holzbau - wirtschaftlich, ökologisch und sozial

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Hellmuth-Hirth-Straße 7
73760 Ostfildern
Telefon: 0711 2399 668
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FACHTAGUNG HOLZBAU 2015
FACHTAGUNG HOLZBAU 2015
HOLZBAU - WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
2015
HOLZBAU - WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
TAGUNGSBAND ZUR FACHTAGUNG HOLZBAU 2015
Impressum
Veranstaltung, Organisation
und Durchführung
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Redaktion und Layout
Institut für Holzbau, Hochschule Biberach
Dipl.-Ing. FH Sonja Fagundes
Dipl.-Ing. FH Johannes Sessing
Bildnachweis Titelseite
Alle Abbildungen wurden dem redaktionellen
Teil des Tagungsbandes entnommen.
Verantwortlichkeit
Für den Inhalt der Vorträge sind ausschließlich die Verfasser verantwortlich.
Sofern nicht gesondert vermerkt, liegen die
Rechte auf die enthaltenen Abbildungen bei
den jeweiligen Autoren.
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HOLZBAU - WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
TAGUNGSBAND ZUR FACHTAGUNG HOLZBAU 2015
Inhalt
Dieser Tagungsband fasst die Beiträge der Fachtagung Holzbau
am 19. November 2015 in Stuttgart zusammen.
Seite5 Mehrfamilienwohnhaus in Nagold
Dipl.-Ing. Freier Architekt BDA
35 Gymnasium Diedorf - Architektur
Dipl.-Ing. Architekt Jan Lindschulte
Gerhard Lieb
Florian Nagler Architekten GmbH,
Lieb + Lieb Architekten BDA,
München
Freudenstadt
45 Gymnasium Diedorf - Tragwerk
11 Mehrfamilienwohnhaus Tragwerk
Konrad Merz,
merz kley partner, Dornbirn (A)
Dipl.-Ing. FH Werner Schaal
Schneck Schaal Braun GmbH,
Tübingen
21 Mehrfamilienwohnhaus Holzbau
Dipl.-Ing. FH Daniel Schaible,
Holzbau Schaible GmbH, Wildberg
53 Gymnasium Diedorf - Akustik
Dipl.-Ing. FH Bernd Grözinger
Müller BBM GmbH, Planegg
65 Gymnasium Diedorf Nachhaltigkeit
Dipl.-Ing. Architekt Holger König
Ascona Gesellschaft für ökologische
Projekte, Gröbenzell
HOLZBAU - WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
TAGUNGSBAND ZUR FACHTAGUNG HOLZBAU 2015
gefördert durch
Architektenkammer
Ingenieurkammer
Baden-Württemberg
Baden-Württemberg
www.akbw.de
www.ingbw.de
Alwitra
Ampack
www.alwitra.de
www.ampack.ch
Binderholz
Fermacell
www.binderholz.com
www.fermacell.de
Gutex
KMH-bausysteme
www.gutex.de
www.kmh-bausysteme.de
Knauf Insulation
Lignatur
www.knaufinsulation.de
www.lignatur.ch
Lignotrend
Pavatex
www.lignotrend.com
www.pavatex.de
Schneider
SFS intec
www.schneider-holz.com
www.sfsintec.biz/de
Steico
Stora Enso
www.steico.com
www.storaenso.com
Würth
Züblin Holzingenieurbau
www.wuerth.de
www.zueblin-timber.de
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HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
GERHARD LIEB
Bauingenieurstudium an der
Gerhard Lieb
Diplom-Ingenieur
Universität Stuttgart
Freier Architekt
1979 – 1986
1986
Dipl.- Ing. Fachrichtung
Bauingenieurwesen
1986 – 1990 Architekturstudium
an der FH Stuttgart
1990
Dipl.- Ing. (FH) Fachrichtung Architektur
1990 – 1991
Büro Kammerer + Belz, Stuttgart
Seit 1992
Eigenes Büro mit Traugott Lieb
1994 – 2001
Lehrbeauftragter FH Stuttgart
seit 2005
Mitglied im Bund Deutscher Architekten
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
GERHARD LIEB
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Mehrfamilienwohnhaus in Nagold - Architektur
Abbildung 1
Blick von der Gartenseite
Im Rahmen der Vorbereitung der Landesgarten-
wird als Terrassenfläche der Erdgeschosswoh-
schau 2012 in Nagold wurden von der Stadt an
nungen genutzt.
das Gartenschaugelände angrenzende Baufelder
in einem Wettbewerb an Architekten-Bauherren
Das Konzept unseres Entwurfs sieht vor, durch
Gemeinschaften vergeben. Vorgesehen waren
geschossweises Verschieben von Baukörpern mit
fünf durch unterschiedliche Architekten geplante
quadratischen Grundrissen ein lebhaftes Spiel
Punkthäuser, die eine bauliche Abrundung der
und ein skulpturalen Ausdruck innerhalb der
bestehenden heterogenen Gebäudestruktur zur
durch den Bebauungsplan vorgegebenen maxi-
Grünanlage hin bilden. Gleichzeit sollte das Po-
malen Hüllfläche zu generieren. Es entstehen L-
tential genutzt werden, hochwertiges und stadt-
förmige Loggien mit wechselnder Ausrichtung.
nahes Wohnen mit Ausblick ins Grüne zu schaf-
So entstehen interessante Ausblicke auf das an-
fen. Der durch uns konzipierte Entwurf wurde im
grenzende Gartenschaugelände und zur Burgrui-
Zuge des Verfahrens zur Ausführung ausgewählt.
ne Hohen Nagold.
Die Tiefgaragen der fünf Baukörper bilden einen
Die sechs barrierefreien Wohneinheiten, sowie
durchgehenden Sockel, der durch seine klare
die Tiefgarage, sind über ein Sichtbetontreppen-
Kante einen definierten Abschluss zum öffentli-
haus mit Luftraum und Aufzug zentral erschlos-
chen Grün bildet. Die Dachfläche der Tiefgarage
sen.
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HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
GERHARD LIEB
vorgehängten Verkleidung aus vorvergrauten
senkrechten Holzlamellen gestaltet. Die Wahl von
Fassadenmaterialien aus brennbaren Baustoffen
wurde durch das Konzept der geschossweise versetzten Grundrisse (Thema Brandüberschlag) erst
möglich.
Als regenerativer Energieträger für Heizung und
Brauchwassererwärmung
wurde
eine
Sole-
Wasser-Wärmepumpe verbaut. In den Sommermonaten kann die Behaglichkeit der Wohnräume
mittels adiabater Kühlung über die Fußbodenheizung gewährleistet werden. Als Sonnenschutz
sind außenliegende Senkrechtmarkisen in die
Fensterlaibungen eingelassen. Weiterhin sind alle
Wohnungen mit einer dezentralen Lüftung mit
Wärmerückgewinnung ausgestattet.
Abbildung 2
Treppenhaus in Sichtbeton
Um den gewünschten hohen Dämmstandard
gemäß KfW 70 trotz der anspruchsvollen Gebäudegeometrie zu erreichen, wurden Wände und
Decken mit Ausnahme des massiven innenliegenden Erschließungskerns in Holzbauweise ausgeführt.
Die Materialwahl entsprach auch dem Wunsch
des Bauherrn nach einer nachhaltigen Bauweise.
Außenwände und tragende Innenwände sind in
Holzständerbauweise gefertigt. Für die Geschossdecken wurde die Ausführung als von unten
sichtbar belassene Brettsperrholzdecken in F 90
gewählt. Die Installationsebene unter dem Estrich
Abbildung 3
Ansicht mit Tiefgaragen-
wurde als Wabenschüttung ausgeführt.
abfahrt
Die Lastabtragung erfolgt über die Kombination
von massivem Erschließungskern, der auch die
Horizontalaussteifung übernimmt, und tragenden
Wandscheiben in Holzbau.
Die Fassaden wurden durch das Wechselspiel aus
raumhohen Holz-Aluminium Fenstern mit der
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
GERHARD LIEB
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Abbildung 4-7
Grundrisse
oben links Erdgeschoss
oben rechts 1. Obergeschoss
unten links 2. Obergeschoss
unten rechts Dachgeschoss
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Abbildung 8
Detailansicht
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
GERHARD LIEB
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
GERHARD LIEB
10
11
1981
Diplom als Bauingenieur,
FH für Technik, Stuttgart
1981 - 1983
Projektingenieur, IB Fritz, Urach
1984 - 1998
Schneck und Schaal GbR
1999 - heute
Schneck Schaal Braun
Ingenieurgesellschaft Bauen mbH,
Geschäftsführer
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
WERNER SCHAAL
Werner Schaal
Dipl.-Ing. FH
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WERNER SCHAAL
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Mehrfamilienwohnhaus in Nagold - Tragwerk
Berechnungsgrundlagen
DIN EN 1991-1-1/NA – Einwirkungen auf Trag-
Aus dem Brandschutzkonzept ergeben sich nach-
werke
Decken Erdgeschoss bis 3. Obergeschoss:
Teil 1 – Eigengewicht und Nutzlasten
Holzmassivdecke (Brettsperrholz)
Teil 3 – Schneelasten

folgende Anforderungen:
Teil 4 – Windlasten
feuerbeständig aus brennbaren Baustoffen
(F-90-B)
DIN EN 1992-1-1/NA – Bemessung und Konstruk-

Unterseite sichtbar
tion von Stahlbetontragwerken

Oberseite mit brandschutztechnisch wirksa-
DIN EN 1993-1-1/NA – Bemessung und Konstruk-
mer Bekleidung aus nichtbrennbaren Baustof-
tion von Stahltragwerken
fen Kapselung K2-60
DIN EN 1995-1-1/NA – Bemessung und Konstruktion von Holzbauten
Wände (Holzständer)
DIN 4149:2055-4 – Bauten in deutschen Erdbe-

bengebieten
Anzahl der Geschosse: 3
Erdbebenzone: 1
Bedeutungskategorie II
Ein rechnerischer Nachweis für den Grenzzustand
feuerbeständig aus brennbaren Baustoffen
(F-90-B)

mit beidseitig brandschutztechnisch wirksamer Bekleidung aus nichtbrennbaren Baustoffen Kapselung K2-30
der Tragfähigkeit (GZT) in der Erdbebenbemessungssituation ist nicht erforderlich
Schneelastzone: 2
Geländehöhe: 398,70 m.ü.N.N.
Windzone: 1 (Binnenland)
Einstufung nach §2 (4) LBO Gebäudeklasse 4
Bauphysikalische Anforderungen
Schallschutz (DIN 4109)
Wärmeschutz (EnEV 2009)
Brandschutz (DIN 4102)
Schallschutz und Wärmeschutz
Die Nachweise des Schall- sowie Wärmeschutzes
wurden aufgestellt vom Ingenieurbüro Bauphysik
HORSTMANN+BERGER (Altensteig)
Brandschutz
Das Brandschutzkonzept wurde aufgestellt von
der Ing. Ingenieurgesellschaft Bauwesen mbH
(Augsburg)
Dipl.-Ing. Martin-Hermann Könning (Prüfsachverständiger für Brandschutz)
Abbildung 1
Außenwandaufbau
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
WERNER SCHAAL
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Endgültiges Deckensystem:
Brettsperrholzelemente

Tragfähigkeit quer zur Spannrichtung (im Bereich Treppenhaus)

Nachweis Brandschutz F90-B erfüllt (Hersteller)
- Kapselung K2-60 oberseitig mit mind.
20mm Mineralfaserdämmung
Abbildung 2
Aufbau Geschossdecke
- Unterseitig sichtbar

Bei Spannweiten in Haupttragrichtung bis
7,10m
Spannweiten in Quertragrichtung max. 1,10m
Entwicklung Statisches Konzept Wände und

Decken
Wunsch seitens Auftraggeber (Sägewerkinhaber):
Deckenelementhöhe
- EG-2.OG h=252mm
- 3.OG h=201mm
Ausführung als Holzbau mit sichtbarer Deckenuntersicht
Einhaltung der Bauteilverformungen: Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit (GZG)
Architektur nicht ideal für Holzbau:
wechselnde Auskragungen der einzelnen Ge-
Konzentrierter
schosse
deckengleiche Stahlträger
- hohe Verformungen sind zu vermeiden

- konzentrierter Lastabtrag (unwirtschaftliche
Querschnitte)
Vorplanung mit Brettstapeldecken und Holzständerwänden

Holzständerwände tragende Innenwände
- NH C24; b=12cm Abstände je nach Last
- Kapselung K2-30 mit 2x 15mm Fermacell
tragende Außenwände
- NH C24; b/h=6/16cm
- Kapselung K2-30 mit 2x 15mm Fermacell
Abbildung 3
Brettsperrholzelemente

Brettstapelelemente nicht umsetzbar
- Brandschutz (Unterseite sichtbar) F90-B
nicht umsetzbar
- Keine Quertragfähigkeit
Lastabtrag
über
auskragende
Brandschutzanforderungen erfüllt mit Verkleidungen

Vertikaler Lastabtrag über Stahlstützen durchlaufend über alle Geschosse
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
WERNER SCHAAL
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Abbildung 4
Vertikaler Lastabtrag
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Abbildung 5
Lastplan Decke über
Erdgeschoss
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WERNER SCHAAL
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WERNER SCHAAL
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Abbildung 6
Vertikaler Lastabtrag
Schnitt in Achse 3
Abbildung 7
Vertikaler Lastabtrag
Schnitt in Achse 4
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HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
WERNER SCHAAL
Abbildung 8
Ermittlung der Windlasten pro
Deckenscheibe
Abbildung 9 und 10
Horizontale Aussteifung und
Einleitung in Stahlbetontreppenhauskern

