‡ Gestiegene Anforderungen im Holzbau
‡ Innerstädtisch, mehrgeschossig, kostengünstig, modular ‡ Intelligente Fügetechniken und Konstruktionen
Zeitschrift für Architektur + Baudetail · Review of Architecture · Revue d’Architecture Serie 2016 · 1/2 · Bauen mit Holz · Timber Construction · Construire en bois
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UNS
W EI T E R E IN F O R M A T IO N E N Z U M S T IP E N DIU M U N D U N T E R L A G E N Z U R B E W E R B U N G U N T E R:
D EIN E
BEWERBUNG FEBRUAR
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W W W.D E T A IL.D E / T R A N S F E R / S T I P E N DI U M
Diskussion • discussion 3 Editorial 6
Revolution und Kontinuität im Holzbau Stefan Krötsch, Wolfgang Huß
Berichte • reports 16 Soho Fuxing Lu – ein urbanes Stadtquartier in Shanghai Oliver G. Hamm 20 Bücher, Ausstellungen
Dokumentation • documentation 22 Ziegenstall in Seubersdorf Kühnlein Architektur, Berching 24 Ferienhaus am Lago Todos Los Santos Apio Arquitectos, Santiago de Chile 28 Kinderkrippe in Hamburg Kraus Schönberg Architekten, Hamburg 33 Kindergarten in Lugano Bruno Fioretti Marquez Architekten, Berlin 38 Mehrgenerationenhaus in Okazaki Katsutoshi Sasaki + Associates, Toyota 42 Wohnhaus in Amsterdam meesvisser, Amsterdam 48 Umbau einer Ferienwohnung in Ernen Zimmer Schmidt Architekten, Zürich 53 Wertstoffhof in Feldkirch Marte.Marte Architekten, Weiler 58 Europäische Schule in Frankfurt NKBAK, Frankfurt
Technik • technology 68 Integrale Verbindungen für Faltwerke aus Holzwerkstoffplatten Christopher Robeller, Yves Weinand
Produkte • products 78 82 86 90 94 98 100
Wohngesundheit Konstruktionen aus Holz Möbel und Raumkonzepte Heizung, Klima, Lüftung Objekt + Produkt DETAIL research Architektur im Dialog
104 Projektbeteiligte /Hersteller /Ausführende Firmen 106 Inhalt Produktinformation /Anzeigenverzeichnis 107 Impressum, Fotonachweis
∂ Zeitschrift für Architektur Review of Architecture 56. Serie 2016 • 1/2 Bauen mit Holz ISSN 0011-9571 B 2772 Redaktion: E-Mail: redaktion@detail.de Telefon (0 89) 38 16 20-84 Christian Schittich (Chefredakteur) Sabine Drey, Andreas Gabriel, Frank Kaltenbach, Julia Liese, Michaela Linder, Thomas Madlener, Peter Popp, Maria Remter, Edith Walter, Heide Wessely. Freie Mitarbeit: Emilia Margaretha, Florian Köhler, Andreas Ordon Marion Griese, Emese M. Köszegi, Simon Kramer, Dejanira Ornelas Bitterer (Zeichnungen) Redaktion Produktinformation: produkte@detail.de Tim Westphal, Katja Reich, Hildegard Wänger Übersetzungen englisch: Elise Feiersinger
Editorial
Bauen mit Holz Unbestritten hat der nachwachsende Baustoff vor dem Hintergrund gestiegener Anforderungen an den Klimaschutz an Bedeutung gewonnen. Zunehmend erobert das Material neue Einsatzbereiche und immer öfter entstehen auch innerstädtische, mehrgeschossige Gebäude aus Holz, wie das Wohnhaus in Amsterdam von meesvisser Architekten (s. S. 42ff.), das kostengünstig und in kurzer Bauzeit errichtet wurde. Hinzu kommen Modulbauten mit hohem Vorfertigungsgrad wie der Kindergarten in Lugano von Bruno Fioretti Marquez Architekten (s. S. 33ff.). Neue Fügetechniken und Werkstoffe sowie die intelligente Kombination mit anderen Materialien verfeinern und erweitern die konstruktiven und gestalterischen Möglichkeiten. Auch das Kombinieren verschiedener Hölzer ist heute kein Tabu mehr, wie es das Bootshaus in Chile (s. S. 24ff.) zeigt oder die Europäische Schule in Frankfurt (s. S. 58ff.), bei der neben Nadelholz auch hoch leistungsfähiges Buchenfurnierschichtholz zum Einsatz kam. As the demands placed on environmentally sound construction increase, wood – a renwable resource – is undoubtedly gaining significance. New areas of application have emerged, and the material is being employed with increasing frequency in urban settings. In this issue we present an urban residence in Amsterdam by meesvisser (see p. 42ff.). The pre-school in Lugano by Bruno Fioretti Marquez Architekten (see p. 33ff.) exemplifies modular building with a high degree of prefabrication. New jointing techniques and materials, in combination with other materials, open up new possibilities both with regard to load-bearing structure and design. Moreover, as demonstrated by a boathouse in Chile (see p. 24ff.) and the European School in Frankfurt (see p. 58ff.), mixing different types of wood is no longer taboo.
