Massivbauweise

Bauelemente, Eigenschaften, Holzarten

Sowohl für Wohngebäude als auch für Bürohäuser, Hotel- und Gewerbebauten werden heute überwiegend vorgefertigte Bauteile verwendet. Dabei spielt die vorausschauende Planung eine große Rolle: Je häufiger ein Element verwendet wird, desto wirtschaftlicher wird seine Vorfertigung. Je höher der Vorfertigungsgrad, umso größer ist die Zeitersparnis auf der Baustelle. Der Holzelementbau ist gegenwärtig maßgeblich geprägt durch flächige vertikale und horizontale Elemente, die im Holzbauwerk für Wände und Decken eingesetzt werden.

Zum Tragwerk gehört auch ein Skelett aus Brettschichtholzstützen und -riegeln mit Holzrahmenbauausfachung in der Fassade, bekleidet mit einer sägerauen Bretterschalung aus Lärchenholz.
Das Wohngebäude Walden 48 in Berlin-Friedrichshain ist ab der Kellerdecke weitgehend in Massivholzbauweise errichtet (Architektur: Arge Scharabi Raupach, 2019)
Loggien an der Südseite des sechsgeschossigen Wohngebäudes

Massive Bauelemente sind solche aus Brettstapeln, in Blockbauweise, aus Brettsperrholz bzw. CLT (Cross Laminated Timber). Die Blockbauweise gehört zu den ältesten Bauweisen überhaupt (s. Fachwissen zum Thema). Ein großer Vorteil von Elementen aus Brettsperrholz (BSP), die im Tragwerk als Platte oder Scheibe eingesetzt werden (und dementsprechend aussteifend wirken können), ist deren hohe Formstabilität. BSP besteht aus mehreren Lagen kreuzweise verleimten Brettern und lässt sich nahezu beliebig – dem Entwurf entsprechend – zuschneiden. Dabei sind Abmessungen bis zu 3,50 x 22,00 Meter möglich; die Plattenstärke hängt von den statischen Erfordernissen ab. Brettstapelelemente sind in der Regel auf eine Breite von 1,25 Meter beschränkt.  

Da Holz zwar gute Dämm- und Wärmespeichereigenschaften aufweist, die energetischen Anforderungen an eine moderne Gebäudehülle alleine jedoch nicht erfüllen kann, sind Wände in massiver Holzbauweise mehrschichtig aufgebaut. In der Regel ist die Dämmschicht außenseitig angeordnet, zum Beispiel in Form eines WDVS. Innenseitig kann eine Vorsatzschale mit Installationsebene sinnvoll sein. Der Schallschutz einer massiven Holzdecke oder Trennwand lässt sich durch eine Verkleidung (Dämmmaterial) oder Beplankung verbessern – eine Vorsatzschale ist besonders effektiv. Im Innenraum werden auch aus Gründen des Brandschutzes oftmals Gipskartonplatten zur Bekleidung eingesetzt; aber auch sichtbare Holzoberflächen sind grundsätzlich möglich und häufig auch gewünscht.

Bei mehrgeschossigen Gebäuden mit durchlaufenden Decken in Massivholzbauweise ist eine Entkopplung erforderlich, um die Schallübertragung (Flankenübertragung) zwischen unterschiedlichen Nutzungseinheiten zu reduzieren. Dies kann über eine Vorsatzschale an der Decke geschehen; empfohlen wird eine elastische Lagerung der vertikalen Bauteile ober- und unterhalb der Decke.

Für die massiven Bauelemente im Holzbau, zu denen natürlich auch Stützen und Träger aus Vollholz bzw. Konstruktionsvollholz (KVH) zählen, werden sowohl Nadel- als auch Laubhölzer verwendet. Vollhölzer werden aus Fichte und Tanne, Kiefer, Lärche und Douglasie produziert, aber auch aus Buche und Eiche, seltener anderen Laubbaumarten wie Pappel und Ahorn, Erle, Birke oder Esche. Für weitere Produkte aus Vollholz wie KVH und Balkenschichtholz kommen überwiegend die bereits genannten Nadelhölzer zum Einsatz, für Balkenschichtholz auch Pappel, für Brettschichtholz auch Buche, Edelkastanie und sogar Eiche. Mehrlagige Werkstoffe wie Brettsperrholzelemente werden aus Nadelhölzern hergestellt. Noch nicht allzu lange auf dem Markt ist Buchenfurnierschichtholz, welches sehr große Spannweiten ermöglicht.

