommt der Umstand, dass die kurzen Transportwege die vorzügliche Ökobilanz von Schweizer Holz zusätzlich unterstützen.

Die + von Holz – 1 Kubikmeter Holz speichert 1 Tonne CO2 – lokale, dezentrale Produktion des Rohstoffes, wenig graue Energie – biologisch abbaubarer und erneuerbarer Rohstoff – wiederverwertbarer Rohstoff, zum Beispiel als Energieholz 5


Was bringt eine energetische Sanierung? Fast die Hälfte des heutigen Primärenergieverbrauchs der Schweiz entfällt auf den Gebäudebereich, rund 30% entfallen auf Heizung, Lüftung und Brauchwarmwassererzeugung, 14% auf Elektrizität und ungefähr 6% auf Bau und Unterhalt. Mehr als die Hälfte des heutigen Gebäudebestandes wurde erbaut, bevor die ersten energetischen Bauvorschriften in den siebziger Jahren des vorigen Jahrhunderts erlassen wurden. Dementsprechend gross sind sowohl das Sanierungspotential als

auch der Sanierungsbedarf. Tatsächlich liegt die Sanierungsrate jedoch bloss bei 1%. Bei diesem Rhythmus würde es 100 Jahre dauern bis zur Sanierung des gesamten bestehenden Gebäudeparks. Generell wird empfohlen, alle 40 bis 50 Jahre eine umfassende Sanierung (wärmetechnische Sanierung, Erneuerung der Inneneinrichtungen und der technischen Installationen) durchzuführen. Nur so lässt sich eine chaotische Situation vermeiden, in welcher der Eigen-

Prinzip der Werterhaltung eines Gebäudes 1 2 3

4

Einfache Abnutzung – Wartung und Unterhalt (Oberflächenbehandlung, Anstrich) Grosse Abnutzung – Teilinstandsetzung (Inneneinrichtungen, Küche, Bad, WC, etc.) Grosse Abnutzung und Zerstörung der Schutzverkleidungen – umfassende Gesamtsanierung (Gebäudehülle, Haustechnik, Installationen, Dach, etc.) Schneller Zerfall (Dichtigkeit) Wertverlust eines Gebäudes ohne Wartung und Unterhalt Szenarien • einfacher Unterhalt, nach 10–15 Jahren • Teilinstandsetzung, nach 20–25 Jahren • Gesamtsanierung mit Werterhöhung, nach 40–50 Jahren

Zustand nach Sanierung Werterhöhung Neuwert 1

2

3 4

Jahre

10–15

20–25

Darstellung aus dem Buch Bois et réhabilitation de l’enveloppe, M. Mooser et al., Lausanne, PPUR, 2014. 6

tümer zu notfallmässigen Massnahmen mit ungeplanten und hohen Kosten gezwungen wird. Was ein guter Komfort ist, hängt von verschiedenen Kriterien ab. Einige davon sind subjektiv, andere sind objektiv quantifizierbar (Wärmebedarf, Luftqualität, akustischer Komfort, Lichtbedarf) und zudem durch Grenzwerte definiert, welche in den einschlägigen Normen festgehalten sind. Diese Grenzwerte werden mit dem technischen Fortschritt

30–40

40–50


und den zunehmenden baulichen Kenntnissen ständig verschärft. Im Rahmen einer Sanierung ist es sinnvoll, eine zusammenfassende Liste aller zu behebenden Mängel zu erstellen. Dies erleichtert es, die festgelegten Ziele ohne Mehrkosten zu erreichen. Die Erstellung eines umfassenden und detaillierten Pflichtenhefts ermöglicht eine saubere Planung der Gebäudesanierung, welche in einer oder mehreren Etappen ausgeführt wird. Oftmals stellt der ver-

altete Zustand der Inneneinrichtungen ein wichtiges Dringlichkeitskriterium dar. In diesem Fall gilt es abzuwägen und zu entschieden, inwieweit eine Totalsanierung oder lediglich eine Anpassung (Vergrösserung einzelner Räume, Erneuerung der Sanitäranlagen, Installation neuer Lüftungskanäle etc.) der Inneneinrichtungen erfolgen soll. Es ist offensichtlich, dass die heutigen Gewohnheiten, Lebensweisen und Ansprüche sich im Vergleich zu den fünfziger Jahren des letzten Jahr-

hunderts stark gewandelt haben, und zwar sowohl hinsichtlich der Komfortansprüche als auch der Ausstattung der Räume. Die Vergrösserung des Wohnzimmers, die Öffnung der Küche, die Schaffung von zusätzlichem Wohn- und Lebensraum durch Anlage eines Wintergartens oder Vergrösserung des Balkons sind nur einige der Möglichkeiten, mit denen sich Wohnungen, welche bisher als zu klein empfunden wurden, attraktiver machen lassen.

Die + von Holz – Material, welches atmet, und deshalb ein gesundes Klima schafft – sichtbare und natürliche Behaglichkeit, verbunden mit Wohnqualität – Lebendige Atmosphäre dank Patinaeffekt des Holzes – Vielfalt der Holzarten und ihrer Qualitäten 7


Wirtschaftliche Aspekte Eine Gebäudesanierung, welche sich ausschliesslich auf die wärmetechnische Verbesserung der Gebäudehülle beschränkt, ist in der Regel nicht sehr wirtschaftlich. Deshalb lohnt es sich in jedem Fall abzuklären, ob nicht gleichzeitig auch eine Erhöhung der Wohnfläche möglich ist; sei es durch den Ausbau von Dachgeschossen oder durch eine Aufstockung des Gebäudes. Die untenstehende Tabelle zeigt den Einfluss einer Erhöhung der Wohnfläche

Sanierungskosten

Eigenmittel und Hypotheken

Mieteinnahmen

Zusätzliche Mieteinahmen

Kosten Hypothekarzins

Zusätzliches Einkommen

Rendite Eigenmittel

– Miete bisher 160 CHF/m2 plus Nebenkosten 25 CHF/m2 – Miete nach Sanierung 240 CHF/m2 plus Nebenkosten 5 CHF/m2 – Kosten Sanierung 700 CHF/m2 Die Erhöhung der Mietzinse um 50% muss durch die gleichzeitige Reduktion der Nebenkosten relativiert werden. Tatsächlich beträgt der Anstieg der Bruttomietzinsen lediglich 32% und würde bei einer Verteuerung der Energiepreise noch tiefer ausfallen.

Vermietete Wohnfläche

Kostenvergleich für die Sanierung eines Mehrfamilienhauses mit Baujahr um 1950

auf die Mieteinnahmen. Es handelt sich hier um ein Mehrfamilienhaus in einem städtischen Aussenquartier, und der Berechnung liegen folgende Annahmen zugrunde: – dreigeschossiges Mehrfamilienhaus mit 6 Mietwohnungen von je 80 m2 Fläche, erbaut um 1950 – Totalsanierung und Anpassung der Wohnungen an das heutige Komfortniveau

ursprüngliche Ausgangslage

480 m2

-

-

76 800.–

-

-

-

-

Sanierung, ohne Vergrösserung der Wohnfläche

480 m2

1,5 Mio.

0,75 Mio.

115 200.–

38 400.–

18 750.–

19 650.–

2,6 %

Sanierung und Ausbau Dachgeschoss

560 m2

1,8 Mio.

0,9 Mio.