Verlag und Redaktion: Institut für internationale ArchitekturDokumentation GmbH & Co. KG Hackerbrücke 6 80335 München
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Diskussion  discussion
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Revolution und Kontinuität im Holzbau Revolution and Continuity in Wood Construction Stefan Krötsch, Wolfgang Huß
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»Das Grundelement des aktuellen Holzbaus ist konsequenterweise die Platte, nicht mehr der Stab«.1 Mit dieser Aussage formuliert Andrea Deplazes vor 16 Jahren die Erwartung, dass sich der moderne Holzbau durch die Einführung plattenförmiger Bauteile vom bekannten Fügen von Stäben zu einer »Platten-Tektonik« entwickeln werde. Tatsächlich verändert sich der Holzbau um die Jahrtausendwende grundlegend und diese Neuausrichtung ist bis heute prägend. Die neuen Möglichkeiten beflügeln die Fantasie der Planer und wecken verschiedenste Erwartungen – auch im Hinblick auf die sich abzeichnenden ökologischen Anforderungen an das Bauwesen. Der technische Innovationsschub ereignet sich vor dem Hintergrund eines politisch eingeleiteten weltweiten ökologischen Umdenkens, angestoßen vor allem durch die Klimaerwärmung. In der Vorbereitung des Weltklimagipfels 1997 in Kyoto nimmt Deutschland eine Vorreiterrolle ein und verpflichtet sich in höherem Maß als andere Länder zur Reduktion von Treibhausgasen. Damit gewinnen die ökologischen Qualitäten des Holzbaus – zunächst durch die guten Dämmeigenschaften der leichten Bauweise – ebenso an Bedeutung wie der zuvor kaum nachgefragte Rohstoff aus heimischer Forstwirtschaft. Neuerungen und Wiederentdeckungen Vor diesem Hintergrund werden um die Jahrtausendwende einige wegweisende Materialentwicklungen gemacht und bereits bekannte Konstruktionen weiterentwickelt und neuen Anwendungen zugeführt: OSB-Platte: Die OSB-Platte wird in den 1950er-Jahren in den USA aus Abfällen der Furnier- und Sperrholzherstellung entwickelt. Seit den 1990er-Jahren verbreitet sie sich wegen ihres niedrigen Preises und der hohen Biegefestigkeit im Holztafelbau auch in Europa. Holz-Beton-Verbunddecke: 1922 erhält Paul Müller für die Entwicklung einer »Decke aus hochkantig stehenden Holzbohlen oder Holzbrettern und Beton-
deckschicht« das erste bekannte Patent für eine Holz-Beton-Verbundkonstruktion im deutschsprachigen Raum. In der Mangelzeit zwischen den Weltkriegen sollen damit die teuren Baustoffe Stahl und Beton in Decken auf ein Minimum reduziert werden. In den 1980er-Jahren wird die Forschung zu dieser Bauweise wieder aufgenommen und führt ein Jahrzehnt später zu einer Vielzahl neu artiger Verbindungen und Konstruktionen. Ziel ist dabei nicht mehr Beton einzusparen, sondern Brandschutz- und Schallschutzverhalten sowie die Steifigkeit zu verbessern. Brettstapeldecke: Brettstapeldecken sind damals bereits seit einigen Jahrzehnten bekannt. Doch statt der ursprünglichen Vernagelung der Brett lamellen untereinander werden Verbindungen mit schräg eingebohrten, stark getrockneten Dübelstangen aus Hartholz eingeführt. Damit können die Elemente wie Massivholz werkzeugschonend bearbeitet werden. Aus einfachen und kostengünstigen Brettern entstehen Bauteile, die hohe Belastungen bei schlanken Querschnitten und völliger Leimfreiheit ermöglichen.