Aussteifung über Deckenscheiben

Einleitung der Horizontallasten aus Wind über
umlaufende Stahlwinkel im Bereich Stahlbetontreppenhaus
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
WERNER SCHAAL
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Abbildung 11-15
Details horizontale und vertikale Lasteinleitung
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Abbildung 16
Konstruktions- und Positionsplan der Decke über Erdgeschoss
Abbildung 17-19
Details vertikaler Lastabtrag
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WERNER SCHAAL
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
WERNER SCHAAL
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2006-2012
Verbundstudium an der HS Rosenheim
2006-2009
Ausbildung zum Zimmerer im
Rahmen des Verbundstudiums bei
Zimmerei Maicher in Tattenhausen
bei Rosenheim
2007-2011
Studium an der HS Rosenheim
2010
Praxissemester bei Finnforest Merk,
Assistenz der Bauleitung am London Aquatics Center
2011-2012
Diplomarbeit: Entwicklungskonzept
für einen mittelständischen Holzbaubetrieb
2011
Rückkehr zum elterlichen Betrieb:
Holzbau Schaible GmbH
Seit 2012
Holzbau Schaible GmbH
Geschäftsführer zusammen mit
Vater Karl-Heinz Schaible
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
DANIEL SCHAIBLE
Daniel Schaible
Dipl.-Ing. FH Holzbau und Ausbau
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
DANIEL SCHAIBLE
Mehrfamilienwohnhaus in Nagold - Holzbau
Generierung des Auftrags
Holzbau Schaible wurde von den Planern Lieb
Bereits bei der Werkplanung musste die beengte
und Lieb zur Teilnahme an einer Ausschreibung
wurden fünf Gebäude gleichzeitig gebaut. Es gab
eingeladen. Nachdem ein konkurrenzfähiges und
für drei davon nur eine Zufahrt. Der Stellplatz für
wirtschaftliches Angebot abgegeben wurde fan-
den Kran war sehr knapp bemessen. Es war nicht
den erste Gespräche mit Architekt und Bauherr
möglich einen Kran so zu stellen, dass er nicht in
statt. Durch die Erfahrung aus dem Bau eines 4-
den Schwenkbereich des anderen eingreift, wes-
geschossigen Wohngebäudes in Tübingen mit 10
wegen ein Turmdrehkran mit einfahrbarem Aus-
Wohneinheiten konnten die Kunden überzeugt
leger gestellt werden musste. Dadurch durfte das
werden. Man konnte spüren wie die Begeiste-
Schwerste Element maximal 3 t bis zur Mitte des
rung für den Holzbau weiter stieg, als mit dem
Gebäudes wiegen, am Rand waren es noch 1,9 t.
Auftraggeber und einem Teil der späteren Woh-
Für die Versorgung der Gebäude mit Anschlüssen
nungseigentümer das sich im Innausbau befindli-
waren ab Ende September die Straßenbauarbei-
che Gebäude in Tübingen besichtigt werden
ten angesetzt.
Baustellensituation berücksichtigt werden. Es
konnte. Dort konnten auch die für das Gebäude
geplanten sichtbaren Brettsperrholzdecken in
Da das Gebäude mit seinen Auskragungen geo-
verbautem Zustand betrachtet werden.
metrisch anspruchsvoll ist wurde auch die Werkstattplanung Bestandteil der Prüfung durch den
Aus Sicht von Holzbau Schaible war der Auftrag
Prüfingenieur. Dies war zu Beginn der Werkpla-
interessant, da er direkt vor der Haustüre lag, der
nung jedoch nicht abgestimmt und im Zeitplan
Umfang des Auftrages gut zu stemmen war und
war keine Zeit für einen Prüflauf eingeplant.
die Prestigewirkung bereits in den Vorgesprächen
Welche Konsequenzen dies hatte, wird im weite-
spürbar war. Somit war hier eine Win-Win-
ren Verlauf noch deutlich. Letztendlich ist eine
Situation geschaffen.
Prüfung der Werkpläne durch den Prüfingenieur
zu empfehlen, da in der Werkstattplanung die
Werkstattplanung
Mitte Mai wurde der Bauvertrag unterzeichnet,
einzelnen Planungsleistungen miteinander ver-
Anfang Juni gingen die Pläne ein die zur Arbeits-
der Abnahme auf der Baustelle vorgebeugt wird.
knüpft werden und so bösen Überraschungen bei
vorbereitung verwendet werden konnten. Bereits
während der Vergabephase wurde deutlich, dass
Folgende Planungsleistungen mussten zu einem
bei diesem Projekt ein straffer Terminplan zu er-
Ganzen gefügt werden:
füllen ist. Zum einen sollten die Vorteile des
Holzbaus mit kurzer Montagedauer und ohne

Trockenzeiten zum Einsatz kommen, zum ande-
Werkpläne und Details des Architekten, wobei die Ausführlichkeit und Sauberkeit lobend
ren war der Rohbau des Treppenhauses schon
erwähnt werden müssen.
begonnen, sodass ein Baubeginn schnell möglich

Pläne und Details des Statikers
war. Darüber hinaus waren die Straßenbauarbei-

Angaben des Brandschützers zur Kapselung
ten zur Erschließung der Gebäude für Oktober
geplant und für deren Fertigstellung sehr wichtig.
Vorteilhaft war, dass nach Auftragserteilung noch
Einfluss auf gewisse Details wie zum Beispiel der
Deckenanschluss und die Ausführung der Stahlträger in der Decke genommen werden konnte.
und Verkleidung der Stahlteile

Vorstellungen und Wünsche des Zimmerers
zur Montagefreundlichkeit und zum Toleranzausgleich im Hinblick auf die Rohbautoleranzen, basierend auf Erfahrungen von vorausgehenden Objekten
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HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
DANIEL SCHAIBLE
Abbildung 1
Tragkonstruktion aus MH-Fix,
Lenotec-Deckenelementen
und Stahl
Für die Produktion wurden in der Werkstattplanung Schnitte, Grundrisse, Wandansichten von
beiden Seiten mit der jeweiligen Beplankung mit
Platten erstellt. Es wurde eine werkseitige Qualitätskontrolle durchgeführt. Es wurden beidseitig
geschlossen Holztafelelemente angeliefert, somit
ist eine Kennzeichnung der Elemente mit einem
Ü-Zeichen erforderlich. Die notwendige FremdAbbildung 2
Kennzeichnung der Wandele-
überwachung wird bei Holzbau Schaible durch
mente mit Ü-Zeichen und RAL-
auch die Qualitätskriterien des RAL-Gütesiegels
Zeichen
den DHV ausgeführt.
Darüber hinaus wurden
für Holztafelelemente eingehalten.
Als die Zeit zum Bestellen des Materials immer
näher rückte kamen zwei Probleme auf. Zum einen war die Werkplanung noch nicht für alle Geschosse abgeschlossen, zum anderen kam vom
Statikbüro die Rückfrage ob die Pläne durch den
Prüfer schon geprüft wurden. Es entstand eine
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
DANIEL SCHAIBLE
gewisse Nervosität, da diese Rückfrage im Betrieb
beiten, da die Pläne vorab gut abgestimmt wur-
die Frage auslöste: Müssen die Pläne überhaupt
den. Es mussten aufgrund der Querpressung un-
geprüft werden?
ter den Stahlstützen teilweise größerer Auflagerplatten angeordnet werden, und an verschiede-
Zum Thema Material: Der Holzbau ist bekannt
nen Auflagerpunkten der Stützen, zusätzliche
dafür, dass er flexibel ist und bei Standardisierung
Steifen angebracht werden.
der Querschnitte schnell Material verfügbar ist.
Leider gilt dies nicht für Brettsperrholzelemente,
Dank eines flexiblen Stahlbauers war dies noch
Sonderquerschnitte in BSH und MH-Fix nach Lis-
kurzfristig, ohne Mehraufwand möglich. Gleich-
te. Brettsperrholz und BSH Sonderquerschnitte
zeitig wurde mit dem Einschnitt des MH-Plus be-
benötigen je nach Lieferant und Auslastung zwi-
gonnen. Holzbau Schaible verwendet, wo mög-
schen 4-6 Wochen Lieferzeit. Vom Einschnitt des
lich, MH Plus von einem regionalen Lieferant.
MH-Fix, über die Trocknung bis hin zum Abbund
Vorteil ist, dass die Arbeitsvorbereitung für den
vergehen je nach Auslastung und Querschnitt
Abbund, Einschnitt, Trocknung und Abbund im
auch 2-4 Wochen. Auch Sondermaterialien wie
selben Betrieb stattfinden. Bauteile, die nicht vo-
z.B. Zugstangen oder Elastomer Lager mit Zu-
relementierbar sind können direkt auf die Bau-
schnitt haben 3-4 Wochen Lieferzeit.
Zudem
stelle angeliefert werden. Da auch das Rundholz
kommt in den Monaten Juli-August meist noch
aus dem Landkreis Calw und Freudenstadt
das Thema Betriebsferien ins Spiel was nochmals
kommt, konnten durch kurze Wege und weniger
die Lieferzeiten in die Höhe treiben kann.
Transporte, die Wirtschaftlichkeit gesteigert und
die Umwelt geschont werden.
Ersteres war zu regeln, da das Material geschossweise angeliefert werden musste, konnte
dank flexibler Zulieferer, auch Geschossweise be-
Produktion
Nach Abschluss der Arbeitsvorbereitung mit ei-
stellt werden. Die zweite Frage löste schon mehr
nem gewissen Nervenkitzel bis zum Erhalt der
Kopfzerbrechen aus. Nach mehreren Telefonaten
Freigabe durch den Prüfingenieur, konnte nun
war klar, der Prüfer prüft die Pläne, er benötigt
mit der Produktion begonnen werden. Durch gu-
drei Wochen dafür, und diese Zeit ist nicht vor-
te Planung und Fachpersonal verlief die Produkti-
handen.
on der Wandelemente ohne nennenswerte Vorkommnisse.
Nach nochmaliger Rücksprache mit Statiker und
Prüfer wurde der Entschluss gefasst ohne die
Es wurde wie im Holrahmenbau üblich zuerst der
Freigabe des Prüfers die Brettsperrholzelemente
Rahmen aus MH-FIX gebildet, eine Seite zweila-
zu bestellen, da die Dimensionierung schon mit
gig beplankt, dann gedreht, mit Mineralwolle
der Statik geprüft wurde. Jedoch blieb ein gewis-
gedämmt, die Öffnungen gekapselt, und die
ses Risiko, dass zum Beispiel etwas übersehen
Rückseite mit zwei Lagen Gipsfaserplatten be-
wurde. Dieses Risiko möchte keiner gerne tragen
kleidet.
und sollte bei zukünftigen Planungen vermieden
werden.
Als dann das Prüfergebnis des Statikers nach 3
Wochen kam, gab es keine bösen Überraschungen. Es waren nur wenige Änderungen einzuar-
24
25
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
DANIEL SCHAIBLE
Abbildung 3
Außenwand auf Montagetisch
in der Produktion
Die Innenwände wurden werkseitig nur einseitig
durch und ermöglicht die frühzeitige Reaktion
beplankt, da die Installationen bauseits durchge-
auf Toleranzen und Fehler der Vorleistung.
führt werden sollten. Im Laufe der Produktion hat
sich herausgestellt, dass wesentlich schneller
montiert wird, als die Wände produziert wurden,
sodass das Personal bei der Wandproduktion
aufgestockt werden musste. Aufwändig und zeitintensiv war hauptsächlich das Aufbringen der
vier Lagen Gipsfaserplatten und das Kapseln
sämtlicher Wandöffnungen wie zum Beispiel Öffnungen für Fenster, Luftauslässe für Lüftungsanlagen, Abwasserrohre in den Außenwänden und
Heizungsverteiler in den Innenwänden.
Montage
Parallel zum Produktionsbeginn der Wandtafeln
zwei Wochen vor Montagebeginn, war der TrepAbbildung 4
Treppenhauskern ausgeschalt,
penturm soweit ausgeschalt, dass ein erstes
Aufmaß des Turmes vor Ort mit Tachymeter
vor dem Aufmaß mit Tachy-
möglich war. Diese Technik des digitalen Auf-
meter
maßes setzt sich derzeit am Bau immer mehr
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
DANIEL SCHAIBLE
Bei diesem Projekt wurden die Auflager, die Au-
Jedoch hat jede Technik auch ihre Tücken. So
ßenecken des Turmes und die Außenecken der
wurde bei diesem Projekt alles nach den Außen-
Bodenplatte vorab aufgenommen, um dann den
kanten und Auflagern des Treppenturmes ausge-
Holzbau optimal auf der Bodenplatte platzieren
richtet. Auch die Höhe wurde anhand der Bo-
zu können. Da der Turm leicht verdreht zur Bo-
denplatte und anhand der Auflager für den Turm
denplatte angeordnet war konnte auf diese Situ-
festgelegt. Dies macht grundsätzlich auch Sinn,
ation reagiert werden und die Drehung im Rah-
da möglichst wenig unterlegt werden soll und
men der Toleranzen vermittelt werden. So wur-
auch nicht nachgehobelt werden sollte.
26
den die Außenwände um ca. 10 mm auf 10 m
Kantenlänge der Bodenplatte verdreht. Diese
Was nicht beachtet wurde: bereits vorhandene
Verdrehung war notwendig, damit die Decken
Fertigteiltreppen aus Stahlbeton, die fest verbaut
die Ihre Auflager am Stahlbetonkern haben, ohne
waren. Deren Höhenlage war ca. 10 mm tiefer
Nachbearbeitung montiert werden konnten.
als die der Auflager und die der Bodenplatte.
Desweiteren konnten so die Innenwände, die ge-
Dieses Problem wurde erst beim Fenstereinbau
gen den Turm liefen in Ihrer Länge noch im Werk
bemerkt. Denn in der Zwischenzeit hatte der
bei der Produktion angepasst werden. Auch eine
Rohbauer in jedem Stockwerk einen Meterriss
fehlende Auflager-Aussparung konnte gefunden
gesetzt, der zu den Treppen im Innenleben des
werden und noch vor Montagebeginn durch den
Treppenturmes gepasst hat. Dies hat dann kurzei-
Rohbauer hergestellt werden.
tig auf der Baustelle für Turbulenzen gesorgt.
Nach einem Termin vor Ort und abwägen der
Diese Maßnahmen bedeuten einen erhöhten
Möglichkeiten wurde entschieden, dass die Trep-
Aufwand bei der Vorbereitung, jedoch zeigt die
pen durch einen Belag auf den Stufen ausgegli-
Erfahrung in den letzten Jahren dass dieser Auf-
chen werden und die Aufzugstüren, die bereits
wand durch eine schnellere und präzisere Mon-
eingebaut waren, in ihrer Höhenlage versetzt
tage wieder eingeholt werden kann.
wurden.
Vorbereitungen zur Montage vor Ort
Neben den üblichen Vorbereitungen zur Montage musste wieder auf die beengte Situation vor
Ort eingegangen werden. Durch den gleichzeitigen Bau von fünf mehrgeschossigen Wohngebäuden in einer Straße - bei drei davon war der
Rohbau schon fertig, bei zwei nicht - war nicht
viel Platz vorhanden. Das Material und die
Baustelleneinrichtung des Rohbauers haben sehr
viel Platz in Anspruch genommen.
Deshalb war eine gut strukturierte Anlieferung
besonders wichtig. Durch die Möglichkeit mit
dem eigenen LKW anzuliefern und einer Anfahrt
Abbildung 5
Auftragen der Eckpunkte für
von ca. 20 Minuten, konnten nach einer gewis-
die Wandmontage
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
DANIEL SCHAIBLE
27
sen Lernphase nur die Wände angeliefert wer-
Nach dem Einmessen mit dem Tachymeter erfolg-
den, die am jeweiligen Tag montiert wurden.
te das Setzen der Richtschwellen auf Quellmörtel
und das Stellen der Wände im Erdgeschoss.
Auch die Abstimmung, wann Betonfertigteile
bzw. Beton angeliefert werden, hat nachdem sich
Die Montage der Wände verlief problemlos ohne
der Ablauf eingespielt hatte gut funktioniert. Le-
Überraschungen, ein Vorteil des Aufmaßes mit
diglich die Decken aus Brettsperrholz wurden ge-
Tachymeter und guter Arbeitsvorbereitung. Das
schossweise mit festen Lieferzeiten angeliefert.
Verlegen der Decken erforderte etwas mehr Ge-
Für die Decken musste dann ein Lagerplatz vor
schick und war aufwändig. Es mussten die De-
Ort geschaffen werden.
ckenelemente in die über zwei Geschosse durchgehenden Stützen eingefädelt, dann in das Auf-
Am 21.08.13 war dann der Montagebeginn. Ziel
lager geschoben und am anderen Ende dann in
war die Konstruktion in sechs Wochen zu errich-
den Stahlträger eingefädelt werden. Teilweise
ten.
war die Montage nicht ohne temporäre Abstützungen möglich.
Abbildung 6
Beginn der Montage setzen
der Richtschwellen und der
Wände EG
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
DANIEL SCHAIBLE
28
Abbildung 7
Stahlträger in der Decke über
EG
Abbildung 8
Durchgehende Stützen
EG - 1. OG
Abbildung 9
Auflager am Treppenturm mit
Elastomerlager, Türsturz,
Stahlträger und Pfosten
Nach dem Verlegen der Decke über dem EG
chenden Kleber verklebt. Dadurch lässt sich eine
wurde ein Witterungsschutz aufgebracht. Bei
Wasserdichte Ebene herstellen, die die Brett-
diesem Objekt wurde als Witterungsschutz eine
sperrholzdecken ausreichend sicher vor Wasser
Teichfolie gewählt. Hierzu wird die Teichfolie, die
schützt.
es in bis zu 4 m breiten Bahnen gibt, auf der Decke verlegt und die Stöße mit einem entspre-
29
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
DANIEL SCHAIBLE
Abbildung 10
Teichfolie als Abdichtung der
Brettsperrholzdecke bei Regen
Problematisch für die Abdichtung ist, wenn wei-
Da die Montage der Fenster nicht geschossweise,
tere Gewerke wie zum Beispiel Gerüstbauer oder
sondern am Stück im ganzen Gebäude erfolgte,
der Rohbauer darauf Arbeiten, dadurch geraten
wurden auch die Fenster mit PE Folie abgehängt
schnell Löcher in die Abdichtung. Auch Durch-
um das Niederschlagswasser abzuhalten.
stoßpunkte, in diesem Fall die Stahlstützen sind
Potentielle Schwachstellen die Leckagen verursa-
Direkt im Anschluss an das EG wurde das 1.OG
chen. Generell bleibt zu sagen, dass Notabdich-
montiert, dafür wurde der Grundriss mit dem Ta-
tungen nur Notabdichtungen bleiben und es vor-
chymeter auf dem Gebäude abgesteckt, dann
kommen kann, dass es Leckagen gibt. Diese Le-
Winkel zur Montage und Lagesicherung der
ckagen
Brettsperrholzdecken,
Wände angebracht und unter den nichttragen-
wenn sichergestellt wird, dass sie im späteren
den Wänden die erforderliche Kapselung ange-
Bauverlauf wieder austrocknen können. Es gilt
bracht (drei Lagen Fermacell mit jeweils 10 cm
aber je besser der Witterungsschutz desto weni-
Überstand). Nach der Montage der Decke, bzw.
ger Nacharbeit muss an der späteren Sichtober-
jeweils am Abend erfolgte das Abdecken mit
fläche erfolgen.
Teichfolie.
Auch die Außenwände mussten vor der Witte-
Im Anschluss erfolgte das 2. OG. Nach dessen
rung geschützt werden. Hierzu wurde die Fassa-
Montage und Witterungsschutz wurden auch die
denbahn, die hinter der offenen Fassade ver-
entstandenen überdachten Balkone im 1.OG ab-
bleibt, aufgebracht.
gehängt.
verkraften
die
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
DANIEL SCHAIBLE
30
Je höher die Konstruktion wurde, desto weniger
Stahlteile mussten verbaut werden und zusammen mit dem Lerneffekt wurde die Montage immer schneller, sodass das DG gerade so rechtzeitig zur Montage fertig produziert wurde. Hilfreich
war, dass für dieses Geschoss die Brandschutzanforderungen mit F30 B nicht mehr sehr hoch waren und jeweils eine Beplankungslage eingespart
werden konnte.
Abbildung 11
Anlieferung Decke über 4. OG,
Gebäude mit Witterungsschutz
Abbildung 12
Verlegen der Decke über
4. OG
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
DANIEL SCHAIBLE
31
Nach Montage des DG wurde die Attika mon-
schließlich 0,55 1/h. Ein zufriedenstellendes Er-
tiert. Im Anschluss wurden die statisch notwendi-
gebnis, wenn man bedenkt, dass die nicht abge-
gen Verschraubungen vervollständigt und die
dichtete Scheibe mitgemessen wurde.
Dampfsperre auf der Innenseite der Wände angebracht. Sie wurde mit den bereits während der
Nach Fertigstellung der Verklebungen an der Fas-
Montage eingelegten Folienstreifen verklebt.
sadenbahn und der Dampfsperre innen, waren
die Arbeiten von Seiten der Holzbau Schaible
Um die Luftdichtigkeit zu gewährleisten wurden
auch die Unterseiten der auskragenden Brettsperrholzdecken mit einer diffusionsoffenen Fassadenbahn bekleidet, die an die Dampfsperre angeschlossen wurde.
Danach kam der Dachabdichter, der von oben
nach unten gearbeitet hat. Beim Aufbringen der
Dampfsperre auf die Balkone wurde durch unvorsichtige Vorgehensweise die Fassadenbahn stark
Abbildung 13
Gebäudehülle mit Dampfsperre innen
beschädigt. Diese musste nachträglich im unteren
Bereich bei nahezu allen Balkonen getauscht
werden.
Im weiteren Verlauf wurden die Fenster montiert,
die Deckendurchbrüche gekapselt und die Installationen durchgeführt. Nach erfolgter Rohinstallation wurden die Trockenbauarbeiten ausgeführt.
Es galt die noch nicht geschlossenen Innenwände zu schließen und die Brandschutzbekleidung
der Stahlträger und Stützen anzubringen.
Abbildung 14
Gebäudehülle mit Fassadenbahn außen
Vor dem Setzen der Vorsatzschalen der Außenwände wurde zur Qualitätssicherung ein BlowerDoor-Test durchgeführt. Es waren drei größere
Leckagen vorhanden. Zum einen an die Verklebung zweier Stöße der Unterseite an der Fassadenbahn, die nicht abgeklebt war, und bei einer
Festverglasung bei der beim Einbau die Dichtungen vergessen wurden. Kleinere Leckagen waren
Löcher in der Dampfsperre, die während des
Transportes oder während der Bauphase entstanden sind, eine undichte Tür zur Tiefgarage
usw. Bei der Luftdichtheitsprüfung erkannt,
konnten diese Undichtigkeiten behoben werden
und
die
gemessene
Luftwechselrate
betrug
GmbH abgeschlossen.
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
DANIEL SCHAIBLE
Die Arbeiten an der Holzfassade wurden als sepa-
tung zu einer sehr scharfen Trocknung. Bei dieser
rater Auftrag ausgeschrieben, hier kam die Firma
Trocknung entstehen die Fugen zwischen den
Harr aus Haiterbach-Oberschwandorf zum Zug,
einzelnen Brettern. Würde sich eine starke Auf-
da sie das wirtschaftlichere Angebot erstellt hat-
feuchtung der Brettsperrholzelemente vermeiden
te. Die Vorarbeiten der Bekleidung begannen im
lassen, so blieben die Fugen zwischen den einzel-
November.
nen Lamellen kleiner.
Die Fassade wurde als Elemente im Betrieb vorge-
Nach der Trocknung des Estrichs wurde weiter
fertigt und bauseits montiert. Dies war in Anbe-
ausgebaut, Wände verspachtelt, Böden gelegt
tracht der kalten Jahreszeit ein Vorteil, so konnte
und die Stahlträger mit Holzabdeckungen ver-
an den kalten, nassen Tagen im Warmen vorpro-
kleidet. Anfang Mai 2014 waren die Wohnungen
duziert werden und an Tagen mit guter Witte-
dann bereit für die Übergabe an die Nutzer.
32
rung montiert werden.
Im Inneren wurde weiter ausgebaut und zuerst
die Rohdeckenbeschwerung nach Zulassung (eine
Splitt Schüttung in Waben der Firma Fermacell)
und anschließend Anfang Dezember der Estrich
eingebaut.
Mit Einbau des Estrichs sind die Temperaturen
sehr tief gefallen, es wurde versucht das Heizprotokoll des Estrichs zu starten. Leider haben die
Wärmepumpen und ein zusätzlicher Durchlauferhitzer es nicht geschafft in allen Räumen gleichzeitig ein ausreichend trockenes Klima herzustellen, sodass es zu einer sehr starken Auffeuchtung
der Brettsperrholzdecke gekommen ist. Trotz
mehrfachen Lüftens am Tag, konnte durch die
sehr niedrigen Temperaturen außen, aber auch
innen, nicht genügend Feuchte abtransportiert
werden. Das Wasser lief förmlich an den Wänden
herunter.
Diese starke Auffeuchtung ist für die sichtbaren
Brettsperrholzdecken zwar aus statischer Sicht
kein Problem auch treten bei kurzfristigen Auffeuchtungen keine Schimmelprobleme auf, jedoch für das Fugenbild ist diese Auffeuchtung
sehr ungünstig. Wenn die Elemente sehr stark
Feuchtigkeit aufnehmen führt das zum Quellen
des Holzes. Im weiteren Verlauf des Heizprotokolls wechselt dann das Klima von einer Befeuch-
Abbildung 15
Innenraum Wohnung 1. OG
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
DANIEL SCHAIBLE
33
Abbildung 16
Innenraum Wohnung 1. OG
Fazit
Was war gut, also wirtschaftlich, sozial und öko-
untereinander verständigen, was beim Holz-
logisch:
einander übergreifen.
bau sehr wichtig ist, da hier viele Gewerke in