134 400.–

57 600.–

22 500.–

35 100.–

3,9 %

Sanierung und Aufstockung um 1 Geschoss

640 m2

2 Mio.

1 Mio.

153 600.–

76 800.–

25 000.–

51 800.–

5,2 %

Darstellung aus dem Buch Bois et réhabilitation de l’enveloppe, M. Mooser et al., Lausanne, PPUR, 2014. 8


Rahmenbau Zur Sanierung von Gebäudehüllen haben Holzbauer ausgezeichnete Lösungen entwickelt, welche heute in der Praxis zum Standard gehören. Das konstruktive Prinzip des Holzrahmenbaus basiert auf vorgefertigten Leichtbauelementen und ist daher effizient herzustellen und auf der Baustelle rasch und einfach einzubauen. Die als Rahmen angeordneten Rippen werden mit Platten beplankt. Während der

Rahmen die vertikalen Kräfte aufnimmt, übernimmt die Beplankung die horizontalen Wind- und Stabilisierungskräfte. Zur Vermeidung von Wärmeverlusten und Kondensationsproblemen innerhalb der Wand ist eine luftundurchlässige Gebäudehülle unerlässlich. Die Wärmedämmung ist direkt in die Holzrahmen integriert. Das erlaubt gegenüber Lösungen aus dem Massivbau schlanke Aufbauten mit beträcht-

Die + von Holz

Verbrauch in Litern Heizöl Wert pro m2 Wandfläche 2

U= 1,1 W/m K

9.7 L

Sandwichpaneel, armierter Beton

2

U= 0,2 W/m K

2

U= 0,1 W/m K

300

Consommation en litre de mazout par mètre carré de paroi en fonction de l'épaisseur Sandwichpaneel, armierter d'isolation. Beton

1.8 L

und aufgesetztes Holzelement, 180 mm

180 1 l Heizöl entspricht ungefähr 10 kWh Energie. 10 kWh (Kilowattstunden) entsprechen 36 MJ (Megajoule) bzw. dem Verbrauch von 10 Elektrogeräten von je 1000 W Leistung während 1 Stunde.

licher Platzersparnis. Bezüglich DämmMaterialien gibt es eine grosse Auswahl an pflanzlichen, tierischen oder mineralischen Fasern. Der Holzrahmenbau ist ökologisch in der Materialisierung, energiesparend in der Verwendung und kann alle Anforderungen in Bezug auf Schalldämmung, Brandschutz und Wohngesundheit erfüllen.

0.9 L

Sandwichpaneel, armierter Beton und aufgesetztes Holzelement, 300 mm

– leichtes, widerstandsfähiges Material, anpassungsfähig und vielfältig – einfache Verarbeitung wegen des geringen Gewichts und der elementweisen Herstellung – schnelle Montage auch in bewohnten Gebäuden dank der Vorfabrizierung der Elemente – reduzierter Platzbedarf dank Integration der Wärmedämmschicht in die Holzelemente 9


Lösung nach Mass die Baustellenzeit gegenüber herkömmlichen Konstruktionen viel kürzer – dadurch sind auch die Beeinträchtigungen durch Lärm und Staub viel geringer. Vorfertigungsgrad 0, auf Baustelle Bei kleinen Objekten mit beschränktem Baustellenplatz oder bei Gebäuden mit komplexer Geometrie kann eine vollständige Fabrikation der Holzelemente auf der Baustelle sinnvoll sein. Diese Bauweise ist nur möglich, wenn trag-

– minimaler Planungsaufwand – Anpassungen an Ungleichmässigkeiten der bestehenden Fassade vor Ort – Know-how Holzbaufirma – Montage der Holzelemente auf bestehende Gebäudehülle – Baustellenzeit länger als bei Vorfabrizierung – Gerüst, kein Hebekran

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Vorfertigungsgrad I Bei mittleren bis grossen Objekten eignen sich vorfabrizierte Holzelemente mit einer einseitigen aussteifenden Beplankung, einer Wärmedämmung und einer Aussenschicht bestens. Die einzelnen Module können auf eine Länge bis zu 12 m vorgefertigt werden. Besonders geeignet

Vorfertigungsgrad I

cadwork®

Vorfertigungsgrad 0, auf Baustelle

fähige Wände mit solider Materialisierung vorhanden sind, an welchen sich die Holzbalken befestigen lassen.

– sorgfältige Planung nötig – gedämmtes Element in Werkstatt oder auf Baustelle – rasche Montage auf Baustelle – Innen- und Aussenverkleidungen auf Baustelle – Anpassungen an bestehende Substanz im Rahmen der Planung – Know-how des Holzbauingenieurs – Platz für Zwischenlager im Baustellenbereich – Hebevorrichtung und Gerüst

cadwork®

Bauteile in Rahmenbauweise lassen sich in der Werkstatt vorfabrizieren. Im vorgefertigten Bauteil wird nicht nur die Dämmung integriert, viele Holzbauer können bereits Installationsleitungen, Fassadenschalungen und Fenster fertig einbauen. Alle diese Vorteile kommen vor allem bei Sanierungen von Wohngebäuden zum Tragen, wo die Bewohner das Gebäude während der Dauer der Sanierung nicht verlassen müssen. Im Falle von Holzrahmenkonstruktionen ist


Vorfertigungsgrad II Um möglichst rasch das Rohbaustadium zu erreichen, ist es sinnvoll, auch Komponenten wie Fenster und Türen bereits in der Werkstatt vorzufertigen und in die

Holzelemente zu integrieren. Im Rahmen von Sanierungsvorhaben kann es zudem interessant sein, die Lüftungskanäle ebenfalls innerhalb der neu aufgesetzten Fassadenelemente anzubringen. Vorfertigungsgrad III Soll die Bauzeit noch weiter reduziert werden, können auch noch die äussersten Schichten der Innen- und Aussenverkleidung in der Werkstatt auf die rohen Holzelemente montiert werden.

So lassen sich vor Ort fast fertige Gebäudeteile montieren, so dass nur noch einige Anschlüsse auszuführen sind, um das Gebäude zu vollenden. Der höchste Vorfertigungsgrad fordert höhere Ansprüche an Vorplanung Präzision und Koordination und ist daher aufwendiger. Bauteile mit fertigen Innen- und Aussenverkleidungen müssen während der ganzen Montagezeit geschützt werden, damit sie bis zum Abschluss der Bauarbeiten keinen Schaden nehmen.

Vorfertigungsgrad III

– Oberflächen, Türen und Fenster in der Werkstatt vorfabriziert und integriert – Integration von Lüftungskanälen möglich (Platzersparnis) – Rohbau rasch erstellt – gleiche Bemerkungen wie bei Vorfabrizierungsgrad I

– Auch Innen- und Aussenverkleidungen in der Werkstatt vorgefertigt – maximaler Vorfabrizierungsgrad – minimale Baustellenzeit – Schutz der Module auf Baustelle nötig – gleiche Bemerkungen wie bei Vorfabrizierungsgrad I und II cadwork®

Vorfertigungsgrad II

cadwork®

ist diese Lösung für den Ersatz von vorgehängten Fassadenschalungen, deren Unterkonstruktion auf Einzelpunkten abgestützt ist. Denn die Holzelemente tragen sich ohne weitere Befestigung zwischen den Bodenplatten der Etagen.

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Energetische Sanierung der Gebäudehülle

Aufstockung Mehrfamilienhaus, Zürich-Höngg*

– Aufstockung und Erweiterung des Wohnbereichs auf die Balkone − Neue Vorsatzbalkone mit eigenständigem Tragwerk − Fassadenelemente in Holzrahmenbauweise, Vorfertigungsgrad II − Holzfenster mit Dreifachverglasung Uw = 1,01 W/m2K − Erdsonden-Wärmepumpe, kontrollierte Lüftung, thermische Solaranlage (Röhrenkollektoren), Fotovoltaikanlage − Küchen, Sanitärinstallationen kämpfen für architektur ag

Sanierung in teilweise bewohntem Gebäude Baujahr 1954 Energiebezugsfläche 657 m2 Heizwärmebedarf Qh16,5 kWh/m2 Jahr, –83% Baukosten 1 833 000.– inkl. Mwst. Bauzeit/Bezug 6 Monate – 2009 Zertifikat Minergie-P 12


*Weiterführende Informationen in «Bois et réhabilitation de l‘enveloppe», M. Mooser et al., Lausanne, PPUR, 2014

Das Mehrfamilienhaus aus den fünfziger Jahren erlebte eine regelrechte Verwandlung. Mit dem zusätzlich aufgesetzten Geschoss beherbergt das Gebäude sechs Wohnungen. Zudem wurden die Wohnräume vergrössert, die Badezimmer und Küchen neu eingerichtet, und auf den Balkonen hat es jetzt genügend Platz für Tische und Stühle. Zur Verbesserung der passiven Sonnenenergienutzung erfolgte gegen die Südseite hin eine Vergrösserung der Fensterflächen. Bereits in der Werkstatt wurden die Lüftungskanäle und elektrischen Leitungen in die 180 mm dicke Dämmschicht zwischen den Holzständern integriert. Diese Vorgehensweise ermöglichte eine sehr rasche Montage der Fassadenelemente. Die übrigen Arbeiten bestanden einerseits darin, alle Leitungen und Kanäle so anzuschliessen, dass die Gebäudehülle luftundurchlässig blieb. Andererseits galt es, die Holzelemente mit einem Verputz und einer Lattung aus Fichtenholz fertig einzukleiden.

