Tafelbau/Rahmenbau

Effiziente Konstruktionen hinsichtlich Lastabtragung und Dämmwirkung

Tafelbauwände (= Rahmenbauwände) sind in Mitteleuropa die am häufigsten verwendete Wandkonstruktion im Holzbau. Tafelbauwände sind nicht nur sehr materialeffizent in der Lastabtragung, die können auch sehr kostengünstig hochwärmedämmend ausgeführt werden. Ein Ständerwerk aus Ständern, Rähm und Schwelle wird über eine ein- oder beidseitige Beplankung zu einer steifen Tafel verbunden.

Gallerie

Die Stäbe des Ständerwerks bestehen meist aus KVH und haben einen rechteckigen Querschnitt, der gegen die Wandebene ausgerichtet ist. Die aussteifende, meist innere Beplankung besteht aus Holzwerkstoffplatten (Dreischichtplatten, OSB-Platten o.ä.). Vertikale Lasten werden über den Rähm in die Ständer verteilt und von dort in die Schwelle weitergeleitet. Die Beplankung verhindert das Ausknicken der Ständer in Richtung ihrer schwachen Achse. Meist beträgt der Achsabstand der Ständer 62,5 cm (selten 83,3 cm oder andere Maße), sodass die Beplankung mit möglichst wenig Verschnitt ausgeführt werden kann.

Dimensionierung und Aufbau einer Außenwand
Da ein Ausgleich über kleinere Randfelder und Auswechslungen für Öffnungen keinen großen Aufwand darstellen, bleibt das Rastermaß der Ständer für die architektonische Planung ohne Bedeutung. Werden Tafelbauwände als Außenwand eingesetzt, erfolgt die Dimensionierung des Ständerwerks oft mehr nach der notwendigen Dämmstärke als nach statischen Notwendigkeiten (beispielsweise 60/200 bzw. 60/240 mm für tragende Außenwände und 60/120 mm für tragende Innenwände).

Ein typischer Außenwandaufbau ist:

  • 10-20 mm Innenbekleidung (GK-Platte/Holzwerkstoffplatte/Holzschalung)
  • 60 mm Installationsschicht zwischen UK Innenbekleidung
  • 20 mm Beplankung OSB-Platte mit abgeklebten Stößen als Aussteifung und luftdichte/dampfdichte Schicht
  • 200 mm Ständerwerk 60/200 mm, dazwischen Zellulose-Einblasdämmung
  • 20-60 mm Holzweichfaserplatte als zusätzliche wärmebrückenreduzierende Dämmschicht
  • diffusionsoffene Fassadenbahn
  • hinterlüfteter Fassadenaufbau (Holzschalung, Plattenfassade, Blechbekleidung etc. mit UK und Hinterlüftung)
Tafelbauwände können weitgehend im Werk vorgefertigt werden, einschließlich Fenstern und Fassadenbekleidung, sodass das hochkomplexe Bauteil Außenwand mit seinen vielen Anschlüssen unter optimalen Bedingungen hergestellt werden kann.

Für Gebäude mit mehr als drei oder vier Geschossen sind herkömmliche Tafelbauwände ungeeignet, denn die Querholzpressungen von Rähmen und Schwellen hätten zu starke Setzungen zur Folge. In der Schweiz sind daher seit einiger Zeit Tafelbauwände im Einsatz, deren Ständer über die gesamte Höhe der Tafelbauwand durchlaufen und Lasten über Hirnholzkontakt in die Ständer darüber- und darunterliegender Wände übertragen. Außerdem können einzelne Ständer durch Stützen stärkeren Querschnitts ersetzt werden, die in der Lage sind, punktuell hohe Lasten abzutragen. So können auch Skelettbauten mit ihrer höheren Nutzungsflexibilität mit dem hohen Vorfertigungsgrad von Tafelbaukonstruktionen kombiniert werden.[1]

Autor: Stefan Krötsch; Quelle: [1] Krötsch, Stefan: Bewährte Holzbausysteme für den mehrgeschossigen Wohnbau, Zuschnitt 71.2018, Seite 6-7

Fachwissen zum Thema

Holzkonstruktionen erlauben eine weitgehende Vorfertigung großer Bauteile, die dann auf der Baustelle in kürzester Zeit montiert werden können (im Bild: Holzhaus Lynarstr., geplant von Schäferwenningerprojekt, Berlin).