Das optische Endergebnis mit seiner hohen
Das Aufmessen des Gebäudes vorab mit dem
Wohnqualität und Energieeffizienz spricht für
Tachymeter bietet beim Start der Baustelle Si-
sich.
cherheit und beugt unvorhergesehenen Problemen vor, hilft bei der Vorfertigung, sodass
Wo gibt es noch Verbesserungsbedarf, also wo
weniger Nacharbeit nötig, bei geeigneter
war der Holzbau noch nicht wirtschaftlich, sozial
Anwendung können Fugen für Toleranzen
und ökologisch:
etc. gemindert werden.


Der Rohbau war zu Baubeginn fertiggestellt,
Noch bessere Vorbereitung beim Einmessen
sodass es keine Behinderung auf der Baustelle
der Baustelle, sodass Fehler, wie das nichtbe-
zwischen Rohbauer und Holzbauer gab.
achten der Höhenlager der Treppen vermie-
Abstimmung und Detailausbildung, vor allem
den werden.
im Hinblick auf die Luftdichtigkeit.



tiker einplanen.
Gutes Arbeitsklima unter den Handwerkern
auf der Baustelle, da gute Abstimmung mit
der Bauleitung. Die Handwerker konnten sich
Zusätzliche Zeit für den Prüflauf beim Prüfsta-

Planung und Arbeitsvorbereitung im Hinblick
auf Montagefreundlichkeit intensivieren und
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
DANIEL SCHAIBLE
versuchen schwierige Montagsituationen zu



Firma in den Planungsprozess, sodass noch
Eingriffe in die Planung bzgl. Optimierung der
leranzen erhöhen und engere Toleranzen ver-
Planung in Bezug auf Materialeinsatz und
einbaren, um aufwändige Ausgleich- und
Montagefreundlichkeit möglich ist. Beispiele:
Anpassungsarbeiten zu vermeiden.
Vermeidung von Folien zum Witterungsschutz
Im Gegenzug dem Rohbauer genügend Zeit
durch vorzeitiges Aufbringen der Fassaden-
zur Verfügung stellen, damit er sein Bauwerk
bahn, Vermeidung von Folien zum Witte-
auch sauber erstellen kann.
rungsschutz durch werkseitigen Einbau der
Aussparungen für Leitungen in Außenwän-
Fenster und Nutzung von Abdichtungen auf
den nach Möglichkeit vermeiden. Wo Ver-
Decken als Rieselschutz/Löschwasserschutz.
Leitungsquerschnitt sowie Biegeradien be-
reicht werden kann.
Material- und Zeitaufwand zum Abplanen für
den Witterungssicherung durch geeignete
und vorzeitige Abstimmung, oder Verwendung des Materials im Bauzustand optimieren.
Abstimmung mit der Abdichtungsfirma um
Brandgefahr und Gefahr von Schäden durch
die Hitze des Brenners zu minimieren.
Auffeuchtung der Brettsperrholzdecken nach
Estricheinbau
wenn
möglich
vermeiden.
Wenn Feuchtigkeit eingebracht wird für geeignete Lüftungs- und Heizmöglichkeiten sorgen.
Wie kann der Holzbau noch wirtschaftlicher, ökologischer und sozialer werden?

Planung eines Gebäudes vor dem Hintergrund, dass ein hoher Vorfertigungsgrad er-
Nacharbeit möglich ist.


Angaben zur Leitungsführung. Erforderlicher
rücksichtigen, sodass eine Vorfertigung ohne

Frühe Einbindung der ausführenden Holzbau
Anforderungen an den Rohbauer mit den To-
meidung nicht möglich genaue Planung und