kämpfen für architektur ag

Aussenwand U = 0,18 W/m2K – Holzplatte 20 mm − Dämmung 30 mm − bestehendes Mauerwerk 120 mm − bestehender Verputz 20 mm − Ausgleichsschicht 20–30 mm/Zellulosedämmung − Ständer 180 mm/Zellulosedämmung − Gipsplatte 15 mm − Weichfaserplatte 40 mm − Verputz 10 mm

Grundriss

Ort Segantinistrasse 200, Zürich Bauherrschaft Peter Rieben, Sara und Markus Rieben Architektur kämpfen für architektur AG, Zürich Energieingenieur Naef Energietechnik, Zürich Holzbauingenieur Timbatec GmbH, Zürich Holzbau Bächi Holzbau AG, Embrach 13


Energetische Sanierung der Gebäudehülle

Casa Orsolina, Thalwil

– Aufstockung in Holzrahmenbauweise, Vorfertigungsgrad I − Dämmung und Verkleidung der Fassade, Vorfertigungsgrad I − neue Balkone ohne Wärmebrücken − Holz-Aluminiumfenster mit Dreifachverglasung Uw = 0,6 W/m2K − neue Anordnung der Wohnräume − Haustechnikanlagen − Erdsonden-Wärmepumpe, thermische Solaranlage, Fotovoltaikanlage, kontrollierte Lüftung

Francesco Hässig

Sanierung in unbewohntem Gebäude Baujahr ca. 1970 Energiebezugsfläche 1832 m2 2 Heizwärmebedarf Qh20,4 kWh/m Jahr, –86% Baukosten 7 500 000.– inkl. Mwst. Bauzeit/Bezug 13 Monate – 2013 Standard Minergie 14


Francesco Hässig

Aussenwand U = 0,1 W/m2K – bestehendes Mauerwerk aus Porenbeton 300 mm − Ausgleichsschicht 30 mm/ Zellulosedämmung − Ständer 220 mm/ Zellulosedämmung − Gipsfaserplatte 15 mm − Dichtungsbahn − vertikale Lattung/Hinterlüftung 40 mm − Rost aus rhomboiden Latten, Fichte oder Weisstanne, gehobelt, Vorvergrauungslasur, 40 mm

Der schlechte Zustand der haustechnischen Anlagen, der hohe Energieverbrauch sowie die veralteten Kücheneinrichtungen bewogen den Besitzer zu einer umfassenden Totalsanierung des gesamten Gebäudes. Um den heutigen Komfortansprüchen gerecht zu werden, wurden die Wohnungen vergrössert und die Anzahl Räume verringert. Unter Berücksichtigung der zusätzlichen Nettowohnfläche von 200 m2, welche durch die Aufstockung entstanden ist, reduzierte sich die Anzahl Wohnungen von 15 auf 13. Neu verfügt jede Wohnung über eine doppelte Ausrichtung auf zwei Seiten des Hauses. Der Eingangsbereich im Erdgeschoss ist einladender geworden und umfasst jetzt auch einen schwach beheizten Raum für die Fahrräder der Bewohner. Massgebend für die Wahl der Baustoffe waren ökologische Kriterien. Das Holz der Fassade und die neuen Balkone verleihen dem einstmals eher banalen Haus einen verführerischen Hauch von zeitgenössischer Ästhetik.

Grundriss

Ort Albisstrasse 6, Thalwil Bauherrschaft privat Architektur arc Architekten AG, Zürich Bauleitung Oppliger Baumanagement AG, Zürich Bauingenieur wlw Ingenieure, Zürich Energieingenieur hässig sustech GmbH, Uster Holzbau Holzbau Oberholzer AG, Diemberg 15


Energetische Sanierung der Gebäudehülle

Umbau Liegenschaft Albert-Anker-Weg, Biel

– Montage Dämmung und Holzverkleidung auf Baustelle − Holz-Aluminiumfenster mit Dreifachverglasung Uw = 1,4 W/m2K − neue Vorsatzbalkone mit eigenständigem Tragwerk − neue Anordnung der Wohnräume − Küchen, Sanitärinstallationen, Haustechnikanlagen − Gasheizung, kombiniert mit Solaranlage

Thomas Jantscher

Sanierung in unbewohntem Gebäude Baujahr ca. 1960 Energiebezugsfläche 1833 m2 Heizwärmebedarf Qh 37,8 kWh/m2 Jahr Baukosten 4 200 000.– inkl. Mwst. Bauzeit/Bezug 16 Monate–2012 Standard Minergie 16


Thomas Jantscher

Aussenwand U = 0,148 W/m2K – bestehendes Mauerwerk 300 mm − Ständer 2 x 100 mm/kreuzweise geschichtete Mineralwolldämmung − Dichtungsbahn − Lattenrost/Hinterlüftung 40 mm − Schalung Fichtenrohholz 30 mm

In einem beliebten Wohnquartier, zwischen dem Bielersee und dem Bahnhof gelegen, zeigte diese Renditeliegenschaft immer mehr Alterserscheinungen. Ein Neubau hätte sich aufgrund der gültigen Bauvorschriften nicht mehr mit der gleichen Anzahl Geschosse errichten lassen und hätte ein massives Einbringen von grauer Energie erfordert. Deshalb entschloss sich die Bauherrschaft zu einer Totalsanierung. Zur Optimierung der vermieteten Wohnflächen erfolgte eine Neuanordnung des Treppenhauses im Zentrum, sowie eine Neugestaltung der Wohnräume, die jetzt grösser und heller erscheinen. Auf der Aussenseite des Gebäudes befindet sich ein Lattenrost aus durchgehenden horizontalen Bändern, welcher auch die neuen Balkone umfasst. Die in allen vier Ecken des Gebäudes neu installierten, bewohnbaren Balkone runden diesen gelungenen Umbau harmonisch ab.

Grundriss

Ort Albert-Anker-Weg 11, Biel Bauherrschaft GVB Gebäudeversicherung Bern Architektur Bart & Buchhofer Architekten AG, Biel Bauleitung Hänzi Bauleitung GmbH, Lyss Bauingenieur WAM Planer und Ingenieure AG, Bern Holzbau Feldmann + Co. AG, Lyss 17


Energetische Sanierung der Gebäudehülle

Umbau an der Jurastrasse, Bern

– Wärmedämmung und Holzverkleidung − Holzfenster mit Doppelverglasung Uw = 1,3 W/m2K − Holzrolläden als Sonnenschutz − neue Anordnung der Wohnräume − Küchen und Sanitärinstallationen − Restauration der Holztäferung und der Parkettböden − Wärmepumpe mit Erdsonden, Heizkörper

Rolf Siegenthaler

Sanierung in unbewohntem Gebäude Baujahr 1875 Energiebezugsfläche 636 m2 Endenergie 103 kWh/m2 Jahr Baukosten BKP 1–9 1 950 000.– inkl. Mwst. Bauzeit/Bezug 10 Monate–2013 Zielwert MuKEn 18


Rolf Siegenthaler

Grundriss

Aussenwand Norden, Süden, Osten U = 0,19 W/m2K – bestehende Holztäfelung 10 mm − bestehendes Riegelwerk 200 mm − bestehende Holzlamelle 10 mm − Dampfsperre − gekreuzter Lattenrost 2 x 100 mm/Mineralwolldämmung − Dichtungsbahn − Lattung 30 mm − variabler Unterlagsrost − vorvergraute Lamellen 12 mm

Vor rund 40 Jahren erhielt der aus dem 19. Jahrhundert stammende Riegelbau anstelle der Schindelfassade eine Verkleidung aus Zementfaserplatten. Die Laube mit Treppenhaus befindet sich auf der Rückseite des Gebäudes. Früher befand sich im Zentrum des Grundrisses ein langer Gang, welcher zu den vier kleinen Wohnungen führte. Die Toiletten waren auf der Laube sowie eine Gemeinschaftsdusche im Keller. Für die Beheizung der Räume sorgten Etagenöfen. Der Zweck des Umbaus bestand darin, der gesamten Liegenschaft zeitgemässen Komfort zu verschaffen. Aus diesem Grund gibt es neu nur noch eine Wohnung pro Geschoss. Zudem erhielten die Fassade und das Dach eine Wärmedämmung. An der Fassade wurden über die 200 mm dicke Dämmschicht vorvergraute Lamellen aus Fichtenholz in Form von vertikalen Schuppen vorgehängt.