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Einführung

Bauen mit Holz in der Stadt

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In der Praxis sind Holzkonstruktionen heute meistens Mischkonstruktionen verschiedener Bauweisen oder Hybride mit anderen Materialien wie Stahl oder Beton (im Bild: Baugruppenhaus B26 in Berlin-Mitte von Kaden Klingbeil Architekten).

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Holzbausysteme

Holzbaukonstruktion heute

Kombiniert werden nicht nur unterschiedliche Konstruktionsweisen, sondern auch Materialien. Die Vorfertigung spielt eine große Rolle.

Die Präzision des Bauens nimmt mit der Vorfertigung erheblich zu (im Bild: Firmensitz Flexim in Berlin-Marzahn, geplant von ZRS Architekten Ingenieure).

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Grundlagen

Vorfertigung

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Die Grundrissstruktur ist im Holzbau stark geprägt durch die Deckenkonstruktion (im Bild: Wohnblock Wylerpark in Bern; Architekt: Rolf Mühlethaler)

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Holzbausysteme

Vorgefertigte Deckensysteme

Brettstapeldecke, Kastendecke, Brettsperrholzdecke: Was sind die Besonderheiten, welche Einsatzbereiche bieten sich an, wie aufwändig sind Herstellung und Einbau?

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Holzbaukonstruktion heute

In der Praxis sind Holzkonstruktionen heute meistens Mischkonstruktionen verschiedener Bauweisen oder Hybride mit anderen Materialien wie Stahl oder Beton (im Bild: Baugruppenhaus B26 in Berlin-Mitte von Kaden Klingbeil Architekten).

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Kombiniert werden nicht nur unterschiedliche Konstruktionsweisen, sondern auch Materialien. Die Vorfertigung spielt eine große Rolle.

Tafelbau/Rahmenbau

Die Holzkonstruktion dieses Wohnhauses ist ein kombinierter Skelett- und Holztafelbau (Baugruppenprojekt 3XGrün in Berlin, 2011; Architektur: IfuH - Institut für urbanen Holzbau, Atelier PK, Roedig Schop Architekten, Rozynski Sturm Architekten).

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Diese Art der Wandkonstruktion ist in Mitteleuropa weit verbreitet: Sie ist materialeffizient und kann kostengünstig hochwärmedämmend ausgeführt werden.

Vorgefertigte Deckensysteme

Die Grundrissstruktur ist im Holzbau stark geprägt durch die Deckenkonstruktion (im Bild: Wohnblock Wylerpark in Bern; Architekt: Rolf Mühlethaler)

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Holz-Beton-Verbunddecken

Holz-Beton-Verbund-System bei einem Dachgeschossausbau in Singen: Die vorhandenen Nadelholzbalken mit Spannweiten bis zu fünf Metern boten keine ausreichende Tragreserve, und die hohe Eigenschwingung der Decke musste beruhigt werden. Der Architekt löste die Probleme mithilfe des pumpfähigen Betons von Cemex Deutschland und dem Holz-Beton-Verbundsystem Elascon V-HB-S.

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Wenn Beton und Holzdecke schubsteif miteinander verbunden sind, entsteht eine statisch wirksame Höhe der gesamten Konstruktion. Die Materialeigenschaften beider Teile werden optimal genutzt.

Raumzellen

Beim Impulszentrum Reininghausgründe in Graz von 2004 (Architekt Hubert Rieß) wurden die Großraumbüros eines Gründerzentrums jeweils aus zwei Raumzellen zusammengesetzt, deren Decken einseitig auf Trägern und Stützen aufliegen.

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Gebaute Beispiele zeigen das Potenzial von Raumzellen: Die weitgehende Vorfertigung erhöht die Transportkosten, die Bauzeit aber ist kurz, die Ausführungsqualität hoch.

Ingenieurholzbau

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