vereinfachen.
Planungs- und Arbeitsvorbereitung Aufwand
verringern durch Standardisierung von Details
und Schichtaufbauten im mehrgeschossigen
Wohnbau.
Mit dem Informationsverein Holz und dem Informationsdienst Holz sind Plattformen geschaffen, die von Planern und der Industrie
viel zu wenig genutzt werden und Potential
verschwenden.
34
35
2000 - 2008
Studium an der Hochschule
für bildende Künste Hamburg
und der Universität der Künste
Berlin
2008 - 2010
Mitarbeit bei Kühn Malvezzi
Architekten in Berlin
Seit 2010
Mitarbeit bei Florian Nagler
Architekten in München
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
JAN LINDSCHULTE
Jan Lindschulte
Dipl. Ing. Architekt
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
JAN LINDSCHULTE
36
Gymnasium Diedorf - Architektur
Abbildung 1
Blick auf den Pausenhof
Als Modellprojekt soll der Neubau des Gymnasi-
Das Neubauprojekt für das Gymnasium Diedorf
ums Diedorf in Bayern für ca. 900–1.000 Schüler
zeigt für seine ambitionierten Zielstellungen einen
optimale architektonische, bauliche und techni-
integrierten Planungsansatz auf, der aus einem
sche Voraussetzungen für ein zukunftsfähiges
von der Schulfamilie entworfenen pädagogischen
Lern- und Lehrumfeld schaffen. Das Konzept
Ansatz heraus entwickelt wird. Ziel ist es, durch
sieht einen nachhaltigen Holzbau mit hoher Ge-
einen integralen Planungsprozess architektoni-
staltungsqualität im Plusenergiestandard vor und
sche und bauliche Qualitäten zu schaffen, die aus
leistet somit einen vorbildlichen Beitrag zum akti-
der Integration des pädagogischen Konzepts, den
ven Umweltschutz.
energetischen Anforderungen, den Komfortanforderungen, den Anforderungen an eine gesunde Lernumgebung und aus den entwurflichkonstruktiven Rahmenbedingungen erwachsen.
37
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
JAN LINDSCHULTE
Abbildung 2
Lageplan
Städtebaulicher Kontext
Der Standort des Schulneubaus liegt im Land-
veränderungen und Aushubdeponierungen erfol-
schaftsschutzgebiet
–
und erlebbarer Holzbau die atmosphärischen und
Westliche Wälder“. Er ist einer der größten Na-
ästhetischen Qualitäten eines in Holz ausgeführ-
turparks Deutschlands. 45 % seiner Fläche ist mit
ten Gebäudes voll zur Geltung bringen.
„Naturpark
Augsburg
gen. Darüber hinaus sollte ein weithin sichtbarer
Wald bedeckt. Der vorgesehene Standort liegt direkt an dem weitgehend unverbauten Flusslauf
3
Die Kubatur von ca. 75.000 m Bruttorauminhalt
der Schmutter, einem der letzten naturnahen
gliedert sich in vier große kubische Baukörper, die
Auenlebensräume in Schwaben. Zugleich muss
aus zwei Klassentrakten, einem Trakt für Aula,
der Schulneubau auf die Lärmbelastung durch die
Bibliothek und Mensa sowie einer Dreifach-
nahegelegene B 300 und den Bahnhofsverkehr
Turnhalle bestehen. Die Klassentrakte erstrecken
reagieren. Weiterhin war die landschaftsverträgli-
sich dabei über drei Geschosse, die jeweils in den
che Einbindung der großen Baumasse in die Um-
beiden obersten Geschossen zwei Clusterlösun-
gebung relevant. Das Einfügen der an große
gen vorsehen und im Erdgeschoss die Fachräume
Scheunen erinnernden Baukörper in die Topogra-
unterbringen. Die integrative Freiraumplanung
fie sollte ohne energieaufwändige Landschafts-
berücksichtigt die Ziele des pädagogischen Kon-
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
JAN LINDSCHULTE
zeptes zur Einbindung der landschaftlichen Quali-
Massen zur Sicherung des Raumkomforts im
täten und zur Fortführung der pädagogischen
Sommerfall wurde ebenfalls beispielhaft gelöst.
Architektur im Freiraum.
Über dynamische thermische Simulationen wurde
die Dicke des Estrichs als Speichermasse auf
Forschungsthemen im Überblick
Ein neuartiges pädagogisches Konzept wird erar-
10 cm optimiert. Dieser wird im Winter als Fuß-
beitet und in teiloffenen Raumkonzepten bei-
lung aktiv zur Sicherstellung des Raumkomforts
spielhaft umgesetzt. Die erarbeiteten räumlichen
herangezogen. Die Kälteerzeugung erfolgt über
Lösungen bedürfen ebenfalls neuer haustechni-
ein Kompaktgerät, welches fast das ganze Jahr
scher Konzepte im Bereich Lüftung, Akustik und
Kaltwasser aus freier und adiabater Kühlung als
Tageslichtversorgung sowie im Brandschutz, die
regenerative Energiequellen zur Verfügung stellt.
innerhalb eines integralen Planungsprozess unter
Optimiert wird das System durch einen großen
ökonomischen und ökologischen Kriterien entwi-
Kältespeicher, der die installierte Kälteleistung re-
ckelt werden.
duziert und einen energieeffizienten Betrieb ge-
bodenheizung und im Sommer als Flächenküh-
währleistet.
Durch eine hocheffiziente Hülle im Passivhausstandard sowie eine optimierte Haustechnik wird
Grundsätzlich besteht zwischen dem Anspruch
das Erreichen des Plusenergiestandards ermög-
der hohen Kompaktheit und der möglichst um-
licht. Im Bereich der Energieplanung wird ein de-
fassenden Tageslichtnutzung ein Zielkonflikt, der
tailliertes, energetisches Pflichtenheft erarbeitet,
durch den Einsatz von Raum-Clustern beispielhaft
welches kontinuierlich fortgeführt wird.
gelöst werden soll. Neben der weiteren Verfeinerung der architektonischen Lösungen des Licht-
Die Optimierung der Baustoffwahl unter ökologi-
hofes und der Oberlichter wird begleitend in Ta-
schen Kriterien wird mit dem Programm LEGEP
geslichtsimulationen der optimierte Tageslichtein-
planungsbegleitend durchgeführt. Entscheidend
trag bei möglichst geringem Überhitzungspoten-
ist hier insbesondere die Primärkonstruktion, die
zial erarbeitet. Die gestalterische Integration der
überwiegend als Holzkonstruktion umgesetzt
(haus-)technischen Komponenten im Bereich Be-
wird. Gegenüber einem Massivbau kann dadurch
leuchtung,
bis zu 75 % des Treibhauspotenzials eingespart
Blendschutz, Lichtlenkung, Akustik, Lüftung, Hei-
werden. Diese ökologische Optimierung wird er-
zung, Kühlung und Photovoltaik stellt einen über-
gänzt durch gesundheitsrelevante Betrachtungen
tragbaren Beitrag zur Demonstration architekto-
zur Einhaltung der Ziel- und Grenzwerte für die
nischer Leitbilder für nachhaltige Gebäudekon-
Innenraumluft in Schulgebäuden (UBA 2008). So
zepte dar. Die weitere Verbreitung des Holzbaus
sollen bei der Konstruktions- und Materialwahl
im Schulbau soll durch Entwicklung beispielhafter
Risiken minimiert werden.
konstruktiver Lösungen auch in den Bereichen
Tageslichtnutzung,
Verschattung,
Brand- und Schallschutz, durch optimierte VorferEs wurde eine Holzbetonverbund-Deckenlösung
tigung und durch überzeugende gestalterische
entwickelt, die aus Brettschichtholzrippen und ei-
Qualität gefördert werden. Jeder Planungsbetei-
ner Ortbetonplatte besteht und so den notwen-
ligte dokumentiert seinen Planungsprozess, die
digen Platz für haustechnische Installationen und
betrachteten Varianten und deren Stärke und
akustische Absorber schafft. Dadurch werden Ef-
Schwächeprofil sowie die Entscheidungsfindung.
fizienzpotenziale speziell in Bezug auf Kosten und
Die Projektdokumentation erfolgt in Buchform,
Bauzeit erschlossen. Die Frage der thermischen
über diverse Fachartikel und parallel im Internet.
38
39
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
JAN LINDSCHULTE
Abbildung 3
Klassenhaus Marktplatz
Pädagogische Architektur
Obwohl es keine architektonische Standardlö-
ter für fünf Klassen mit nur vier Klassenräumen
sung für das Lernen gibt, erfordern neue Lern-
Durch flexible Belegung und Nutzung der Fach-
formen andere und flexible räumliche Konfigura-
räume konnte für verschiedenste Lernkonstellati-
tionen. Dass neue Lernformen auch neue bauli-
onen ein neues räumliches Umfeld im Sinne einer
che Grundrisse erfordern, ist für viele Kommunen
pädagogischen Architektur entwickelt werden.
noch Neuland. Das zukunftsweisende pädagogi-
Mit dem neuen Raumkonzept soll der Nachweis
sche Konzept für eine moderne, gymnasiale Bil-
gelingen, dass offene Klassenräume mit integrier-
dung soll Zeichen setzen und zur Nachahmung
ten klassischen Erschließungsflächen zu offenen
anregen. In umfangreichen Abstimmungen mit
Lernlandschaften umfunktioniert werden können.
Lehrkräften, Elternvertretern und einem Bera-
Diese sollen einen methodisch vielfältigen und
tungsbüro wurden ein Raumprogramm sowie ein
selbst gesteuerten Unterricht ermöglichen. Durch
spezielles Anforderungsprofil für die Architektur
die offenen Türen können die Klassen schnell in
erarbeitet und begleitet. Es wurden Cluster ent-
unterschiedliche Kleingruppen unterteilt werden.
wickelt,
Unterrichtsformen,
Die zusätzlichen Sichtverbindungen über große
stärkere Kooperation und individuelles selbstbe-
Verglasungen ermöglichen einen guten Über-
stimmtes Lernen ermöglichen. Die hierfür entwi-
blick. Die Förderung wissensunabhängiger Kom-
ckelte Raumkonfiguration weist die erforderliche
petenzen ist hierbei von zentraler Bedeutung,
Flexibilität auf, die es erlaubt, selbst bei gewan-
auch im Hinblick auf die zukünftige Entwicklung
deltem pädagogischem Konzept die Nutzungsfä-
unserer Gesellschaft: Kinder werden ernst ge-
higkeit ohne große Umbauten beizubehalten. Um
nommen, sie entwickeln ihre eigenständigen
den Flächenverbrauch gegenüber Standardschu-
Strategien
len nicht zu erhöhen, wurde in Diedorf ein Clus-
eine intrinsische Motivation, Frustrationstoleranz
die
verschiedene
und einem zentralen Marktplatz entwickelt.
und
Problemlösungskompetenzen,
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
JAN LINDSCHULTE
sowie Fehlerkultur. Hieraus können die unabhän-
sche Komfort wurden mit Zielwerten versehen.
gigen Persönlichkeiten erwachsen, die unsere Ge-
Durch die drastische Reduktion des Energiever-
sellschaft braucht.
brauchs im Betrieb und die regenerative Erzeu-
40
gung von Strom über den Eigenbedarf hinaus mit
der 430-kWp-Photovoltaikanlage als durchdringungslose Aufdachmontage kann das Plusenergiekonzept erfolgreich umgesetzt werden.
Holzbau
Im
Holzbau
wurde
Verbunddeckenlösung
mit
eine
einer
Holz-Betonneuartigen
Kombination von Betondecken und Holzrippen
sowie einer geeigneten Schubverbindung entwickelt. Sie besteht aus Brettschichtholzrippen und
einer Platte aus Ortbeton. Der statisch wirksame
Plusenergiestandard
Das Gebäude erhält eine hocheffiziente Gebäu-
Verbund von Holz und Beton wird über Form-
dehülle im Passivhausstandard. Alle haustechni-
Holzbalken hergestellt. Zur Optimierung der Vor-
schen Gewerke erhalten Zielwerte, die kontinu-
fertigung im Holzbau wurde die präzise Element-
ierlich an den aktuellen Planungsstand angepasst
einteilung auf Grund des größtmöglichen Trans-
und eingehalten werden müssen. Der erzielbare
portmaßes sowie alle wichtigen Elementstöße
spezifische Primärenergiebedarf der Haustechnik
schon für die Ausschreibungsphase detailliert und
2
schluss mit Nocken im Beton und Taschen in den
liegt bei 40 kWh/m NGF/a, unter Berücksichti-
auf den Montageablauf abgestimmt. Das schafft
gung der nutzerinduzierten Bedarfe (Server,
die nötigen Voraussetzungen zur Realisierung des
2
Steckdosen, Vollküche, etc.) bei 63 kWh/m
angestrebten hohen Vorfertigungsgrades. Zur Si-
NGF/a. Der Plusenergiestandard wurde so defi-
cherung einer besseren Qualität wurde ebenfalls
niert, dass der gesamte nichtregenerative Primär-
ein zweistufiges Ausschreibungsverfahren durch-
energiebedarf des Gebäudes, sowohl der Haus-
geführt. Die für den Holzbau entwickelten Details
technik als auch der nutzerinduzierten Bedarfe, in
werden systematisch aufbereitet und dokumen-
der Jahresbilanz geringer ausfällt als der durch
tiert, sodass sie den Bauherren und Planern auch
Eigenerzeugung auf dem Schulgelände produ-
für zukünftige Holzbauprojekte zur Verfügung
zierte Primärenergieeinsatz. Dies gilt ebenfalls für
stehen.
die CO2-Emmissionen. Insgesamt kann sowohl
erreicht werden. Dazu tragen zwei primärenerge-
Ökobilanz und Gesundheit
Die Baustoffwahl wird unter ökologischen Krite-
tisch günstige Pelletkessel als Wärmeerzeuger
rien optimiert. Entscheidend ist hier insbesondere
bei. Das energetische Pflichtenheft sichert die Er-
die Primärkonstruktion, die überwiegend als
reichung des primärenergetischen Zielwertes für
Holzkonstruktion ausgeführt wird. Gegenüber ei-
die verschiedenen Haustechnikbereiche. So wur-
nem Massivbau kann dadurch bis zu 75 % CO2
den sowohl für die Lüftungsanlage, die Heizung,
eingespart werden. Diese ökologische Optimie-
die Kühlung, die Hilfsenergien und das Kunstlicht
rung wird ergänzt durch gesundheitsrelevante
Zielwerte vorgegeben, die laufend kontrolliert
Betrachtungen. Der Leitfaden für die Innenraum-
werden. Auch die Gebäudehülle und der thermi-
hygiene in Schulgebäuden (UBA 2008) gibt wert-
der Plusenergiestandard als auch CO2-Neutralität
Abbildung 4
Innenperspektive Klassenraum
41
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
JAN LINDSCHULTE
volle Hinweise und Anregungen bezüglich der
unterstützen. Insbesondere die Marktplätze sind
Ziel- und Grenzwerte für die Innenraumluft. Bei
multifunktional sowohl als Verkehrsfläche als
der Konstruktions- und Materialwahl, sowohl für
auch als Unterrichts- und Versammlungsräume
Lüftungstechnik und Bauprodukte als auch für
nutzbar und müssen daher bedarfsabhängig be-
die vorgesehenen Einrichtungsgegenstände, wer-
lüftet und beleuchtet werden können. Dies führt
den Risiken minimiert. Der Aspekt der möglichst
tendenziell zu einem erhöhten haustechnischen
umfassenden Schadstofffreiheit der Baustoffe
Aufwand und Primärenergiebedarf gegenüber
wird durch eine entsprechende Begleitung der
dem bisherigen Standardfall. Der angestrebte
Ausführungsplanung, Ausschreibung, Vergabe
Plusenergiestandard führt dazu, dass das vorlie-
und Unterstützung der Bauleitung beispielhaft
gende Projekt hinsichtlich seiner Energieeffizienz
realisiert.
wesentlich anspruchsvollere energetische Ziele
umsetzt.
Integrale Planung
Die anspruchsvolle Kombination aus pädagogi-
Die möglichst große Transparenz innerhalb des
scher Architektur, Plusenergiekonzept und Holz-
Gebäudes mit guten Kommunikationsmöglichkei-
bau bedingt einen integralen Planungsansatz, der
ten steht im Widerspruch zur Bayrischen Landes-
bereits zu Beginn der Planung ein interdisziplinär
bauordnung und Schulbaurichtlinie. Daher war
besetztes Team erfordert. Das mit den Nutzern
der Nachweis zu erbringen, dass die Vorschriften
entwickelte funktionale Raumprogramm gibt den
auf andere Weise die Anforderungen des Brand-
Architekten die notwendigen Leitlinien für die
schutzes erfüllen. Hierbei wurden neue kompen-
pädagogische Architektur an die Hand. Der auf
satorische Ansätze wie die Ausarbeitung von
dieser Basis entwickelte Entwurf wurde in iterati-
Evakuierungskonzepten entwickelt.
ven Schritten und Variantenbetrachtungen hinsichtlich der pädagogischen Architektur, des
Die Akustik unterscheidet sich, da neben dem
Plusenergiestandards und der Energieeffizienz,
Frontalunterricht mit den entsprechenden raum-
des Brandschutzes, den konstruktiven Besonder-
akustischen Anforderungen die Möglichkeit ge-
heiten des Holzbaus, des Komforts, des Schall-
geben sein soll, an jeder Stelle des Raumes mit
schutzes und der Akustik, der Anforderungen an
unterschiedlichen Gruppenstärken zu arbeiten.
Ökologie und Gesundheit sowie der Wirtschaft-
Die raumakustische Gestaltung der Raumbegren-
lichkeit im Lebenszyklus untersucht und opti-
zungsflächen muss daher deutlich anders und
miert. Die gestalterische Integration all dieser An-
höherwertiger ausgeführt sein.
forderungen soll ein neues Leitbild nachhaltiger
Architektur beispielhaft umsetzen.
Technische Besonderheiten der
pädagogischen Architektur
Zur umfassenden Tageslichtnutzung wurden in
die großen kubischen Baukörper Lichthöfe und
Oberlichter integriert. Dies gewährleistet eine hohe Tageslichtautonomie auch im Bereich des innen liegenden Marktplatzes. Die innere Lichtverteilung über transparente Zwischenwände sowie
Tageslichtsysteme soll die Tageslichtautonomie
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
JAN LINDSCHULTE
42
Abbildung 5
Erdgeschoss
Abbildung 6
Schnitt Nord-Süd
43
Abbildung 7
1. Obergeschoss
Abbildung 8 und 9
Bauablauf
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
JAN LINDSCHULTE
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
JAN LINDSCHULTE
44
Tragwerksplanung:
Merz Kley Partner ZT GmbH, Dornbirn
Bauphysik und energetisches Konzept:
Ip5 Ingenieurpartnerschaft, Karlsruhe
Bau- und Raumakustik:
Müller-BBM GmbH, Planegg
Haustechnik:
Wimmer Ingenieure GmbH, Neusäß
Elektrotechnik:
Ingenieurbüro Herbert Mayr, Rommelsried
Lichtplanung:
Lumen3 GbR, München Monitoring und Qualitätssicherung: ZAE Bayern, Garching
Risikostoffe und Lebenszykluskosten:
Ascona GbR, Gröbenzel
Bauherr:
Landkreis Augsburg, vertreten durch Landrat
Martin Sailer, Pilotprojekt im Rahmen der Entwicklung eines integralen und zukunftsweisenden Planungsansatzes, gefördert durch die Deutsche Bundesstiftung Umwelt DBU und aus Mitteln des Freistaates Bayern nach dem Finanzausgleichgesetz
Projektsteuerung:
Hochbauverwaltung Landratsamt Augsburg, vertreten durch den ltd. BD Frank Schwindling
Architektur:
Architekten Hermann Kaufmann/Nagler Architekten ARGE „Diedorf“, München
Landschaftsarchitektur:
ver.de Landschaftsarchitekten GbR, Freising
Projektbegleitung und Koordination:
kplan AG, Abensberg
Brandschutz:
Bauart Konstruktions GmbH & Co.KG, München
Pädagogisches Konzept:
LernLandSchaft, Röckingen
SiGeKo:
InterQuality Service AG, Augsburg
Daten zum Projekt:
2
NGF
12.878,3 m
BGF
16-045,5 m
BRI
81.390,8 m
Baubeginn
2
3
2013
Fertigstellung 2015
Abbildung 10
Bauablauf
45
1984
Diplom als Bauingenieur,
FH Nordwestschweiz
1984-1986
Projektleiter bei einem Brettschichtholzhersteller
1986-1990
Assistent am Lehrstuhl für Holzkonstruktionen, ETH Lausanne
1990-1993
Senior Structural Engineer bei
MacMillan Bloedel Research,
Vancouver, Kanada
Seit 1994
Geschäftsführer
merz kley partner ZT GmbH,
Dornbirn
HOLZBAU - WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
KONRAD MERZ
Konrad Merz
Dipl.-Bauingenieur
HOLZBAU - WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
KONRAD MERZ
46
Gymnasium Diedorf - Tragwerk
Gründung
Die beiden Klassenhäuser und die Sporthalle haben eine flach gegründete Bodenplatte. Die Aula,
in der die Technikzentrale untergebracht ist, steht
auf einem Untergeschoss in Ortbetonbauweise.
Es bindet teilweise ins Grundwasser ein und
musste, aufgrund der geringen Auflasten, mit
Mikropfählen gegen Auftrieb gesichert werden.
Die drei nicht unterkellerten Gebäude sind durch
einen unterirdischen Verbindungsgang an die
Technikzentrale angebunden. Die Abdichtung der
ins Grundwasser reichenden Bauteile erfolgte
durch Ausbildung als „weiße Wanne“ unter Einbindung eines Systemanbieters.
Holzkonstruktion Klassenhäuser und Aula
Die Konstruktion der beiden Klassenhäuser ist,
abgesehen
von
kleinen
Abweichungen
Abbildung 1
Skelettkonstruktion der beiden
Klassenhäuser
der
Spannweiten, identisch und kann als reine Skelettkonstruktion bezeichnet werden. Das Grundprinzip ist in Abbildung 1, 2 und 3 dargestellt.
Abbildung 2
Schnitt 1 durch die Klassenhäuser
47
HOLZBAU - WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
KONRAD MERZ
Abbildung 3
Schnitt 2 durch die Klassenhäuser
Das Stützenraster ist rechtwinklig zur Spannrich-
den Tragachsen überspannt eine als Plattenbal-
tung der Decken immer 2,70 m, in die andere
ken ausgebildete Holz-Beton-Verbundkonstruk-
Richtung variiert der Stützenabstand zwischen
tion.
2,40 – 8,14 m. Die Anzahl der Einzelstützen über
Abbildung 4
Holz-BetonVerbundkonstruktion
die drei Gebäude gerechnet summiert sich auf ca.
Da die Balken im Endzustand sichtbar bleiben,
1000 Stück. Davon mussten nur drei weggelas-
haben sie trotz der Unterschiede in den Spann-
sen, bzw. ausgewechselt werden, was für die
weiten, immer die gleichen Abmessungen von
konstruktive Konsequenz der Architekten spricht.
2 x 18 x 32 cm bei einem Abstand von 90 cm. Sie
Die Innenstützen sind als Gabel- die Außenstüt-
sind gegenüber dem Hauptachsraster um 45 cm
zen als Mantelstützen ausgebildet. Das ermög-
versetzt, um dem Knoten Querträger/Stütze aus-
licht ein kontinuierliches Ableiten der lotrechten
zuweichen. Die über einer verlorenen Schalung
Lasten ohne andere Bauteile rechtwinklig zur
eingebrachte Ortbetonschicht von 10 cm wirkt
Fasserrichtung des Holzes zu beanspruchen. Von
als integrale, horizontale Scheibe und bildet, zu-
Stütze zu Stütze spannen Querträger unter-
sammen mit ausgewählten Innenwänden, die
schiedlicher Dicke mit einer Höhe von 40 cm. Wie
Aussteifung der Skelettkonstruktion. Die geneigte
oben erwähnt musste einmal eine Stütze und
Dachkonstruktion folgt dem gleichen Konstrukti-
einmal zwei Stützen abgefangen werden. Das
onsprinzip wie die Decke. Die Betonschicht wird
geschah in einem Fall mit einem, in den Holzträ-
allerdings durch eine Dachschalung aus 50 mm
ger integrierten Stahlprofil, das im Verbund mit
dicken Holzwolle-Leichtbau-platten ersetzt. Sie ist
dem Überbeton wirkt und im anderen Fall durch
raumakustisch wirksam, hat aber nur eine gerin-
das Ausbilden eines wandartigen Trägers im dar-
ge Tragfähigkeit. Daraus folgt der auf die Hälfte,
über liegenden Geschoss. Die Distanz zwischen
d.h. auf 45 cm, reduzierte Balkenabstand.
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KONRAD MERZ
48
Abbildung 5
Dachkonstruktion mit Holzwolle-Leichtbauplatten
Die Balkenabmessungen konnten wegen der geringen Anforderungen an die Dachkonstruktion
Holzkonstruktion Turnhalle
Die Turnhalle hat eine ähnliche Kubatur wie die
auf ein durch die Brandbemessung vorgegebenes
Klassenhäuser und die Aula und die gleiche
Maß reduziert werden. Da die gewählte Dach-
Dachform. Es war darum naheliegend das Kon-
schalung infolge fehlender Tragfähigkeit auch
struktionsprinzip bei der Wahl der Dachkonstruk-
nicht zur Aussteifung herangezogen werden
tion zu übernehmen. Die Dreifachhalle wird mit
kann, sind spezifische Flächen mit einer gleich
Brettschichtholzträgern, Achsabstand 3 m, über-
starken, aussteifenden Dreischichtplatte ersetzt
spannt. Sie ersetzen die in den Klassenhäusern im
worden. Wie bereits erwähnt sind ausgewählte
Abstand von 2,7 m angeordneten Stützen. Auf
Innenwände als aussteifende Scheiben ausgebil-
der dadurch entstehenden Trägerlage wird ein
det worden. Dabei handelt es sich um Holzrah-
den Klassenhäusern identisches Sparrendach auf-
menwände mit Beplankungen aus OSB-Platten.
geständert. Auch hier besteht die Dachschalung
Ihre Anzahl und Anordnung je Geschoss richtet
aus Holzwolle-Leichtbauplatten, die gezielt durch
sich nach der Größe der Einwirkungen aus Wind
aussteifende Dreischichtplatten ergänzt werden.
und ungewollter Schiefstellung. Damit sie durch
Die Giebelwände und die der Nebenzonenspange
ungewollte Lasten lotrecht beansprucht werden
abgewandte Längsseite sind Holzrahmenelemen-
sind sie gleitend an die Decken angeschlossen.
te. Längsseitig mit integrierten Stützen zur Auf-
Alle anderen Innenwände und alle Außenwände
nahme der großen Brettschichtholzträger. Die
sind nicht tragend und ebenfalls als Holzrahmen-
Nebenzone ist ein Hybridbau. Decke und Innen-
konstruktion ausgeführt. Eine Ausnahme bilden
wände aus Stahlbeton werden umhüllt mit Holz-
der Liftschacht in Klassenhaus 2 und ein wandar-
rahmenelementen als Außenwände. Hinter dieser
tiger Träger in der Aula die aus Brettsperrholz be-
Materialwahl standen sowohl betriebliche (viele
stehen.
Nassräume) als auch wirtschaftliche Überlegungen.
49
HOLZBAU - WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
KONRAD MERZ
Abbildung 6
Auf Trägerlage aufgeständertes Sparrendach
HBV-Deckenkonstruktion
Die Wahl auf eine Holz-Beton-Verbund-
System festlegen, die Kosten beschränken sich
konstruktion fiel aufgrund von Recherchen im
und tendieren somit gegen einen unteren einstel-
Rahmen der projektbegleiteten Forschung, die
ligen Eurobetrag pro Quadratmeter im Vergleich
von der DBU finanziert und begleitet wurde. Weil
zu 20-30 Euro beim Einsatz von Schrauben, ein-
Holzbeton-Verbundkonstruktionen in Deutsch-
geklebten Blechen oder andern Systemen. Der
land noch wenig verbreitet sind wird hier näher
Entscheid für ein Aufbringen des Betons vor Ort
auf die gewählte Konstruktion eingegangen. Sta-
gegenüber komplett vorgefertigten Elementen
tisch gesehen handelt es sich bei den Decken um
fiel aufgrund der folgenden Kriterien:
auf das Fräsen der Taschen in den Holzbalken
Plattenbalken. Die Balken 2 x 18/32 cm aus Brettschichtholz GL24 sind im Abstand von 90 cm an-