Ort Jurastrasse 59, Bern Bauherrschaft Immobilien Stadt Bern Architektur Kast Kaeppeli Architekten BSA, Bern Bauingenieur WAM Planer und Ingenieure AG, Bern Holzbau Zürcher Holzbau AG, Bern 19


Energetische Sanierung der Gebäudehülle

Wohnbaugenossenschaft an der Rue de la Borde, Lausanne

– Aufstockung mit Holzrahmenelementen, Vorfertigungsgrad I − Platzmontage von Wärmedämmung und Holzverkleidung − Metallbalkone mit eigenständigem Tragwerk − Kunststoff-Fenster, Uw = 1,3 W/m2 − Aufzüge, Küchen − Fernwärme von der Stadt Lausanne, mechanische Lüftung

Corinne Cuendet

Sanierung in bewohnten Gebäuden Baujahr ca. 1930 Energiebezugsfläche 4153 m2 Heizwärmebedarf Qh 24,16 kWh/m2 Jahr Baukosten BKP 2 10 600 000.– inkl. Mwst. Bauzeit/Bezug 36 Monate–2014 20


Im Lausanner Wohnquartier La Borde erstellte eine Wohnbaugenossenschaft in den dreissiger Jahren des letzten Jahrhunderts drei Mehrfamilienhäuser mit insgesamt 42 günstigen Wohnungen. Nachdem die Variante «Abriss und Neubau» verworfen worden war, entschied man sich für eine Verbesserung der Wärmedämmung und eine gleichzeitige Aufstockung. Die Wandelemente aus Fichtenholz für die Aufstockung wurden in der Werkstatt vorfabriziert. Nach der Montage auf der Baustelle bilden sie einen neuen vertikalen Abschluss und ersetzen die vier Flächen des früheren Walmdaches. Die Fassade wurde vor Ort gedämmt und mit vertikalen, vorvergrauten Lamellen aus rohem Weisstannenholz verkleidet. Zur Vermeidung jeglicher Wärmebrücken erfolgte ein Ersatz der alten Balkone durch eine neue Stahlkonstruktion mit eigenständigem Tragwerk. Holzbulletin 109/2013

Corinne Cuendet

Aussenwand Attikawohnungen – Gipsfaserplatten 2 x 12,5 mm − Installationshohlraum 40 mm − dicht verbundene OSB-Platte 15 mm − Ständer 200 mm/Dämmung − Dämmung Zement/Holzwolle 35 mm − horizontale Lattung 27 mm − vorvergrauter Lattenrost Weisstannenholz 24 x 50 mm

Aussenwand U = 0,12 W/m2K – bestehende doppelte Backsteinmauer 160 mm − Ausgleichsschicht 30 mm/Dämmung − Ständer 200 mm/Dämmung − Dämmung Zement/Holzwolle 35 mm − horizontale Lattung 27 mm − vorvergraute Lattung aus Weisstannenholz 24 x 50 mm

Grundriss

Ort Rue de la Borde 46–56, Lausanne Bauherrschaft Wohnbaugenossenschaft La Maison Ouvrière SA, Lausanne Architektur AARC Architekten AG, Echallens Bauleitung Pika Construction Sàrl, Lausanne Bauingenieur Christian Meldem, St-Légier Holzbau Atelier de charpente Volet SA, St-Légier 21


Energetische Sanierung der Gebäudehülle

Wohnpark mit sechs Mehrfamilienhäusern, Greifensee*

– Fassadenmodule aus Holzrahmen, Vorfertigungsgrad II − Vergrösserung der Balkone und Ausbau zu temperierten Loggien − neue Holz-Aluminium-Fenster mit Dreifachverglasung Uw = 1,05 W/m2K − Wärmepumpe, kontrollierte Lüftung − Küchen und Sanitärinstallationen

Jürg Zimmermann

Sanierung in bewohnten Gebäuden Baujahr 1967 Energiebezugsfläche 9472 m2 Heizwärmebedarf Qh 32,3 kWh/m2 Jahr Baukosten BKP 2 18 000 000.– inkl. Mwst. Holzarbeiten an den Fassaden 7 Monate Bauzeit/Bezug 24 Monate–2012 ZertifikatMinergie StandardMinergie-P-Eco 22


*Weiterführende Informationen in «Bois et réhabilitation de l‘enveloppe», M. Mooser et al., Lausanne, PPUR, 2014

Jürg Zimmermann

Aussenwand U = 0,13 W/m2K – bestehendes Mauerwerk aus vorfabrizierten Betonelementen 210 mm − Luftdichtung direkt unter den bestehenden Betonverbindungen − Ausgleichsschicht 300 mm/ Glaswolldämmung − Ständer 240 mm/Mineralwolldämmung − dicht verbundene Holzfaserplatte als Regenschutz 15 mm − variable horizontale Lattung − vorvergraute Schalung

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Grundriss

Der vor rund 50 Jahren mit vorfabrizierten Betonelementen erstellte Wohnpark Im Langacher steht sinnbildlich für die damalige Baukultur, welche sich bis zur Banalität durchgesetzt hatte («Göhner-Bauten»). Mit der 2012 abgeschlossenen Sanierung strebte man eine generelle Anhebung des Wohnkomforts mit gleichzeitiger Verbesserung der akustischen Eigenschaften und Reduktion des Energieverbrauchs an. So erhielten die Fassaden eine Ummantelung aus gedämmten Holzrahmenelementen und eine Verkleidung aus vorvergrauten Holzlamellen. Der regelmässige Grundriss der ursprünglichen Eisenbetonkonstruktion erleichterte die Sanierung insofern, als lediglich acht Holzelemente vorfabriziert werden mussten. Die Terrassen lassen sich dank ihrer Verlängerung heute ganzjährig als Loggien nutzen. Holzbulletin 103/2012

Ort Im Langacher, Greifensee Bauherrschaft Seewarte AG, Zürich Architektur Dietrich Schwarz Architekten AG, Zürich Bauleitung Wohnbau Zürich AG, Zürich Holzbauingenieur Besmer-Brunner GmbH, Sattel Holzbau Brunner Erben AG, Zürich 23


Energetische Sanierung der Gebäudehülle

Reduktion CO2-Emissionen, Augsburg (D)

– Holzrahmenmodule, Vorfertigungsgrad III − Anlegung von Wintergärten auf den bestehenden Balkonen − neue Balkone ohne Wärmebrücken − Holzfenster mit Dreifachverglasung Uw = 0,98 W/m2K − mechanische Lüftung − Pelletsheizung mit Fernleitung zu Gebäude B

Eckhart Matthäus

Sanierung in bewohnten Gebäuden Baujahr 1966 Energiebezugsfläche 6145 m2 Endenergie 70 kWh/m2 Jahr, –72% Gesamtkosten € 4 400 000,– exkl. Mwst. Bauzeit/Bezug 6 Monate–2012 Zielwert e% – Energieeffizienter Wohnungsbau 24


lattkearchitekten

Eckhart Matthäus

Aussenwand U = 0,11 W/m2K – bestehender Verputz 10–20 mm − bestehender Beton 365 mm − bestehender Verputz 10 mm − Ausgleichsschicht 50 mm/ Zellulosedämmung − OSB-Platte 10 mm − Ständer 200 mm/ Zellulosedämmung − Gipsfaserplatte 15 mm − Dichtungsbahn 0,5 mm − streifenförmiger Unterlagsrost OSB 12 mm − Unterkonstruktion 30 mm − vertikale, leicht austauschbare Lamellen 24 mm