Literatur: Kaufmann, Krötsch, Winter: Atlas Mehrgeschossiger Holzbau – Grundlagen, Konstruktionen, Beispiele, Edition Detail, München 2021; Nabil A. Fouad (Hrsg.): Bauphysik Kalender 2022 – Holzbau, Ernst & Sohn, Berlin 2022; Mario Rinke, Martin Krammer (Hrsg.): Architektur fertigen – Konstruktiver Holzelementbau, Triest Verlag, Zürich 2020; Stefan Winter, Mandy Peter (Hrsg.): Holzbau-Taschenbuch: Grundlagen, Ernst & Sohn, Berlin 2021; Anton Pech (Hrsg.): Holz im Hochbau – Theorie und Praxis, Birkhäuser, Basel 2016

Fachwissen zum Thema

Fassade in Holztafelbauweise beim temporären Holzbau B-Part am Gleisdreieck in Berlin (Scharabi Architekten, 2019)

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Bauteile

Außenwandaufbau: Beispiele

Die Blockbauweise gibt es seit tausenden von Jahren. In bewaldeten, alpinen Regionen sind Blockhäuser recht häufig (hier ein Naturstammhaus).

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Holzbausysteme

Blockbauweise

Brettsperrholz eignet sich sehr gut für Wandelemente. Um vertikale Lasten optimal abtragen zu können, müssen die Decklagen stehend angeordnet sein.

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Bauteile

Brettsperrholz (BSP) - Massivholzsysteme

Beim Projekt „Anbau und Sanierung Waschhaus” in Steffisburg nach Plänen von Dällenbach Ewald Architekten kam eine Brettstapelwand zum Einsatz.

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Bauteile

Brettstapelelemente – Massivholzsysteme

In der Praxis sind Holzkonstruktionen heute meist Mischkonstruktionen verschiedener Bauweisen oder Hybride mit anderen Materialien wie Stahl oder Beton (im Bild: Geschosswohnungsbau in Wien, geplant von querkraft architekten und Berger + Parkkinen Architekten, Wien).

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Einführung

Holzbaukonstruktion heute

Trennwände zwischen Nutzungseinheiten werden im Holzbau oft mehrschalig ausgeführt, denn die hauptsächliche Beanspruchung ist Luftschallübertragung. Die Beschaffenheit der Bekleidung (Masse, Steifigkeit), die Art der Befestigung (Schallentkoppelung) und die Anzahl der Schichten bestimmen die Wirksamkeit des Schallschutzes.

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Wärme-/​Schall-/​Brandschutz

Innenbauteile: Schallschutz

Wärmeschutz im Holzbau

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Nordwestseite der Ausbildungsstätte nach Plänen von LP architektur: Einer von zwei winkelförmig angeordneten dreigeschossigen Gebäuderiegeln schließt an den sogenannten Holzturm an. Errichtet um die Jahrtausendwende, galt dieser damals als höchster Holzbau Österreichs.

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Im oberen Bleniotal, südlich des Lukmanierpasses im Schweizer Kanton Tessin, befindet sich das Langlaufzentrum Campra.

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Nach Plänen der Berliner Arbeitsgemeinschaft von Scharabi Architekten mit Anne Raupach entstand gegenüber dem Volkspark Friedrichshain an der Landsberger Allee das gemeinschaftliche Wohnprojekt Walden 48.

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Mit seiner schlichten, archetypischen Form, betont durch ein minimal überstehendes Satteldach, fügt sich das Wohnhaus gut in die Nachbarschaft.

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