Die gewählte Konstruktionsart mit komplett
geordnet. Die Balken sind mit gekreuzten Voll-
sichtbarer, teilweise feingliedriger Skelettkon-
gewindeschrauben an die Querträger in den last-
struktion mit ineinander greifenden Knoten
abtragenden Achsen befestigt. Auf den Balken
und Toleranzen im Millimeterbereich und der
aufgelegt sind 22 mm dicke OSB Platten. Sie
Einbau von tonnenschweren Fertigteilen pas-
überbrücken den Zwischenraum der Balken als
sen nicht zueinander
verlorene Schalung. Auf die Holzkonstruktion

Die gewählte Art der Medienverteilung be-
wurde vor Ort eine 10 cm dicke Schicht aus Be-
dingt viele unterschiedliche Aussparungen
ton gegossen. Die Betonschicht ist teilweise
und damit viele unterschiedliche Element, was
„konventionell“ bewehrt und teilweise als Faser-
für die Vorfertigung ein Nachteil bedeutet
beton ausgeführt. Der Verbund zwischen Beton

und Holz erfolgt über geometrischen Formschluss. In den Holzbalken sind dazu Vertiefungen (Taschen) eingefräst. Dadurch bilden sich im
Beton Nocken, welche sich im Holz festkrallen
und die auftretenden Schubkräfte zwischen Holz
und Beton übertragen. Darüber hinaus werden
keine weiteren Verbindungsmittel benötigt. Diese
Art des Verbundes kann mit vorhandenen Normen berechnet und nachgewiesen werden. Der
Planer muss sich nicht auf ein firmenspezifisches
Einfache Ausbildung von großflächigen aussteifenden Scheiben ist mit Ortbeton a priori

Wirtschaftliche Überlegungen sprachen in
gegeben diesem Fall für Ortbeton
Es sei an dieser Stelle aber ausdrücklich betont,
dass diese Kriterien projektspezifisch zu sehen
sind und dass bei Projekten mit anderen Randbedingungen vorgefertigte Elemente sinnvoll sein
können.
HOLZBAU - WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
KONRAD MERZ
Die Holzkomponenten der Decke, das heißt die
Balken, die zu diesem Zweck zweigeteilten Quer-
Bauablauf
Der Bauablauf der Turnhalle war dem Unterneh-
träger und zwei von drei OSB Platten wurden im
mer freigestellt, im Gegensatz zu den Klassen-
Werk vorgefertigt. Alle Durchbrüche sind dabei
häusern wo er in der Ausschreibung fix vorgege-
mit Blechrahmen als Abschalung versehen wor-
ben wurde. Um die im Endzustand sichtbar blei-
den.
bende Struktur so rasch wie möglich vor Einflüs-
50
sen der Witterung zu schützen erfolgte die MonDer Einbau der fehlenden dritten OSB Platte
tage der Klassenhäuser etappenweise. Eine Etap-
musste aus konstruktiven Gründen vor Ort erfol-
pe umfasste rund ein Drittel der Grundfläche von
gen. Das Aufbringen des Betons geschah unter
40 x 40 m.
Dach nach der kompletten Montage der Holzkonstruktion. Dadurch konnten, trotz der Mon-
Notdächer zum temporären Schutz für Schlecht-
tage im Sommer, für die Nachbehandlung des
wetterperioden mussten zur Abdeckung je einer
Betons geeignete Bedingungen geschaffen wer-
Etappe vorgehalten werden. Ebenfalls eine Vor-
den. Das ist wichtig um das Frühschwinden und
gabe war das Betonieren der HBV-Decken unter
damit einhergehende Verformungen des Ge-
Dach. Grund dafür waren die konstruktiven Über-
samtsystems zu beschränken.
legungen, wie oben beschrieben und ein ungestörter und damit möglichst schneller Montagevorgang des Holzbaus.
Abbildung 7
Montage der Klassenhäuser
51
Abbildung 8-13
Etappenweise Montage der
Klassenhäuser
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KONRAD MERZ
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KONRAD MERZ
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53
Studium der Bauphysik an der
Hochschule für Technik
Fachhochschule Stuttgart
Diplom 1984
Seit 1984
Mitarbeiter der Firma Müller-BBM
GmbH in Planegg bei München als
Projektleiter und beratender Ingenieur auf allen Gebieten der Bauphysik
Seit 1988
Gesellschafter der Müller-BBM
Holding AG (bis 01/2009 Müller-BBM VuB GmbH)
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
BERND GRÖZINGER
Bernd Grözinger
Dipl. Ing (FH)
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
BERND GRÖZINGER
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Gymnasium Diedorf - Akustik
Abbildung 1
Außenansicht
Einleitung
Aus akustischer Sicht ist das im September 2015
Bauakustik
in Betrieb gegangene neue Gymnasium in Die-
Schallschutz gegen Verkehrslärm
Der Neubau des Gymnasiums wird von Verkehrs-
dorf, insbesondere im Hinblick auf die Konstruk-
geräuschen beaufschlagt. Es handelt sich hierbei
tion als Holzgebäude und die neue pädagogische
einerseits um die in ca. 100 m südöstlich des
Architektur durch Gestaltung der offenen Lern-
Bauvorhabens verlaufende Bahnstrecke Augsburg
landschaften, etwas Besonderes. In diesem Bei-
– Neu-Ulm und andererseits um die in gleicher
trag werden die Aspekte und die Vorgehensweise
Richtung befindliche Hauptstraße B300, die im
bei der Planung einiger akustischer Themenberei-
Zuge einer geplanten Ortsumfahrung näher an
che beschrieben.
das Gymnasium herangerückt wird. Die schalltechnische Untersuchung wurde sowohl für die
Bei der Akustik im Hochbau sind auf der einen
derzeitige Situation der B300 als auch für die zu-
Seite die Bauakustik und auf der anderen Seite
künftige verlegte B300 berechnet. Es zeigte sich,
die Raumakustik zu unterscheiden. Die Bauakus-
dass die verlegte B300 trotz der geplanten Lärm-
tik betrachtet den Schallschutz zwischen unter-
schutzwand höhere Schallimmissionen verursacht
schiedlichen Räumen oder Bereichen, d.h. es geht
als die derzeitige B300. Infolgedessen wurde der
um die Schalldämmung von Wänden, Decken,
Fall mit der verlegten B300 der Planung zugrunde
etc.. Im Folgenden wird hier der Schallschutz ge-
gelegt. Bei den Geräuschbelastungen wurden
gen Verkehrsgeräusche sowie der Schallschutz
auch der geplante Park & Ride-Parkplatz und der
zwischen den einzelnen Unterrichtsräumen be-
geplante Schulparkplatz berücksichtigt.
schrieben. Die Raumakustik betrachtet dagegen
die akustischen Verhältnisse innerhalb eines
Die
Raumes. Im Folgenden wird dazu auf die Raum-
maßgebliche Außenlärmpegel vor der Fassade
schalltechnischen
Simulationen
ergaben
akustik in den Unterrichtsräumen eingegangen.
des Gymnasiums von bis zu 65 dB(A). Die Verteilung der Außenlärmpegel ist in der folgenden
Abbildung 2 dargestellt.
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BERND GRÖZINGER
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51
51
52
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us I
enha
Klass
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48
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us II
enha
Klass
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64
65
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64
64
Unter Berücksichtigung der Nutzung (Unterrichtsräume, Büros der Verwaltung etc.), der Grundrisse und der Fensterflächen ergab sich, dass mit
„normalen“ Fenstern der Schallschutzklasse 2
ein ausreichender Schallschutz gegen Verkehrs-
64
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64
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60
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64
Aula
60
geräusche gegeben ist.
alle
Sporth
64
60
LA in dB(A) im 1. OG
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59
Abbildung 2
Maßgeblicher Außenlärmpegel
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HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
BERND GRÖZINGER
Schallschutz der Decken
Für die Trenndecken im Gymnasium Diedorf wer-
a)
Kassenraumtrennwände
Die Klassenraumtrennwände binden in die
den die baurechtlich verbindlichen Anforderun-
Holzbeton-Verbunddecke ein, der Aufbeton
gen für den Schallschutz in Schulen gemäß
läuft nicht durch. Der Holzrahmen der Klas-
DIN 4109 wie folgt angestrebt:
senraumtrennwände ist in Ebene der Decke
gestoßen und mechanisch nicht verbunden