Die Wohnungsbaugesellschaft beabsichtigte, die CO2-Emissionen dieser beiden Mehrfamilienhäuser nachhaltig zu senken und gleichzeitig die Qualität der Wohnungen anzuheben. Um die Beeinträchtigung der Bewohner auf ein Minimum zu beschränken, sollte der Umbau zudem rasch vonstatten gehen. Deshalb fiel die Wahl auf eine Lösung in Holzrahmenbauweise mit hohem Vorfertigungsgrad. Die einzelnen Elemente weisen die Höhe eines Geschosses und eine Länge von bis zu 12 m auf. Damit die Arbeiten mit einer maximalen Präszision durchgeführt werden konnten, mass man die bestehenden Gebäude vorher mit dem Theodolithen genau aus und liess die Unregelmässigkeiten der bestehenden Oberflächen in ein dreidimensionales Berechnungsprogramm einfliessen. Dieses diente als Grundlage für den Zuschnitt der Platten. Ort Grüntenstrasse 30–36, Augsburg Bauherrschaft Wohnungsbaugesellschaft der Stadt Augsburg GmbH, Augsburg Architektur lattkearchitekten BDA, Augsburg Bauingenieur bauart Konstruktions GmbH & Co. KG, München Energieingenieur ITB, Mühldorf am Inn HLKS-Ingenieur IB Ulherr, Augsburg Holzbau Gumpp + Maier, Binswangen 25


Energetische Sanierung der Gebäudehülle

Kompetenzzentrum Erdwissenschaften, IGN und Météo France, St-Mandé (F)

– Totalsanierung, Volumenänderung und Umnutzung − Fassadenmodule in Holzrahmenbauweise, Vorfertigungsgrad III − Holzfenster mit Doppelverglasung Uw = 1,1 W/m2K − Wärmepumpe, Solaranlage, Zonen mit natürlicher Lüftung durch Kamine, Zonen mit kontrollierter Lüftung

Michel Denancé

Sanierung in unbewohnten Gebäuden Baujahr ca. 1980 Nettogrundfläche 15 971 m2 Endenergie 103,7 kWh/m2 Jahr Gesamtkosten € 30 900 000,– exkl. MwSt. Kosten Fassade € 4 200 000,– exkl. MwSt. Bauzeit/Bezug 30 Monate–2014 Standard sehr hohe Energieeffizienz 26


Michel Denancé Aussenwand U = 0,13 W/m2K – Gipskartonplatten 2 x 12,5 mm − Mineralwolldämmung 120 mm − galvanisiertes Stahlblech 1,5 mm − Mineralwolldämmung 120 mm zwischen Ständern aus Brettschichtholz, Fichtenholz druckimprägniert 340 x 80 mm − rostfreies Stahlblech, spiegelnd poliert, auf Stahlstruktur geklebt 1,5 mm

Angaben zur Fassade 535 Elemente, 5 Varianten 500 kg Gewicht pro Element 250 m3 Brettschichtholz 3000 m2 Fensterfläche 387 Sonnenstoren 1600 m2 rostfreier Stahl 5400 m2 Fassadenfläche € 726,–/m2 Kosten 3500 Stunden Planungsaufwand 6000 Stunden Vorfabrikationsaufwand Elemente 120 Lastwagenfahrten für Antransport Elemente

Das Nationale Geografische Institut (IGN) und Météo France sollten am selben Standort in St-Mandé, im Grossraum von Paris, untergebracht werden. Das Projekt sah eine Verkleinerung des bestehenden Gebäudekörpers aus den achtziger Jahren vor. Die Fassade wurde ersetzt und ist aus druckimprägnierten Brettschichtholzrahmen aufgebaut. Die vertikalen Fassadenelemente von 1,4 m Breite und 6,54 m Höhe wurden in der Werkstatt vorfabriziert, wobei die Dämmung, die Fenster und die undurchlässigen Fensterbrüstungen ebenfalls bereits integriert wurden. Die für die Büroräume vorgesehenen Elemente erhielten zusätzlich Storen und Lüftungsklappen. Die Montage der Fassadenelemente erfolgte in einem Rhythmus von rund zehn Elementen pro Tag, so dass die Erneuerung der gesamten Fassadenfläche von 5400 m2 lediglich 45 Tage dauerte.

Ort Avenue de Paris 73–75, St-Mandé Bauherrschaft Ministerium für Umwelt, nachhaltige Entwicklung und Energie Architektur Architecture Patrick Mauger, Paris Holzbauingenieur VS-A Façade Engineering, Lille Holzbau Bluntzer SNC, Le Thillot 27


Energetische Sanierung der Gebäudehülle

Studentenwohnheim Daviel, Paris (F) – Asbestsanierung − Erweiterung Fassade durch neue Metallvordächer mit 1,5 m Auskragung an Stirnkante der Platte − Erhöhung der Zimmerfläche von 9 m2 auf 16 m2 − Fassadenelemente in Holzrahmenbauweise, Vorfertigungsgrad II − Aluminiumfenster mit Dreifachverglasung − Wärmeversorgung ab dem städtischen Fernwärmenetz, mechanische Lüftung, Fotovoltaikanlage − vorfabrizierte Duschkabinen − Einbaumöbel

Henri Pinas

Sanierung in unbewohnten Gebäuden Baujahr ca. 1970 Nettogrundfläche 9594 m2 Endenergie 71 kWh/m2 Jahr Gesamtkosten € 15 000 000,– exkl. Mwst. Bauzeit/Bezug 25 Monate–2012 Zielwert Klima- und Energieplan Paris 28


Hervé Abbadie

Hervé Abbadie

Aussenwand U = 0,26 W/m2K – Gipsfaserplatte 18 mm − Ständer 160 mm/Glaswolldämmung − Gipsfaserplatten 2 x 12,5 mm − Dichtungsbahn − Holzleiste 30 mm − Metallverbinder und Hinterlüftung − gelbes Stahlblech − Schalung aus wabenförmigen Polykarbonatplatten, 3 Typen: undurchlässig, durchlässig und weisslich-halbdurchlässig

Das im 13. Pariser Arrondissement gelegene, 15-geschossige Studentenwohnheim Daviel erfuhr eine Totalsanierung, in deren Rahmen auch der Standard der winzigen Studentenzimmer angepasst wurde. Nach einer vorgängigen Asbestsanierung wurde das Gebäude mittels 1,5 m breiter Vordächer vergrössert. Dadurch entstanden neu 271 Zimmer von je 16 m2 Wohnfläche mit Kochnischen und Duschkabinen. Die neuen, in Holzrahmenbauweise erstellten Fassaden bestehen aus vorfabrizierten Elementen von jeweils 2,25 m x 3,6 m. Aus statischen Gründen durften die Vordächer und die Holzrahmen nicht schwerer sein als die bestehenden vorfabrizierten Betonelemente. Die Montage der neuen Fassadenelemente erfolgte sehr rasch; innerhalb von zwei Tagen war beinahe ein Drittel montiert. Die neue Schalung ist aus wabenförmigen Polykarbonatplatten mit unterschiedlicher Lichtdurchlässigkeit aufgebaut. Ort Rue Daviel 29–35, Paris Bauherrschaft Paris Habitat OPH, Paris Architektur SCP Béguin & Macchini, Architektur und Städtebau, Paris Holzbauingenieur AR-C, Paris Holzbau SETAL, Montbéliard 29


Energetische Sanierung der Gebäudehülle

Businesshotel The Flag, Zürich

– Totalsanierung, Umnutzung von Bürogebäude zu Hotel − Fassadenelemente in Holzrahmenbauweise, Vorfertigungsgrad III − Holz-Aluminium-Fenster mit Dreifachverglasung, Uw = 1,0 W/m2K − Pellets-/Gasheizung

Diego Alborghetti

Sanierung in unbewohnten Gebäuden Baujahr 1991 Energiebezugsfläche 3870 m2 Heizwärmebedarf 108 kWh/m2 Jahr Baukosten BKP 1–9 11 000 000.– exkl. Mwst. Bauzeit/Bezug 10 Monate–2013 Standard Minergie  30


