Abb. 2.24 Mehrgeschossiger Wohnungsbau in Holz, München; Projekt PEP WA 16, Architekten: Kaden & Lager, Berlin
(Quelle: bauart).
Abb. 2.25 Ein- und zweigeschossige Aufstockungen der Ford-Siedlung, Köln; Architekten: Archplan, Münster
(Quelle: Huber & Sohn, Bachmehring).
Da gleichzeitig das rasante Wachstum unserer Städte Nachverdichtungen von bestehenden Wohnanlagen hoch attraktiv macht, wird gerade der leichte Holztafelbau für ein- und zweigeschossige Aufstockungen sehr stark nachgefragt. Abb. 2.25 zeigt die Aufstockung der Ford-Siedlung in Köln.
Bisher noch eine Nische besetzt die Verwendung von vorgefertigten Holztafelelementen für die energetische Sanierung von Bestandsbauten. In einer Reihe von Forschungsvorhaben (z. B. TES Energy Facade [2.21], ReBuild [2.22]) wurde untersucht, wie vorgefertigte Holztafelelemente zur Bestandssanierung verwendet werden können. Im Vordergrund der Untersuchungen stand die energetische Sanierung, um eine ökologische Alternative zu den konventionellen Wärmedämmverbundsystemen zu bieten und um Bauzeiten zu verkürzen. Letzteres ist eine wesentliche Anforderung bei der Sanierung von Gebäuden im genutzten Zustand oder bei nur sehr kurzen Zeitfenstern für die Sanierung, wie Ferienzeiten bei Schulbauten. Es hat sich jedoch gezeigt, dass sich durch die Verwendung von vorgefertigten Tafelelementen ein weiterer wesentlicher Vorteil ergibt – eine zweite Chance für die Architektur. Bei Erhalt der Bausubstanz können die Gebäude ein neues, modernes Erscheinungsbild erhalten. Durch das Verschieben der wärme- und schalldämmenden Hülle können gleichzeitig Flächengewinne, beispielsweise durch ergänzendes Einhausen der Balkone, erzielt werden. Die Forschungsvorhaben haben gezeigt, dass die weiterentwickelten Vermessungsmöglichkeiten des 3-D-Laser-Scanning, der Fotogrammmetrie und der Tachymetrie zusammen mit der präzisen Vorfertigung von Holztafelelementen eine ideale Kombination darstellen. Die erforderlichen Toleranzgrenzen können in der Vermessung und der Fertigung erreicht werden. Eine Reihe von erfolgreichen Anwendungen im Wohnungsbau und im Schulbau zeigt die praktische Anwendbarkeit (vgl. Abb. 2.26).
Abb. 2.26 Sanierung (a) einer Wohnanlage; Architekten: lattkearchitekten
(Quelle: lattkearchitekten) und (b) einer Schule mit vorgefertigten Holztafelelementen; Architekten: m2s müllerschurr.architekten
(Quelle: CHRISTMANN + PFEIFER/Fritz Schöttner).
Abb. 2.27 München Fernpassstraße; Architekten: KLA Kaufmann/Lichtblau
(Quelle: Stefan Müller-Naumann).
Abb. 2.27 zeigt die Anwendung einer Aufstockung in Kombination mit einer energetischen Sanierung durch Holztafelelemente der Bestandsbauten aus dem Jahr 1955 und einem fünfstöckigen Ergänzungsbau mit insgesamt 81 Wohneinheiten in München.
In einem weiteren Forschungsprojekt wird derzeit noch die Ertüchtigung für Erdbebenbeanspruchungen von Mauerwerksbauten durch vorgesetzte Holztafelelemente untersucht, womit die Kombination von energetischer und struktureller Bestandssanierung gegeben wäre [2.23].
2.5 Bauwerke – weitere Beispiele aktueller Anwendungsbereiche
Zusätzlich zu den vielen Wohnungs- und Bürobauten entsteht eine große Vielfalt unterschiedlichster Bauwerke mit nahezu allen denkbaren Tragstrukturen, von linearen und flächigen Bauteilen bis zu dreidimensionalen Tragstrukturen wie Schalen- oder Membrantragwerken. Die Möglichkeiten, Holzstäbe nicht nur gerade, sondern auch ein- und mehrsinnig gekrümmt herzustellen, erlaubt neben den üblichen Grundformen der Hyperboloiden oder parabolischen Hyperboloiden eine Vielzahl weiterer Sonderformen bis hin zu Freiformtragwerken. Die Abb. 2.28–2.30 zeigen beispielhafte Tragwerke aus den letzten Jahren.
Abb. 2.28 Canary Wharf, London, Überdachung der U-Bahn
(Architekt/Quelle: Foster+Partners).
Abb. 2.29 Marktplatzüberdachung in Sevilla, Spanien; Architekt: Jürgen Mayer H.
(Quelle: Peter Mestek).
Neben diesen besonderen Tragstrukturen sind sehr viele andere Bauwerke in Holzbauweise ausführbar – ein Spektrum, das von vielen Planern oft nicht erwartet wird. Während der Bau von Kindertagesstätten und Schulen in Holzbauweise häufig schon Standard ist (Abb. 2.31 und 2.32), bleibt der Funktionsbau wie Büro- und Industriebau etwas in der Entwicklung zurück. Die Abb. 2.31 und 2.32 zeigen den Neubau des Kinderhauses der TU München und einen typischen Schulneubau in München in privater Trägerschaft.
Abb. 2.30 Dachtragwerk der neuen Sankt Laurentius Kirche in Holzkirchen; Architekt: Eberhard Wimmer
(Quelle: Stefan Winter).
Abb. 2.31 Kindertagesstätte der TU München in Garching, Ingeborg-Ortner-Kinderhaus; Architekten: Hermann Kaufmann ZT
(Quelle: Henning Koepke Fotografie, München).
Dabei gibt es auch im Gewerbebau herausragende Beispiele zur Effizienz des Bauens mit Holz. Eines der größten Bürogebäude in Europa in Holzbauweise ist zurzeit das im Jahr 2014 fertiggestellte neue Verwaltungsgebäude der Stadtwerke Lübeck (Abb. 2.33). Das viergeschossige Gebäude weist eine Bruttogeschossfläche von ca. 13 860 m2 auf bei 51 000 m3 umbautem Raum. In nur 18 Monaten wurde das Vorhaben schlüsselfertig realisiert. Es liegt auch hier ein klassischer Hybridbau vor: Treppenräume, Aufzugsschächte, Brandabschnittswände und Teile des Erdgeschosses sind in Stahlbetonbauweise errichtet, die Regelgeschosse sind in einer Holzskelettbauweise realisiert.