bewertetes Schalldämm-Maß R'w  55 dB

bewerteter Norm-Trittschallpegel
(sondern nur aufeinander gestellt).
b)
L'n,W  53 dB
Flurwand
Im Bereich der Flurwände läuft die 12 cm
Aufgrund der schon in den Vorträgen des Archi-
dicke
tekten
Verbunddecke durch und trennt die flankie-
und
Tragwerksplaners
beschriebenen
entsprechend
dimensionierte
der
Holzbeton-
rende Flurwand.
Holz-Beton-Verbunddecke konnten bereits durch
eine
Aufbetonschicht
Trittschall-
dämmung die Anforderungen an den Luft- und
c)
Fassade
Trittschallschutz erreicht werden. Die Deckenkon-
Die Fassade läuft vor der Decke durch. Sie
struktion weist folgende bauakustisch relevanten
hat im Bereich der Brüstung raumseitig eine
Schichten auf (von oben nach unten):
18 mm dicke OSB-Verkleidung mit Trennung im Bereich der einbindenden Decke.

ca. 100 mm Zementestrich

Trennlage

 30 mm Trittschall-
und
d)
Ausgleichsdäm3
mung, dynamische Steifigkeit s'  20 MN/m

120 mm Verbundbeton
(direkt
über
den
Holzbalken, zwischen den Holzbalken 98 mm
Verbundbeton und 22 mm OSB-Platte)

320 mm Holzbalken 2 x 180/320, Achsabstand 90 cm, Abstand im Lichten 54 cm, dazwischen ist eine Raumakustikdecke abgehängt
Die Schalldämmung wird nicht nur durch die Direktübertragung durch die Decke, sondern auch
durch die Schallübertragung über die flankierenden Bauteile bestimmt. Um die Schallabstrahlung
der flankierenden Bauteile zu reduzieren, wurden
die
Klassenraumtrennwände,
Flurwände
und
Brüstungen mit akustisch biegeweichen Holzbzw. Gipsfaserplatten verkleidet. Weiter wurden
folgende Maßnahmen geplant:
Stützen
Die Stützen bestehen aus Brettschichtholz
und laufen von Geschoss zu Geschoss
durch. Sie sind in Ebene der Geschossdecken ebenfalls gestoßen und nicht mechanisch verbunden.
56
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HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
BERND GRÖZINGER
Schallschutz der Klassenraumtrennwände
Bezüglich der Schalldämmung zwischen den ein-
nicht herangezogen werden. Die Flurwände und
zelnen Klassenzimmern wurden die Grundrissge-
Lernlandschaften wurden deshalb mit einem be-
staltung und die Unterrichtsform der neuen pä-
werteten Schalldämm-Maß von R'w  42 dB ge-
dagogischen Architektur berücksichtigt, d. h.
plant, während die Flurwände und Klassenraum-
dass hier der Unterricht und somit auch die Ge-
trennwände der Fachklassenzimmer, die nicht an
staltung der Klassenzimmer nicht mehr in der üb-
offene Lernlandschaften angrenzen, entspre-
lichen Form ausgeführt wurden, sondern statt-
chend den Anforderungen der DIN 4109 mit
dessen neue Unterrichtsformen in sogenannten
R'w  47 dB geplant wurden.
Klassenraumtrennwände im Bereich der offenen
offenen Lernlandschaften praktiziert werden.
Abbildung 3
Einbau einer Versuchswand im
Prüflabor vom Senderaum aus
gesehen mit Blick auf die
empfangsraumseitige OSBBeplankung mit noch
fehlender Dämmung
Aufgrund der visuellen und kommunikativen
Aufgrund der Ausführung des Gymnasiums als
Verbindung der einzelnen Unterrichtsbereiche,
Holzgebäude bestehen die Klassenraumtrenn-
z. B. durch Einbau von Fenstern in die Flurwände
wände aus statisch wirksamen Holzständerkon-
und durch offene Klassenraumtüren bzw. der ur-
struktionen. Übliche Trockenbaukonstruktionen,
sprünglich geplanten Schiebetüren bzw. teilweise
von denen durch langjährige Erfahrung die akus-
keine Klassenraumtüren (Marktplätze), kann die
tischen Eigenschaften bekannt sind, konnten und
in herkömmlichen Schulen geltende Anforderung
sollten auch aus fertigungstechnischen nicht ver-
an den Schallschutz der Klassenraumtrennwände
wendet werden. Aus diesem Grund wurden im
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
BERND GRÖZINGER
58
schalltechnischen Prüflabor von Müller-BBM in
Planegg unterschiedliche Wandaufbauten unter
Berücksichtigung der statischen Gesichtspunkte
hinsichtlich des Schallschutzes untersucht und variiert.
Abbildung 4
Aufbau der Wandbekleidung
aus OSB-Platte und Gipsfaserplatte
Unter Berücksichtigung sämtlicher Anforderun-

12,5 mm Gipsfaserplatte
gen (Statik, Brandschutz, Architektur und Akus-

18 mm OSB-Platte
tik) wurde aufgrund der Messergebnisse be-

80 mm Holzständerwerk 60/80, dazwischen
60 mm Mineralwolle
schlossen, für die Wände eine einheitliche
Grundkonstruktion auszuführen, die dann je

18 mm OSB-Platte
nach Anforderung ggf. noch aufgedoppelt wur-

12,5 mm Gipsfaserplatte
de. Diese Grundkonstruktion hat folgenden Aufbau:
Im Labor wurde für diese Konstruktion ein bewertetes Schalldämm-Maß von Rw,P = 49 dB gemessen. Für die Fachklassenzimmerwände mit
den höheren schalltechnischen Anforderungen
wurde diese Grundwandkonstruktion beidseitig
mit jeweils einer 12,5 mm dicken Gipsfaserplatte
59
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
BERND GRÖZINGER
aufgedoppelt, womit sich im Prüfstand ein bewertetes
Schalldämm-Maß
von
Rw,P = 53 dB
ergab.
Aus raumakustischen Gründen wurden diese
Wandkonstruktionen teilweise noch mit einer
entsprechenden
schallabsorbierenden
Verklei-
dung aufgedoppelt (siehe folgenden Abschnitt).
Raumakustik
Grundriss aus der Entwurfs-
Besonderheit im Gymnasium Diedorf und
Anforderungen
Wie bereits angesprochen, sieht das Planungs-
planung
konzept der Schule vor, den Unterricht und somit
Abbildung 5
Klassenzimmer 1. OG,
auch die Gestaltung der Klassenzimmer nicht
mehr in üblicher Form auszuführen, sondern
stattdessen neue Unterrichtsformen in sogenann-
Die Raumakustik in diesen Klassenzimmern muss-
ten offenen Lernlandschaften zu praktizieren.
te darauf eingehen, dass die Kommunikation auf
D. h. insbesondere, dass es nicht nur den Fron-
kurze und auf lange Distanzen funktionieren
talunterricht vor einer feststehenden Wandtafel
muss. Da die Stimmen der benachbarten Grup-
gibt, sondern dass ergänzend Unterricht und
pen bei der Erledigung der Aufgaben stören kön-
Gruppenarbeiten an jeder Stelle im Raum verteilt
nen, müssen die Geräusche der anderen Statio-
und auch in unterschiedlichen Gruppenstärken
nen reduziert werden. Um den Grundgeräusch-
stattfinden werden. Die raumakustische Gestal-
pegel zu reduzieren und eine gute Sprachver-
tung der Raumbegrenzungsflächen, insbesondere
ständlichkeit zu erreichen, wurden die Räume
der Decken und der Wände, musste entspre-
stärker als übliche Klassenräume bedämpft. Die
chend angepasst werden.
Planung wurde deshalb darauf ausgerichtet, den
für Unterrichtsräume nach der Norm DIN 18041
In den Klassenzimmern gibt es keinen festen Be-
geforderten Wertebereich der Nachhallzeit für
stuhlungsplan mehr. Es wurden Wandschienen
diese Klassenzimmer von T = 0,60 s ± 20 % bei
für Schiebeelemente oder Whiteboards ange-
mittleren Frequenzen auf eine Nachhallzeit von
bracht, an denen diese flexibel eingehängt wer-
T  0,45 s deutlich zu reduzieren. Die maximal
den können, wodurch eine beliebige Unterrichts-
zulässige Nachhallzeit nach Norm und die für das
form ermöglicht werden kann. Eine Beispielbe-
Gymnasium Diedorf angepassten Zielwerte in
stuhlung zeigt folgende Abbildung.
Abhängigkeit der Frequenz sind im folgenden Diagramm dargestellt:
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
BERND GRÖZINGER
60
Planung und Durchführung
Um die hohen akustischen Anforderungen zu erreichen,
wurden
großflächige
absorbierende
Maßnahmen an den Wänden und an der Decke
vorgesehen. Im Folgenden werden die maßgeblichen Maßnahmen an den Stirnwänden und der
Decke beschrieben.
Wände
An den Stirnwänden sind akustisch wirksame
Holzwolle-Akustikplatten mit einer Verstäbung
aus Fichtenleisten eingebaut. Eine Ansicht in der
fertigen Schule zeigt folgendes Foto.
Abbildung 6
Vergleich angestrebte Maximalwerte der Nachhallzeit T im
besetzten Klassenzimmer nach
Norm und im Gymnasium
Diedorf
Abbildung 7
Ansicht einer Klassenraumrückwand mit raumakustischer
Verkleidung
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
BERND GRÖZINGER
61
Diese raumakustische Verkleidung hat folgenden
Aufbau:
Decke
In der ursprünglichen Planung waren senkrecht
abgehängte, schallabsorbierende Filzbaffeln zwi-

Gipsfaserplatte der Trennwand

24 mm Querlattung
24/50,
schen den Trägern der Holzbeton-Verbunddecke
dazwischen
geplant. Da es von der Filzbaffelanordnung in der
20 mm Mineralfaser
Literatur keine Planungswerte zur Schallabsorpti-

25 mm Holzwolle-Akustikplatte
on gibt, wurden Messungen mit unterschiedli-

20 mm Verstäbung aus Fichtenholz
chen Anordnungen der Filzbaffeln im Labor
durchgeführt.
Üblicherweise
wird
die
Schallabsorption im Hallraum gemessen. Dafür
sind jedoch Proben von 12 m2 erforderlich. Im
vorliegenden Fall sollten aber kurzfristig unterschiedliche
Filzbaffeldicken,
-höhen
und
-anordnungen untersucht werden. Deshalb wurden die Untersuchungen in einer Hallkabine im
Labor von Müller-BBM durchgeführt. Dort kann
die Probenfläche mit geringen Einschränkungen
der Messgenauigkeit auf ca. 1 m² reduziert werden.
Abbildung 8
Ansicht der Hallkabine im
Akustiklabor
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
BERND GRÖZINGER
62
Abbildung 9
Nachbildung eines Deckenfeldes zwischen den Holzbalken
mit einer Varinate der eingehängten Filzbaffeln in der
Hallkabine
Die Messungen im Labor hatten zum Ergebnis,
Die Planung wurde deshalb dahingehend geän-
dass mit diesen Elementen auch bei der besten
dert, dass als Schallabsorber an der Decke spezi-
gemessenen Variante für das vorliegende Projekt
elle akustisch hochwirksame Elemente aus Holz-
keine ausreichende Raumbedämpfung erreicht
wolle-Leichtbauplatten mit Mineralwolleauflage
werden kann. Die prognostizierte Nachhallzeit in
zwischen den Trägern der Holzbeton-Verbund-
den Klassenräumen mit Filzbaffeln ist in der fol-
decke eingebaut wurden. Diese abgehängte
genden Abbildung dargestellt und mit dem Ziel-
schallabsorbierende Decke hat folgenden Aufbau
wert verglichen.
(von oben nach unten):