Aussenwand U = 0,26 W/m2K – Gipsfaserplatten 2 x 12,5 mm − Lattenrost zur Ausebnung 60–100 mm − OSB-Platte 18 mm − Ständer 60–80 mm/Mineralfaserdämmung 180 mm − diffusionsoffene Holzfaserplatte 16 mm − Mehrschichtfaserplatte, Verputzunterlage 60 mm − Mineralischer Verputz 8–10 mm

fsp architekten

Grundriss

Dieses Gebäude im Zürcher Aussenquartier Altstetten erhielt im Zuge einer Totalsanierung ein neues, ausdrucksstarkes Äusseres und verwandelte sich vom anonymen Bürohaus zum optisch prägnanten Hotel. Die bestehende Tragstruktur aus Stützen und Unterzügen erlaubte es, die Waschbeton-Sandwichplatten der Fassaden vollständig zu entfernen und durch neue Holzrahmenelemente zu ersetzen, welche in der Werkstatt vorfabriziert und auf der Baustelle verputzt wurden. Die selbsttragenden Holzelemente erstrecken sich jeweils über die Höhe eines Geschosses. Sie ruhen auf Metallträgern und sind an den Bodenplatten aus armiertem Beton befestigt. Die neuen, nischenartige angeordneten Balkone beleben die Hauptfassade und lassen sie mächtig erscheinen. Gleichzeitig reduziert sich die Lärmbelastung. Ort Baslerstrasse 100, Zürich Bauherrschaft PRM Swiss Holding AG, Lenzerheide Architektur Fugazza Steinmann Partner, Spreitenbach Bauleitung GCG Construction AG, Zürich Bauingenieur Gruner Ingenieure AG, Brugg Holzbauingenieur Kaufmann Bausysteme GmbH, Reuthe Holzbau Kaufmann Bausysteme GmbH, Reuthe 31


Energetische Sanierung der Gebäudehülle

Wohnungen und Gewerbebetriebe, Rüschlikon

– Umnutzung Industriegebäude in Wohn- und Gewerbeliegenschaft − Baustellenmontage einer Dämmung mit Schieferverkleidung − Holz-Aluminium-Fenster mit Dreifachverglasung, Uw = 1,0 W/m2K

René Duerr

Sanierung in unbewohnten Gebäuden Baujahr 1972 Energiebezugsfläche 3056 m2 Heizwärmebedarf Gesamtkosten Bauzeit/Bezug 14 Monate–2010 Standard Minergie  32


Aussenwand U = 0,19 W/m2K – Gipskartonplatten 2 x 12,5 mm − bestehende Backsteinmauer 21 mm − vertikale Lattung 100 mm/Mineralwolldämmung − horizontale Lattung 80 mm/Mineralwolldämmung − Dampfbremse − Hinterlüftung 30 mm − Unterlagsrost 30 mm − Leiste 30 mm − Naturschiefer 35 mm

René Duerr

Eckdetail

Nach seiner Umnutzung im Jahr 2010 beherbergt dieser ehemalige Industriebau in unmittelbarer Nähe des Bahnhofs Rüschlikon heute im obersten Geschoss acht Wohnungen und in den beiden unteren Geschossen Büro- und Gewerberäume. Die ursprüngliche Struktur aus Stützen, welche auf den Bodenplatten aus armiertem Beton ruhten, ermöglichte eine optimale Anpassung der neuen Raumanordnung an die bestehende Substanz. Die grosszügige Raumgestaltung und die Seesicht von den Wohnzimmern aus schaffen eine hohe Wohnqualität. Die Fensterfronten, welche sich entlang der ganzen Hauptfassade erstrecken und um die Ecken ihre Verlängerung finden, sorgen für einen engen Bezug zur umliegenden Landschaft. An die ursprüngliche Nutzung erinnert einzig noch die ungewöhnlich grosse Raumhöhe. Die frühere Verkleidung wurde ersetzt durch eine neue, auf die Holzelemente aufgesetzte Aussenhaut aus Naturschieferplatten. Ort Weingartenstrasse 9, Rüschlikon Bauherrschaft privat Architektur Fischer Architekten AG, Zürich Bauleitung Allreal Generalunternehmung AG, Zürich Energieingenieur Leuthardt + Mäder, Brütisellen Bauingenieur Ruggli & Partner Bauingenieure AG, Zürich Generalunternehmer Mohn & Partner AG, Elgg 33


Energetische Sanierung der Gebäudehülle

Mehrfamilienhäuser Wohnbaugenossenschaft La Cigale, Genf

Atelier d’architecture F. Baud & T. Früh

– Dach aus Hohlkastenelementen − Fassadendämmung auf Baustelle − Umwandlung der Balkone zu Loggien; Aluminium-Faltfenster, Dreifachverglasung, Holzrahmenelemente, Vorfertigungsgrad II − Wärmepumpe, kombiniert mit Eisspeicher − 1670 m2 thermische Solarkollektoren, Spitzenlast-Gaskessel − kontrollierte Lüftung, LED-Leuchten

Sanierung in bewohnten Gebäuden Baujahr 1952 Energiebezugsfläche 18 999 m2 Heizwärmebedarf17,4 kWh/m2 Jahr, –80% Baukosten  19 900 000.– inkl. Mwst. Bauzeit/Bezug 13 Monate–2014 Zertifikat Minergie-P  Zielwert2000-Watt-Gesellschaft 34


Atelier d’architecture F. Baud & T. Früh

Aussenwand Loggia U ≤ 0,15 W/m2K – bestehender Beton 100 mm − Ausgleichsschicht 50 mm − OSB-Platte 15 mm − Dampfbremse − Ständer 220 mm/Mineralwolldämmung − Gipsfaserplatte 15 mm − Unterlagsrost 40 mm − Lattung und Hinterlüftung 30 mm − Wellblechverkleidung 18 mm

Die Sanierung ermöglichte eine Senkung des Energieverbrauchs dieser beiden Mehrfamilienhäuser mit insgesamt 273 Wohnungen um rund 80%. Die Mieter konnten während der Bauarbeiten in ihren eigenen vier Wänden verbleiben und profitieren auch nach der aufwendigen Sanierung von bescheidenen Mietzinsen. Der Fokus lag auf der energetischen Verbesserung der Gebäudehülle und der gleichzeitigen Verringerung der Abhängigkeit von fossilen Energien. An der Stelle des früheren Daches befinden sich heute Hohlkastenelemente aus Holz, und dank der neuen Einkleidung der Balkone mit Holzrahmen gehören die Wärmebrücken der Vergangenheit an. Die neuen Faltfenster ermöglichen es, im Sommer die Fenster auf ihrer ganzen Länge zu öffnen. Die Kanäle der kontrollierten Lüftung sind diskret neben den Loggien verborgen. Ort Rue de Vermont 23–31, rue de Vidollet 31–45, Genf Bauherrschaft Wohnbaugenossenschaft La Cigale, vertreten durch die Firma Broillet SA, Genf Architektur Architekturbüro François Baud & Thomas Früh, Genf Koordination Energieplanung Signa-Terr SA, Genf Bauingenieur und Ingenieur HLSE BG Ingénieurs Conseils SA, Châtelaine Holzbau Renggli AG, Sursee 35


Energetische Sanierung der Gebäudehülle

Schulanlage Säget, Jegenstorf

– Faltfassade, auf Baustelle fabriziert − Flachfassade in Holzrahmenbauweise, Vorfertigungsgrad I − Holz-Aluminium-Fenster mit Dreifachverglasung, Uw = 0,9 W/m2K − sanfte Innensanierung, Schaffung behindertengerechter Zugänglichkeit − Fotovoltaikanlage in Dach integriert, 1065 m2

Roger Baumer

Sanierung in benutztem Gebäude Baujahre 1968 und 1981 Energiebezugsfläche 4725 m2 2 Heizwärmebedarf 50 kWh/m Jahr, –50% Baukosten 10 075 000.– inkl. Mwst. Bauzeit/Bezug 20 Monate–2015 Aula und Turnhallen Bibliothek Klassenzimmer, Mitteltrakt Klassenzimmer, Endtrakt 36

6 Monate–2013 7 Monate–2014 8 Monate–2014 5 Monate–2015


Roger Baumer

Gefaltete Aussenwand U = 0,11 W/m2K – Verputz 25 mm − Beton 220 mm − vertikale Lattung 140 mm/ Mineralwolldämmung − horizontale Lattung 120 mm/ Mineralwolldämmung − Holzfaserplatte 22 mm − Hinterlüftung 60 mm − Schalung aus druckimprägniertem und geöltem Föhrenholz 22 mm

Roger Baumer

Grundriss

Die aus einem Wettbewerb hervorgegangene Lösung sieht eine völlig neue Gebäudehülle vor, welche jedoch die räumliche Konzeption der geschützten Gebäude unangetastet lässt. Den äusseren Abschluss bilden Bänder in vertikaler Schalung. Sie sind gewellt und bedecken dadurch nicht nur die hervorspringenden Stützen, sondern verhindern auch Wärmebrücken. Die plastische Wirkung, welche von den geschwungenen Linien ausgeht, verleiht der Schulanlage neue Frische, ohne die ursprüngliche architektonische Substanz zu beeinträchtigen. Das Fügen der gewellten Oberflächen erfolgte auf der Baustelle, während flache Elemente in der Werkstatt vorfabriziert wurden. Die Sanierung ermöglichte eine Reduktion der jährlichen Energiekosten um 50%. Im Innern beschränkte sich die Sanierung auf den blossen Ersatz der Boden-, Wand- und Deckenverkleidungen. Ort Iffwilstrasse 8–10, Jegenstorf Bauherrschaft Gemeinde Jegenstorf, Jegenstorf Architektur H + R Architekten AG, Münsingen Bauphysik Zeugin Bauberatungen AG, Münsingen Bauingenieur Geobau Ingenieure AG, Münsingen Holzbau GLB, Lyss 37


Energetische Sanierung der Gebäudehülle

Schulanlage Buffon in Roubaix (F)

Julien Lanoo

– Fassadenelemente in Holzrahmenbauweise, Vorfertigungsgrad I − Holzfenster mit Doppelverglasung − Gasheizung, thermische Solaranlage (Röhrenkollektoren), kontrollierte Lüftung, Regenwassernutzung, Dachbegrünung

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Sanierung in unbenutztem Gebäude Baujahr 1967 Nettogrundfläche 4160 m2 Heizwärmebedarf 11 kWh/m2 Jahr Gesamtkosten € 13 508 000,– exkl. Mwst. Bauzeit/Bezug 19 Monate–2012 Standard Passivhaus & und HQE


Tank architectes Tank architectes

Aussenwand U = 0,13 W/m2K – Gipsfaserplatte 18 mm − Unterkonstruktion 70 mm − bestehende Eisenbetonstütze 150 mm − Ausgleichsschicht aus Holz mit Compriband-Dichtung 67 mm − Dampfsperre − OSB-Platte 12 mm − Ständer 300 mm/Zellulosedämmung − Holzfaserplatte als Dampfsperre 22 mm − Holzrahmen 120 mm − horizontale Lattung 27 mm − Schalung Lattenrost, Lärchenrohholz, vorvergraut 21 mm

Die Stadt Roubaix realisierte ein Musterbeispiel einer Sanierung nach den Richtlinien des Passivhausbaus. Es umfasste die Sanierung und Erneuerung zweier bestehender Bauten sowie die Erstellung eines neuen Schulgebäudes, um so Platz für 300 Volksschul- und 175 Kindergartenschüler zu schaffen. Die bestehenden Backsteinfassaden wurden abgerissen, tragende Betonpfeiler und Hourdisdecken verblieben. Die neuen Wände bestehen aus Holzrahmenelementen, in welche auf der Baustelle zu Dämmzwecken Zellulose eingeblasen wurde. Durchbrochene Vordächer sorgen in den Klassenzimmern für einen abwechslungsreichen Lichteinfall und schützen gleichzeitig vor allzu grosser Sommerhitze. Der Baustoff Holz verbessert nicht nur die Ökobilanz des Projektes massgeblich, sondern spielt den Architekten auch in die Hände angesichts der Tatsache, dass der Eingriff in einem sensiblen Umfeld erfolgte. Ort Rue Buffon 13, Roubaix Bauherrschaft Stadt Roubaix, Roubaix Architektur Tank architectes, Olivier Camus & Lydéric Veauvy, Lille Energieingenieur Solener, Lille Holzbauingenieur Sodeg ingénierie, Villeneuve d’Ascq Generalunternehmer Ramery Bâtiment, Boves Holzbau Mathis, Muttersholtz 39


Energetische Sanierung der Gebäudehülle

Volksschule Henri-Wallon in Montreuil (F)

– Fassadenelemente in Holzrahmenbauweise, Vorfertigungsgrad III (Hauptfassaden), Vorfertigungsgrad I (Giebelfeldfassaden) − Holzfenster mit Doppelverglasung − Schaffung behindertengerechter Zugänglichkeit und Einbau eines Aufzugs

Luc Boegly

Sanierung in benutztem Gebäude Baujahr 1960 Nettogrundfläche 3492 m2 Primärenergie ≤ 130 kWh/m2 Jahr, –90% Gesamtkosten € 1 865 000,– exkl. Mwst. Bauzeit/Bezug 8 Monate–2012 40


Luc Boegly LEM+ architectes

Aussenwand U = 0,213 W/m2K – bestehende Brüstung aus Asbestzement − bestehender Hohlraum − Gipsfaserplatte 15 mm − Dampfsperre − OSB-Platte 12 mm − Ständer 175 mm/Mineralwolldämmung − Gipsfaserplatte 15 mm − Dichtungsbahn − Holzleiste 20 mm − gestrichene DreischichtVakuumdämmplatte 26 mm

Da ein Unterbruch des Schulbetriebs mit 22 Klassen für die Sanierung nicht möglich war, kam die Demontage der bestehenden Faserzementfassaden nicht in Frage. Zudem war auch das Gesamtbudget beschränkt. Deshalb benutzte man die ursprüngliche Tragstruktur, um Holzrahmenmodule von 7,1 x 1,75 m als Elemente der Hauptfassade zu montieren. Die vertikalen und horizontalen Sonnenblenden sowie die Innenverkleidungen wurden auf der Baustelle zusammengefügt. Die CAD-Modellierung der vorfabrizierten Holzrahmenelemente benötigte rund eine Woche Arbeit. Die Vorfabrizierung erforderte acht Tage Arbeit in der Werkstatt. Auf der Baustelle benötigte man fünf Tage für die Installation der Auflager sowie drei Tage für das Einbringen der Holzrahmen und die Montage der Platten. Die Fertigstellung der Aussenverkleidung nahm fünf Tage in Anspruch, diejenige der Innenverkleidungen drei Tage. Insgesamt dauerte die Sanierung der 450 m2 grossen Fassadenfläche zwei Monate. Ort Rue Henri-Wallon 1, Montreuil Bauherrschaft Stadt Montreuil-sous-bois Architektur LEM+ architectes, Paris Bauingenieur Ibat, Fontenay-sous-bois Holzbau Constructions Nogues, St-Fargeau 41


Energetische Sanierung der Gebäudehülle

CEPAI Evaluationsdienst der Invalidenversicherung, Freiburg

Simonet & Chapuis architectes

– Umnutzung und Totalsanierung − Fassadenelemente in Holzrahmenbauweise, Vorfertigungsgrad I − Kunststoff-Fenster mit Doppelverglasung − Gasheizung, Wärmestrahlerplatten und Heizkörper

Sanierung in unbenutztem Gebäude Baujahr ca. 1960 Energiebezugsfläche 2050 m2 Heizwärmebedarf 33 kWh/m2 Jahr Baukosten 2 947 000.– exkl. Mwst. Bauzeit/Bezug 12 Monate–2012 Standard Minergie  42


Aussenwand U ≤ 0,15 W/m2K – dicht verbundene OSB-Platte 18 mm − Ständer 200 mm/Mineralwolldämmung − Holzfaserplatte 18 mm − narzissengelbe Dichtungsbahn − Hinterlüftung − perforiertes, thermolackiertes Aluminiumwellblech 0,7 mm

Simonet & Chapuis architectes

Erdgeschoss

Im Jahr 2012 erfuhr der frühere Industriebau aus Metallrahmen eine tiefgreifende Umwandlung. Heute beherbergt das Gebäude mehrere Werkstätten, in denen die berufliche Wiedereingliederung von rund 80 Invalidenrentenbezügern gefördert wird, sowie Nebenräume, wie Büros und eine Cafeteria. Um die erforderliche Grundfläche zu erreichen, wurde im Innern und auf halber Höhe des Gebäudes ein zusätzliches Zwischengeschoss eingefügt. Während der Bauphase fand eine vollständige Auskernung der Liegenschaft bis auf die nackte Tragstruktur statt, und die vorfabrizierten Betonelemente der Fassaden wurden entfernt. Gleichzeitig erfolgte die Vorfabrikation der neuen Holzrahmen in der Werkstatt. Nach der raschen Montage wurde die Fassade mit einer gelben Dampfsperre eingekleidet, welche durch das darüberliegende perforierte Wellblech sichtbar bleibt. Die hinter dieser Metallhaut angeordneten Fensterflügel erlauben jederzeit eine sichere Lüftung der Innenräume. Ort Route de Cousimbert 2, Freiburg Bauherrschaft Fondation CIS, Freiburg Architektur Simonet & Chappuis architectes, Freiburg, Payerne Bauingenieur SD ingénierie Fribourg SA, Freiburg Akustik Acustica GmbH, Avenches Holzbau Vial SA, Le Mouret 43