ca. 245 mm Lufthohlraum

40 mm Mineralwolleplatten

35 mm Holzwolle-Akustikplatten
Abbildung 10
Vergleich der Nachhallzeit im
besetzten Klassenzimmer mit
optimierter Filzbaffelanordnung zum Zielwert (maximal
zulässige Nachhallzeit)
63
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
BERND GRÖZINGER
Abbildung 11
Deckenuntersicht mit schallabsorbierenden HolzwolleAkustikplatten
Mit dieser Maßnahme ergibt sich die in der folgenden
Abbildung
dargestellte
Nachhallzeit in den Klassenzimmern.
rechnerische
Ergebnis
Zum Zeitpunkt des Redaktionsschlusses lagen leider noch keine Messergebnisse bezüglich des
Schallschutzes oder der Raumakustik vor. Die
Schulleitung und Lehrer haben allerdings mitgeteilt, dass sie mit den akustischen Verhältnissen
äußerst zufrieden sind. Insofern kann festgestellt
werden, dass die Planung und Ausführung in
akustischer Hinsicht gelungen ist.
Abbildung 12
Vergleich der Nachhallzeit im
besetzten Klassenzimmer mit
Akustikelementen aus HolzWolle-Leichtbauplatten HWL
zum Zielwert (maximal zulässige Nachhallzeit.)
Nachfolgend noch Fotos als Impressionen der offenen Lernlandschaften.
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
BERND GRÖZINGER
64
Abbildung 13
Fertiggestelltes Klassenzimmer
im Bereich der offenen Lernlandschaften
Abbildung 14
Marktplatz mit Zugang zu
einem Klassenzimmer im Bereich der offenen Lernlandschaften
65
Hochschulstudium Fachbereich
Architektur mit Ingenieursabschluss, TU München
Städtebauliches Planungsbüro in
München bis 1981
Geschäftsführer: Firma Ascona,
Gesellschaft für ökologische Projekte GbR
Architekturbüro König-Voerkelius
Gründung einer Möbelschreinerei
für Massivholzmöbel mit natürlichen Oberflächen und eines Baustoffhandels für nachwachsende
Rohstoffe,
Geschäftsführung bis 1994, Übergabe an die Belegschaft
Vorstand ÖkoPlus AG, Fachhandelsverbund für Ökologie und Bautechnik mit Sitz in Frankfurt
(bis 2001)
Geschäftsführer LEGEP Software
GmbH (seit 2001)
Projektleiter ökologisch orientierter
Forschungsprojekte gefördert von
BMBF, FNR und DBU
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
HOLGER KÖNIG
Holger König
Dipl. Ing. Architekt
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
HOLGER KÖNIG
Gymnasium Diedorf - Lebenszyklusanalyse
Die Zunahme der Anforderung beim Neubau von
Schulgebäuden erfordert heute die Zusammen-
1. Aufgabenstellung
Von den verschiedenen Planungsvarianten ist je-
arbeit aller Beteiligten: Auftraggeber, Architek-
weils ein exakt beschriebenes Gebäudemodell
ten, Fachplaner, Experten. Diese Form der Ge-
anzulegen. Die Modelle werden in Bezug auf die
bäudeplanung bezeichnet man als integrale Pla-
Herstellungskosten, den Energiebedarf, die Le-
nung. Da aber verschiedene Planungsalternativen
benszykluskosten und die Ökobilanz berechnet
der Architekten und Fachingenieure im Entschei-
und bewertet. Mit der Software LEGEP ist dies
dungsprozess ausschließlich unter dem Aspekt
zeiteffizient und datenkonsistent möglich.
der baurechtlichen Zulässigkeit und der Herstelden meisten Fällen nur zur Fortschreibung eines
Lebenszykluskosten
Für die Lebenszykluskostenberechnung der disku-
bekannten Standards ohne Innovationsaspekte.
tierten Planungsalternativen wird die Berechnung
lungsmehrkosten behandelt werden, führt dies in
der Herstellungskosten nach DIN 276 erweitert
Bei der Planung des Gymnasiums Schmuttertal
durch die zusätzlichen Phasen der Lebenszyklus-
sollen deshalb die verschiedenen Lösungsvor-
kostenrechnung mit den entsprechenden Kosten-
schläge unter den Gesichtspunkten der Nachhal-
stellen nach DIN 18960 und die abschließende
tigkeit gegeneinander abgewogen und bewertet
Wirtschaftlichkeit ggf. unter Einbezug qualitativer
werden, um die vorteilhafteste Lösung zu ermit-
Aspekte dargestellt.
teln. Für diesen Prozess bedient man sich unter
anderem der Lebenszyklusanalyse. Diese umfasst
die drei Themenfelder der Nachhaltigkeit:
Ökobilanz
Für die Ökobilanz der diskutierten Planungsalternativen wird die Berechnung entsprechend der
•
•
•
Ökonomie, hier Herstellungs‐ und Nutzungs-
Angaben in den Steckbriefen des Bewertungssys-
kosten
tems des Bundes für Bildungsbauten durchge-
Ökologie, hier Umweltbilanz der Erstellung
führt. Basis für die Berechnung sind die oben be-
und des Betreibens des Gebäudes
schriebenen Gebäudemodelle.
Soziales, hier der Komfort und die Gesundheit
Risikostoffe
Für die Risiken der lokalen Umwelt wird auf Basis
während des Gebäudebetriebs.
Im Rahmen des Projektes wurden folgende An-
eines Gebäudemodells die elementbasierte Do-
forderungen umgesetzt:
kumentation der Materialien bzw. Bauprodukte
nach den Kriterien des Steckbriefs 1.1.6 (BNB)
•
Die Berechnung der Lebenszykluskosten
durchgeführt. Auf Basis einer durch den Auftrag-
•
Die Berechnung der Ökobilanz über den Le-
geber
benszyklus
Handlungsempfehlungen für die Materialwahl für
Die Auswahl von Bauprodukten im Sinne ei-
den Planer zusammengestellt.
•
festzulegenden
Qualitätsstufe
werden
nes schadstoffreduzierten Konzepts.
Für die Risikostoffe der Innenraumhygiene wird
Nur auf diese Weise kann sichergestellt werden,
durch den Auftraggeber eine Qualitätsstufe für
dass nachhaltige Entscheidungen im Hinblick auf
die Innenraumlufthygiene festgelegt, die sich an
innovative,
qualitativ
den Ziel‐ und Grenzwerten des Kriteriums 3.1.3
hochwertige Baustandards und technische Lö-
Innenraumhygiene im Bewertungssystem Nach-
sungen getroffen werden können.
haltiges Bauen (BNB) orientiert. Auf Basis dieser
umweltfreundliche
und
66
67
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
HOLGER KÖNIG
Festlegung werden für die Planer Handlungsemp-
nes pädagogisches Konzept der Lernlandschaften
fehlungen für die Material‐, bzw. Bauprodukt-
verändert.
wahl gegeben.
Alternative D: Auf Empfehlung des Bearbeiters
2. Vorgehensweise
Beschreibung der Gebäudemodelle
Die beteiligten Planer legten jeweils für ihr Ar-
wurde eine vierte Kostenvariante eingeführt. Die
beitsfeld die in dem jeweiligen Konzept enthalte-
nahmen und eine Variante D mit den Komfort-
nen Komponenten fest und fügten qualitative
und Pädagogikmaßnahmen. Dies ist notwendig,
(z.B. U-Wert) oder quantitative Informationen
um den Entscheidungsträgern (Kreisrat) den Un-
(z.B. Mehrkosten) dazu.
terschied zwischen Investitionen mit Kostenein-
Plusenergievariante der Schule wird aufgeteilt in
eine Variante C mit den energieeffizienten Maß-
sparungseffekten und Investitionen mit KomfortAlternative A: Standardschule mit Standardraum-
charakter deutlich zu machen. Dabei ist zu beto-
programm erfüllt in energetischer Sicht die An-
nen, dass eine andere Lernlandschaft auch Vor-
forderung der EnEV 2009. Die Bauweise beruht
teile entwickelt oder eine bessere Schalldäm-
auf einer mineralischen Primärkonstruktion in
mung die Verständigungsqualität Lehrer-Schüler
Mauerwerksbauweise
ebenso verbessert, wie sie die Hörgesundheit des
mit
Betondecken
und
Holzdachstuhl. Die Schule wird nur im Bereich
Lehrers langfristig schützt. Diese Effekte lassen
der Aula und der Turnhalle mechanisch belüftet.
sich aber mit einfachen Wirtschaftlichkeitsberechnungen nicht sofort darstellen.
Alternative B: Schule mit demselben Raumprosivhausniveau. Die Bauweise beruht auf einer mi-
3. Energetisches Niveau
Der Energie- und Medienbedarf (Wasser) hat we-
neralischen Primärkonstruktion in Mauerwerk-
sentlichen Einfluss beim Vergleich der Alternati-
bauweise mit Betondecken und Holzdachstuhl.
ven, da die Ver- und Entsorgungskosten durch
Die Hüllflächen erreichen sehr niedrige U-Werte.
die Bauweisen stark beeinflusst werden. Die fol-
Die Schule wird vollständig mechanisch belüftet.
gende Tabelle dokumentiert die von dem Büro IP
gramm und energetischem Konzept auf Pas-
5 zu Grunde gelegten Energiebedarfszahlen.
Alternative C: Schule mit demselben Raumprogramm und energetischem Konzept auf Passivhausniveau. Die Bauweise beruht auf einer
hölzernen Primärkonstruktion mit Holzaußenwand und einem hohen Einsatz von nachwachsenden Rohstoffen. Das Gebäude soll weitgehend vorgefertigt werden. Die Hüllflächen erreichen sehr niedrige U-Werte. Die Schule wird vollständig mechanisch belüftet und zusätzlich gekühlt. Ein innovatives Belichtungskonzept versucht den Einsatz von Beleuchtungsstrom zu reduzieren. Durch den Einsatz von Photovoltaik soll
ein Plusenergiekonzept entwickelt werden. Zusätzlich wird das Raumprogramm für ein moder-
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
HOLGER KÖNIG
A
Kriterium
B-A
Variante EnEV-Standard
B
C-B
68
C
% Diff
Passivhaus
% Diff
Energie-Plus
-70,87
13,97
-0,01
13,97
8,94
Einheit
Wärme + Medien
Endenergie
Beheizung
kWh/m²a
47,969
Warmwasser
kWh/m²a
8,943
0,00
8,94
0,00
Hilfsenergie/Nutzungsen.
kWh/m²a
3,5
15,71
4,05
0,00
4,05
Beleuchtung
kWh/m²a
8,918
-37,36
5,59
0,00
5,59
Lüftung
kWh/m²a
22,622
-86,38
3,08
0,00
3,08
Kühlung
kWh/m²a
0
0,00
9,37
0,00
9,37
Solarkollektor Gutschrift
kWh/m²a
-3,90
0,00
-3,90 -100,00
Photovoltaik Sebstbedarf
kWh/m²a
0
0,00
-7,80
0,00
-7,80
Photovoltaik Einspeisung
kWh/m²a
0
0,00
-29,14
0,00
-29,14
Gesamtbedarf
0,00
kWh/m²a
88,052
-95,27
4,16
93,70
8,06
Frischwasser
m³/a
4020,824
3,15
4147,29
2,91
4267,78
Abwasser
m³/a
4020,824
3,15
4147,29
2,91
4267,78
ren einerseits aus dem Passivhauskonzept der Al-
Kostenvergleich
Die Ermittlung der Herstellungskosten orientiert
ternative B und C. Andrerseits sind die Gutschrif-
sich an der Kostenplanung nach DIN 276.
Die starken Reduzierungen des Bedarfs resultie-
ten aus der Photovoltaikanlage nach Abzug des
Eigenbedarfs deutlich zu erkennen. Die Alternati-
Die Gebäudemodelle wurden durch Bauelemente
ve B zeigt weitere Gewinne aus der Solarkollek-
beschrieben. Diese Bauelemente sind mit Kosten
toranlage, auf die bei der Variante C wegen des
aus der sirAdos-Datenbank hinterlegt. Gewählt
Holzpelletkessels verzichtet wurde.
wurde die Preisdatenbank 2011 mit dem Mittelpreis. Dieser wurde aus konjunkturellen Gründen
4. Lebenszykluskosten
In der Lebenszykluskostenberechnung wurden
auf der Basis von vier exakt modellierten Gebäuden folgende externe Parameter berücksichtigt:

Kostenberechnung nach Angabe der Architekten.

Energieberechnung nach Simulation für drei
energetische Varianten.

PV- Kosten und Ertragsrechnung.