Energetische Sanierung der Gebäudehülle

Scuola elementare Italo Svizzera, Basel

Rüdisühli Ibach Architekten

– Fassadenelemente in Holzrahmenbauweise, Vorfertigungsgrad III − Holz-Aluminium-Fenster mit Dreifachverglasung − Dämmung Dach

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Sanierung in teilweise benutztem Gebäude Baujahr 1969 Energiebezugsfläche 614 m2 Heizwärmebedarf Baukosten 560 000.– inkl. Mwst. Fassadenkosten 1060.–/m2 Bauzeit/Bezug 2 Monate–2014


Rüdisühli Ibach Architekten Husner AG

Aussenwand U < 0,2 W/m2K – bestehende weiche Holzfaserplatte 15 mm − bestehender Installationshohlraum 24 mm − bestehende harte Holzfaserplatte 8 mm − Dämmung 24 mm − OSB-Platte 15 mm − Ständer 160 mm/Mineralwolldämmung − Holzfaserplatte 40 mm − Dichtungsbahn − vertikaler Lattenrost 30 mm − horizontaler Lattenrost 30 mm − Schalung aus Deckleisten 20 mm

Der Pavillon, der in den sechziger Jahren durch die Stiftung Fopras erstellt wurde, beherbergt Schulzimmer für italienische Einwanderer in Basel. Auch heute noch bietet die Stiftung Kurse für Kinder und Erwachsene an, um ihnen die Integration zu erleichtern. Aus Kostengründen wurde der ursprüngliche Pavillon aus vorfabrizierten Holzplatten mit sehr wenig Dämmung errichtet und auf Pfostenträgern abgestützt. Eigentlich als Provisorium gedacht, erfüllte der Pavillon bis heute und weit über die ursprünglich vorgesehene Zeit seinen Zweck. Da die erforderlichen Mittel für einen Neubau nicht zur Verfügung standen, entschied sich die Stiftung für eine energetische Sanierung der Gebäudehülle. Diese bestand im Ersatz der früheren Hülle durch vorfabrizierte Holzrahmen. Einzig die Innenverkleidung blieb bestehen. Das Dach wurde zwischen den Brettschichtholz-Trägern gedämmt. Die Bauleistungsphase lag hauptsächlich in den Sommerferien. Ort Vogelsangstrasse 12, Basel Bauherrschaft Stiftung Fopras Architektur Rüdisühli Ibach Architekten BSA SIA AG, Basel Holzbauingenieur Erne AG, Laufenburg Holzbau Husner AG, Frick 45


Gymnasium, Yverdon-les-Bains

Corinne Cuendet

– Fassadenelemente in Holzrahmenbauweise, Vorfertigungsgrad I − Holz-Aluminium-Fenster mit Doppelverglasung − Pelletsheizung, kontrollierte Lüftung, thermische Solaranlage (Röhrenkollektoren), Fotovoltaikanlage

Landwirtschaftliches Bildungszentrum Wallierhof, Riedholz* Stefan Müller Fotografie

– Fassadenelemente in Holzrahmenbauweise, Vorfertigungsgrad I − Holz-AluminiumFenster mit Doppelverglasung − Pelletsheizung, kontrollierte Lüftung, thermische Solaranlage (Röhrenkollektoren), Fotovoltaikanlage

Allgemeine Sonderschule Karlhofschule, Linz (A)*

Dietmar Tollerian

– Aufstockung − Fassadenelemente in Holzrahmenbauweise, Vorfertigungsgrad II − Holz-Aluminium-Fenster mit Dreifachverglasung − Fernwärmeanschluss, Wärmepumpe, kontrollierte Lüftung, Solarfassade, passive Nachtlüftung 46


Baujahr 1971 Geschossfläche 13 445 m2 Heizwärmebedarf nach Sanierung, gemessen 25 kWh/m2 Jahr, –80% Baukosten 19 300 000.– Bauzeit/Bezug 22 Monate–2014 Standard Minergie-Eco 

Corinne Cuendet

*Weiterführende Informationen in «Bois et réhabilitation de l‘enveloppe», M. Mooser et al., Lausanne, PPUR, 2014

Stefan Müller Fotografie

Baujahr ca. 1970 Energiebezugsfläche 1936 m2 Heizwärmebedarf nach Sanierung 40,3 kWh/m2 Jahr Baukosten 1 728 000.– Bauzeit/Bezug  1,5 Monate–2008 Standard Minergie 

Ort Cheseaux-Noréaz Bauherrschaft Kanton Waadt Architektur CCHE Architecture et design SA, Lausanne Bauingenieur Sancha et Associés SA, Yverdon-les-Bains Holzbauingenieur Charpente Concept SA, Perly Holzbau Amédée Berrut SA, Vouvry

Die vorgehängte Metallfassade des Landwirtschaftlichen Bildungszentrums zeigte Alterserscheinungen und war vor allem nicht mehr dicht. Aus diesem Grund wurde sie durch eine neue Hülle aus Holz ersetzt. Mit einem wichtigen Waldanteil war es dem Kanton Solothurn wichtig, dass für dieses Vorhaben der ökologische und mit wenig grauer Energie belastete Baustoff Holz zum Einsatz kam. Ort Höhenstrasse 46, Riedholz Bauherrschaft Kanton Solothurn Architektur Ern + Heinzl Architekten, Solothurn Energie- und Holzbauingenieur SPI Planer und Ingenieure AG, Derendingen Fassadenplaner Sutter + Weidner, Biel Holzbau Wenger AG, Unterseen

Das Schulgebäude vergrösserte sich und passte sich so den gegenwärtig laufenden Schulreformen an. Die neue Aufstockung verfügt über eine unabhängige Tragstruktur aus Holzstützen, welche so dimensioniert wurden, dass sie später noch ein viertes Geschoss zu tragen vermögen. Dietmar Tollerian

Baujahr 1961 Geschossfläche ca. 2100 m2 Heizwärmebedarf nach Sanierung 7,2 kWh/m2 Jahr Baukosten € 5 000 000,– Bauzeit/Bezug  17 Monate–2009 Standard Passivhaus

Der Ersatz der bestehenden Fassaden durch Elemente in Holzrahmenbauweise von jeweils 12 x 3 m ermöglichte eine sehr kurze Bauzeit. Das gewählte Fassadenkonzept basiert auf thermoaktiven Elementen aus Holz. Diese bestehen aus einer Lamellenstruktur aus Holz und einem Solarglas, getrennt durch eine Luftschicht.

Ort Teistlergutstrasse 23, Linz Bauherrschaft Immobilien Linz GmbH & Co. KG, Linz Architektur Grundstein, Wien, und Helmut Siegel, Linz Bauingenieur Strohhäusl und Partner ZT GmbH, Linz Holzbauingenieur php-Ingenieure, Pfarrkirchen Holzbau Kumpfmüller Bau GmbH & Co, KG, Lembach 47


Broschüre Nr. 12 – April 2016 Herausgeber Lignum, Holzwirtschaft Schweiz Office romand Le Mont-sur-Lausanne Gestaltung Fil rouge conception graphique, Courtételle Druck Pressor SA, Delémont

Titelseite Casa Orsolina, Thalwil Diese Broschüre überreicht Ihnen:

Die Erstellung dieser Broschüre wurde vom Bundesamt für Umwelt BAFU im Rahmen des Aktionsplans Holz unterstützt.

Foto Francesco Hässig / Zustand vorher, arc Architekten

Übersetzung Andreas Keel, Zürich

Lignum Holzwirtschaft Schweiz – www.lignum.ch Cedotec Centre dendrotechnique – www.cedotec.ch Aktionsplan Holz – www.bafu.admin.ch

Holzbau und energetische Sanierung. Herausforderungen und Lösungen  

Die Broschüre bietet nach einer kurzen, allgemeinverständlichen Einführung in die Sanierungsthematik sowie die technischen Lösungen des Holz...