Zusätzliche Einspareffekte nach Angabe der
Kostenplaner.
um 15% angehoben. Folgende Kosten wurden
erhoben.
Tabelle 1
Energie- und Medienbedarf
der drei Alternativen
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
HOLGER KÖNIG
69
A
Kriterium
B-A
Variante EnEV-Standard
B
% Diff
Passivhaus
C-B
% Diff
C
Energie-Plus
Einheit
Baukosten gesamt
KGR 300 + 400 + 700
€ netto 16.300.849,31
19,44 19.469.450,00
4,01 20.250.797,00
KGR 300
€ netto 12.998.546,51
7,01 13.910.325,00
-0,77 13.803.517,00
KGR 400
€ netto
3.288.249,80
68,63
Monitoring
€ netto
14.053,00
0,00
Kosten/m² BGF
€ netto
986,26
16,64
1.150,36
1,80
1.171,07
Kosten/m² NF
€ netto
1.621,64
15,80
1.877,80
1,08
1.898,01
5.545.072,00
13,67
6.303.227,00
14.053,00 925,07
144.053,00
KGR 700
€/m²
Tabelle 2
Baukosten KGR 300 und 400
netto
Abbildung 1
Vergleich Herstellungskosten
€/m²
Die ermittelten Baukosten liegen ca. 1% unter
Faktoren sind die Bauteilkosten der Ausführung
der
vom
in Holz, die in der Kostenschätzung für einen
06.08.2012. Es bestehen aber Verschiebungen
Baukörper durch den Architekten höher doku-
zwischen der KGR 300 und 400. Wesentliche
mentiert sind.
Kostenschätzung
des
Architekten
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
HOLGER KÖNIG
70
Entscheidenden Einfluss auf die Gebäudeleistung
für den Nutzungszeitraum hat der Zyklus der auszuführenden Arbeiten. Die Kostendokumentation
berücksichtigt im ersten Schritt keinen Diskontierungsfaktor, d.h. alle Werte werden in der realen
heute fälligen Höhe dargestellt (statische Auswertung). In einem zweiten Schritt wird eine Barwertberechnung durchgeführt (dynamische Berechnung).
A
Kriterium
B-A
Variante EnEV-Standard
% Diff
B
C-B
Passivhaus
% Diff
C
Energie-Plus
Einheit
Lebenszykluskosten
statisch
Betrachtungszeitraum a
50
Ver- und Entsorgungskosten
€
7.687.107,50 -102,14
-164.819,00
-25,79
-122.305,50
Reinigungskosten
€
5.120.236,00
1,34
5.188.829,00
-0,55
5.160.488,50
Wartungskosten
€
1.512.372,00
37,72
2.082.853,00
-2,88
2.022.966,00
Instandsetzungskosten
€
6.930.780,00
25,06
8.667.885,00
-4,93
8.240.276,00
Gesamtfolgekosten
Betriebskosten/a
€ 21.250.495,50
-25,77 15.774.748,00
€/a
153.742,15 -102,14
Reinigungskosten/a
€/a
102.404,73
1,33
Wartungskosten/a
€/a
30.247,44
37,72
Instandsetzungskosten/a
€/a
138.615,60
€/a
€/m²a
Gesamtkosten/a
Kosten/m² BGF
Barwert
Barwert/m² BGF
€ /m²a
-3,00 15.301.425,00
-25,79
-2.446,11
103.765,78
-0,54
103.209,77
41.657,06
-2,88
40.459,32
25,06
173.357,70
-4,93
164.805,52
425.009,92
-25,77
315.484,16
-3,00
306.028,50
25,71
-27,51
18,64
-5,06
17,70
€ 22.862.074,00
1.383,24
-3.296,38
5,07 24.020.175,00
2,81 24.694.845,00
Tabelle 3
Nutzungskosten statische
2,60
2,81
Berechnung
1.419,24
1.459,10
71
Abbildung 2
Vergleich Lebenszykluskosten
absolut nach Bereichen
Abbildung 3
Vergleich Lebenszykluskosten
Kumuliert/dynamisiert
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
HOLGER KÖNIG
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
HOLGER KÖNIG
72
Abbildung 4
Vergleich Lebenszykluskosten
prozentual nach Bereichen
Zielsetzung von Bauherrn und Nutzer ist es, für
das Gymnasium Diedorf ein innovatives und zukunftsweisendes pädagogisches Konzept zur Erfüllung der Ansprüche an moderne gymnasiale
Bildung umzusetzen. Mit dem neuen Raumkonzept soll der Nachweis gelingen, dass offene
(Klassen-)Räume mit integrierten klassischen Erschließungsflächen (Flure) zu „offenen Lernlandschaften“ umfunktioniert werden können, die
methodisch vielfältigen und selbstgesteuerten
Unterricht ermöglichen.
73
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
HOLGER KÖNIG
A
Kriterium
B-A
Variante EnEV-Standard
% Diff
B
C-B
Passivhaus
C
% Diff
Energie-Plus
Lebenszykluskosten dynamisch,
Baukosten +2%, Geldeinlage +5,5%/a, Energiepreis +4%/a, Barwertzins 3,5%
Tabelle 4
Lebenszykluskosten mit
Barwertberechnung
Betrachtungszeitraum a
50
Betriebskosten
€
23.502.830,00
Reinigungskosten
€
Wartungskosten
€
-75,28
5.810.001,00
1,79
5.914.034,00
8.936.045,00
1,32
9.053.649,00
-0,52
9.006.301,00
2.635.335,00
37,68
3.628.251,00
-2,82
3.525.777,00
Instandsetzungskosten
€
12.594.711,00
24,68 15.703.380,00
-5,92 14.774.228,00
Gesamtfolgekosten
€
47.668.921,00
-28,27 34.195.281,00
-2,85 33.220.340,00
Betriebskosten/a
€/a
470.056,60
Reinigungskosten/a
€/a
Wartungskosten/a
€/a
Instandsetzungskosten/a
€/a
Gesamtkosten/a
€/a
Kosten/m² BGF
€/m²a
Barwert
€
Barwert/m² BGF
€ /m²
-75,28
116.200,02
1,79
118.280,68
178.720,90
1,32
181.072,98
-0,52
180.126,02
52.706,70
37,68
72.565,02
-2,82
70.515,54
251.894,22
24,68
314.067,60
-5,92
295.484,56
953.378,42
-28,27
683.905,62
-2,85
664.406,80
57,68
-29,95
40,41
-4,92
38,42
27.542.188,00
1.666,40
Die Barwertberechnung nach der statischen Methode zeigt für die in der Herstellung günstigere
Alternative A auch eine vorteilhafte Entwicklung
über 50 Jahre auf. Bei einer dynamisierten Berechnung mit einer Steigerung der Baupreise und
Energiekosten verschiebt sich die Reihenfolge. Alternative B und C liegen gleichauf, Alternative A
ist ca. 3% ungünstiger. Unter dem Postulat, dass
mit der Alternative C ein wesentlich höherer
Komfort und ein besonderes pädagogisches
Lernkonzept realisiert werden, ist das ein sehr gutes Ergebnis.
5. Ökobilanz
Die Ökobilanz wurde 2014 auf Basis der Ökobaudat 2011-2013 durchgeführt.
Abbildung 5
Materialaufteilung im
Gebäude
Material
Das Gebäude zeigt im Vergleich zur Alternative B
in konventioneller Bauweise eine deutliche Materialreduktion.
-0,47 27.413.537,00
2,23 28.025.181,00
-2,80
0,06
1.619,74
1.620,66
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
HOLGER KÖNIG
Das
Gewicht
erreicht
nur
2/3
des
Wiederum zwei Drittel davon entfallen auf die
Primärenergiebedarf und CO2-Äquiv. für Gebäude und Versorgung
Die starke Reduktion des Energiebedarfs ändert
mineralischen Bauteile, die Bodenplatte mit
bei den Ökobilanzergebnissen das Verhältnis zwi-
Fundamentierung
schen dem energetischen Anteil in der Nutzungs-
Gesamtgewichts
der
und
Standard-Variante.
die
technischen
Versorgungsgänge unter Niveau. Der Anteil der
phase
nachwachsenden Rohstoffe erreicht ca. 13,5 %.
A1/B5/C4 nach DIN EN 15978:2012-10 Nachhal-
B6
und
dem
physischen
74
Gebäude
tigkeit von Bauwerken. Die Auswertung der beiEndenergiebedarf und elektrischer Strom
aus Photovoltaik
Der Endenergiebedarf ist stark reduziert durch die
sehr gute Wärmedämmung des Gebäudes, den
reduzierten Strombedarf für die Beleuchtung
durch moderne LED Beleuchtungsmittel und den
weitgehenden Verzicht auf die technische Gebäudekühlung. Der sommerliche Komfort wird
durch Belüftung und Nachtauskühlung erreicht.
den Indikatoren Primärenergie in MJ und Klimagaspotenzial in kg CO2 Äquivalente zeigen eine
ähnliche Verteilung zwischen dem Gebäude und
der energetischen Versorgung über den Lebenszyklus, wie dies bei Gebäuden, die aus weitgehend mineralischen Materialien hergestellt werden, der Fall ist. Allerdings die Anteile der Lebenszyklusphasen sind verändert. Der Primärenergieaufwand für die Herstellung des Gebäudes wird durch die Energiegewinnung während
der Entsorgungsphase reduziert. Verursacher dafür ist die Verbrennung der nachwachsenden
Rohstoffe. Diese nachwachsenden Rohstoffe führen beim Indikator Klimagaspotenzial zu einer
Zunahme, da die CO2-Gutschriften während der
Herstellungsphase wieder auf „0“ reduziert werden in der EOL(end of life)-Phase. Der Strombedarf des Gebäudes wird durch die Photovoltaikproduktion abgedeckt. Unter diesen Umständen
weist das Verhältnis zwischen Gebäude und
energetischer Versorgung über den Betrachtungszeitraum von 50 Jahren (a) für die Indikatoren „Gesamt-Primärenergie“ (PE Total) gemessen
in MJ und Klimagas, gemessen in kg CO2 Äquiv.
folgende Verhältnisse auf:
 PE Total:
53% zu 47%
 CO2:
84% zu 16%
Abbildung 6
Endenergiebedarf
Die sehr große Photovoltaikanlage deckt den
Strombedarf ab und erwirtschaftet Überschüsse,
die ins Netz abgegeben werden können.
75
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
HOLGER KÖNIG
Inkorporierte
(EE/EC)
Primärenergie
und
Carbon
Den inkorporierten Anteil der Primärenergie und
des CO2 zeigt die folgende Tabelle.
REFERENCE STUDY PERIOD
Tabelle 5
Embodied Energy und
Embodied Carbon
50
years
EE
93
MJ/m 2 GFA/year
EC
4,7
kg CO2 equiv. /m 2 GFA/year
Abbildung 7
Primärenergiebedarf und
Die Aussagekraft erhalten diese beiden Werte
Klimagaspotenzial
erst durch den Vergleich mit anderen Gebäuden
gleicher Nutzungskategorie aber anderer Bauweise. Das Gymnasium reduziert die inkorporierte
Der Photovoltaikanteil, der ins Netz eingespeist
Primärenergie um 31 % und das inkorporierte
wird, wird separat ausgewiesen. Bei
einer
Kohlendioxid um 44%.
Gutschrift
Plus-
dieses
Anteils
wird
eine
Energieschule für die Indikatoren Primärenergie
Verteilung der Umweltbelastung auf Bautei-
nicht
le
erneuerbar
und
Klimagaspotenzial
nachgewiesen, da die ökologische Belastung des
Die Verteilung der Umweltbelastung auf die Bau-
Heizwärmebedarfs damit kompensiert wird. Dies
teile entsprechend der Gliederung der Bauteile
gilt nicht für einen Nachweis des Indikators
nach der DIN 276 zeigt bezüglich der Auswer-
„Gesamtprimärenergiebedarf“.
tung der beiden Indikatoren Gesamtprimärenergie in MJ und Klimagaspotenzial in kg CO2 Äquivalente Ähnlichkeiten zwischen den Bauteilen.
Abbildung 8
Produktionsanteil PV ins Netz
Umweltentlastung
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
HOLGER KÖNIG
76
Abbildung 9
Verteilung Umweltbelastung
auf Bauteile nach KGR
Durch die niedrige absolute Höhe der Gesamtbelastung durch die Baukonstruktion (KGR 300) bei
einem gleichbleibenden Anteil der technischen
Anlagen (KGR400) tritt diese KGR wesentlich
stärker in Erscheinung (Farbe hellgrün). Dies bestätigt auch die prozentuale Verteilung.
77
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
HOLGER KÖNIG
Abbildung 10
Verteilung Umweltbelastung
auf Bauteile nach KGR relativ
Ergebnis Ökobilanz
Nachfolgend wird eine Zusammenstellung der
Kennwerte
des
Gebäudes
in
Tabellenform
dargestellt.
6. Risikostoffe
Bisher haben Planer nach bestem persönlichem
Fachwissen und auf Grundlage der ihnen zur Verfügung stehenden Produktbeschreibungen eine
Beurteilung der Risikopotenziale im Sinne der ge-
Nutzungskategorie
Gymnasium
forderten Anforderungen vorgenommen, die in
Gewicht kg/m² BGF
920
eigens dafür erstellten Tabellen und Listen mehr
Endenergiebedarf MJ/m² beh. Fläche a (kWh) 160 (44,4)
Tabelle 6
Gebäudekennwerte
PE nicht ern. MJ/m²BGF a
56
Gesamtprimärenergie MJ/m²BGF a
175,5
PV-Ernte in MJ Äquiv. /m² BGF a
80
Inkorporierte Primärenergie MJ/m² BGF a
93
Klimagaspotenzial kg CO2 Äqiv. /m² BGF a
5,49
PV-Ernte in kg/ CO2 Äquiv. /m² BGF a
4,9
Inkorporierter Kohlendioxid kg CO2 Äquiv.
4,7
oder weniger umfangreich dokumentiert werden.
Derzeit stellen die verfügbaren produktbezogenen Umweltinformationen eine unübersichtliche
und im Sinne der Kriterienanforderungen ungenügende Quelle zur Beurteilung der Risikopotenziale dar. Dies kann sich zukünftig u. a. mit der
Einführung der Europäischen Bauproduktenverordnung ändern.
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
HOLGER KÖNIG
Zielkonzept
Ziel der Bauproduktbewertung ist die Sicherstel-

lung der Luftqualität im Innenraum unter hygieni-

Verleimung und Emissionen
schen Gesichtspunkten, die zu keinen negativen

Keine besonderen Risikostoffe
Effekten hinsichtlich der Raumnutzer führt, die

Emissionsverhalten der Platte nach Agbb-
hygienische Sicherheit garantiert und somit auch
möglichst eine empfundene olfaktorische Luftqualität gewährleistet, die bei den Raumnutzern
zu keinen negativen geruchlichen Wahrnehmungen führt.
Durch die Auswahl emissionsarmer Bauprodukte
(z.B. geprüft nach AgBB oder „Blauer Engel“)
kann eine relative Sicherheit in Hinblick auf eine
niedrige Immissionskonzentration an flüchtigen
organischen Verbindungen und Formaldehyd geschaffen werden. Eine weitere Möglichkeit besteht in einer Substitutionsstrategie von Risiko-
Herkunft
des
Holzes
aus
nachhaltiger
Produktion
Schema

Schwermetallfreiheit der Beschichtung.
Gewerkbearbeitung
Für jedes Gewerk werden durch den Bearbeiter
spezielle „Zusätzliche technischen Vorbemerkungen“ (ZTV) bereitgestellt. Im Moment sind davon
ca. 25 Gewerke betroffen.
Die reicht von

VORBEMERKUNGEN-LV-Baumeisterarbeiten
bis zu den

VORBEMERKUNGEN-LV-Elektroarbeiten.
stoffen, die bereits in der Planung mit der Bau-
Die Leistungsverzeichnisse müssen anschließend
stoff- und Konstruktionswahl abgestimmt wer-
bezüglich der einzelnen Positionen auf die kor-
den muss.
rekten Anforderungen ergänzt werden.
Die Bearbeitung dieser Aufgabe erfolgt in fünf
Seitens der Architekten wurde mit der Unterstüt-
Schritten:
zung durch den Bearbeiter ein Formular entwickelt, das den beauftragten Firmen bei der Auf-


des
tragsvergabe übergeben wird. Dies soll die Da-
Architekten und des Konstruktionsaufbaus
tenbereitstellung erleichtern. Je Bauprodukt müs-
auf bestimmte emissionsarme Bauprodukte
sen vier bis sechs Dokumente bereitgestellt wer-
ohne Risikopotenzial
den. Diese Unterlagen umfassen:
Abstimmung
der
Detailplanung
Formulierung der Ausschreibung in Hinblick
auf
die
Vermeidung
von
bestimmten
Bauprodukten, Einforderung der Bauprodukt-
NORMATIV
• Zulassungen,
Vorlage
der
Dokumente
zu
den
Bau-
•

Bewertung der Bauprodukte und Freigabe

Überprüfen der Baustelle auf die eingesetzten
Bauprodukte.
Technisches Datenblatt in aktueller Fassung
mit Datumsangabe
produkten durch den Unternehmer
•
Sicherheitsdatenblatt in aktueller Fassung mit
Datumsangabe (falls erforderlich)
•
Angabe der Entsorgungswege mit Abfallschlüsselnummer (EAK) und
Als Beispiel für die Detailbearbeitung wird das
•
Leistungserklärung (DOP)
Bauteil „Prallwand“ in der Turnhalle gezeigt. Für
•
AgBB-Zeugnis (falls erforderlich)
die daran eingesetzten Bauprodukte sind folgende Nachweise zu erbringen:
oder
Prüfzeugnisse
dokumentation durch die Unternehmer

Konformitätsdokument
78
HOLZBAU – WIRTSCHAFTLICH, ÖKOLOGISCH UND SOZIAL
HOLGER KÖNIG
79
FREIWILLIG
• Umweltproduktdeklaration (EPD) des IBU oder
•
Gebäude über > 3000 μg/m³ TVOC und 120
μg/m³ Formaldehyd sind von der Zertifizierung
anderer Institutionen (falls verfügbar)
ausgeschlossen.
Andere Label z.B. EC, RAL, NaturePlus,
Basis der Bewertung sind die Meßergebnisse
Giscode usw.
nach DIN ISO 16000-6 und die Ausführung des
Steckbriefs 3.1.3 Innenraumhygiene des BNB-
Man muss bei einem Gebäude mit hoher Kom-
Systems
plexität und Ausstattungsstandard mit ca. 400
Bauprodukten und ca. 1.600 – 2.000 Dokumen-
Turnhalle: Der Zielwert für TVOC von 500 μg/m³
ten rechnen.
wird erheblich unterschritten. Der Zielwert für
Auf Basis der vorgelegten Dokumente wird das
schritten.
Formaldehyd von 60 μg/m³ wird erheblich unterBauprodukt bewertet und zur Anwendung freiRaum N 1.03: Der Zielwert für TVOC von
gegeben.
500 μg/m³ wird erheblich unterschritten. Der
Besonders anzumerken ist, dass sowohl auf der
Zielwert für Formaldehyd von 60 μg/m³ wird er-
Seite des Bauherren, wie bei den bauleitenden
heblich unterschritten.
Architekten die Auswahl und Kontrolle der zugelassenen Bauprodukte mit Entschiedenheit und
Raum NE 02: Der Zielwert für TVOC von
großem
werden
500 μg/m³ wird erheblich unterschritten. Der
muss. Dies ist eine wesentliche Voraussetzung für
Zielwert für Formaldehyd von 60 μg/m³ wird er-
die erfolgreiche Durchführung der Arbeiten.
heblich unterschritten.
Monitoring Innenraumhygiene
Zur Erfolgsdarstellung der durchgeführten Maß-
Mit der deutlichen Unterschreitung der Zielwerte
nahmen wird innerhalb vier Wochen nach Fertig-
reicht. Weitere Bewertungen sind für diesen
stellung des Gebäudes eine Messung der Innen-
Steckbrief im Bereich der „personenbezogenen
raumluft in ausgewählten Räumen durchgeführt.
Lüftungsrate“ durchzuführen.
Sachverstand
durchgeführt
wird die Höchstpunktzahl des Steckbriefs er-
Dabei werden die Indikatoren Formaldehyd und
TVOC bestimmt.
Das Gebäude ist als „sehr schadstoffarmes Gebäude“ gemäß DIN EN 15251 einzustufen.
Folgende Zielwerte sollen erreicht werden:
Flüchtige organische Stoffe (VOC) und Formaldehyd in der Innenraumluft
Fazit:
Die Lebenszyklusanalyse gibt bei alternativen Lösungen eindeutige Hinweise auf die langfristigen


deutliche Unterschreitung von 3000 μg/m³
Vor- und Nachteile. Die Lebenszykluskostenbe-
TVOC bei Messungen, als Zielwert gilt
rechnung gibt eindeutige Hinweise bezogen auf
500 μg/m³
die wirtschaftlichste Lösung. Die Ökobilanz zeigt
deutliche Unterschreitung des Formaldehyd-
deutliche Unterschiede bei den verschiedenen In-
Richtwertes von 120 μg/m³ als Zielwert gilt
dikatoren. Die Risikostoffanalyse sichert den ge-
60 μg/m³
sundheitlichen Komfort der Innenräume und den
unproblematischen Rückbau.
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