ontage einer Giebelwand M Hochhäuser mit 6 –10 Geschossen in Flensburg Architekten: Kaden + Lager Wohnhaus »Esmarchstraße«, Berlin, 2008 Architekten: Kaden Klingbeil
ungerader Anzahl kreuzweise miteinander verleimten, dünnen Brettlagen minimiert, sondern gleichzeitig entsteht ein maßhaltiger, berechenbarer und plattenförmiger Baustoff. Seine Abmessungen sind theoretisch undefiniert und nur durch die Gegebenheiten der Fertigungstechnik begrenzt. Brettsperrholz und analog dazu auch das bisher weniger verbreitete Furniersperrund Furnierschichtholz sind statisch hoch leistungsfähig und einfach zu handhaben. Die klassischen Voraussetzungen für den Holzbau – vertiefte Materialkenntnis und Planungsdisziplin – scheinen außer Kraft gesetzt. Furnierschälmaschinen sind ab Mitte des 19. Jahrhunderts verfügbar und ermöglichen die industrielle Produktion von Sperrholz. Das Prinzip wird für immer dickere Lagenwerkstoffe angewendet und nimmt den Weg vom Furnier zum Brett: Deutlich nach der Markteinführung von Mehrschichtplatten erscheint das Brettsperrholz als universelles Element für tragende Wände, Decken und Dächer. Erste Zulassungen erhalten im Jahr 1998 die Produkte KLH in Österreich und Merk Dickholz in Deutschland. Sie stellen einen Meilenstein in der Entwicklung des modernen Holzbaus dar.
Hohlkastendecke: Die gegensätzliche Richtung schlägt die Entwicklung des Hohlkastens ein: Der Anisotropie und Linearität in der Lastabtragung wird beim Hohlkasten durch das Zusammenwirken innerhalb des Konstruktionselements begegnet. Durch Verleimung der stabförmigen Rippen mit einer plattenförmigen Beplankung entsteht ein statisch wirksamer Gesamtquerschnitt. Somit werden die notwendige Bauteilhöhe und Rippenquerschnitte reduziert. Die Abmessungen von Hohlkästen werden nur durch die Transportierbarkeit begrenzt. Sie können ebenengleich in zwei Richtungen spannen und punktuell aufliegen.
Unveränderte Erwartungen Seitdem präsentiert sich der Holzbau als innovativ, dynamisch und zukunftsweisend. Umso erstaunlicher ist es, dass die fachliche Diskussion damals wie heute von ähnlichen Themen bestimmt ist: • Mehrgeschossigkeit, urbaner Holzbau • Hybridbauweisen, Kombination von Konstruktionsmethoden • gesetzliche und gesellschaftliche Rahmenbedingungen • Planungs- und Fertigungsprozesse • Ökologie, Ressourceneffizienz und Versorgungssicherheit
Brettsperrholz: Am eindrücklichsten steht die Erfindung von Brettsperrholz für einen epochalen Wandel im Holzbau. Nicht nur die Inhomogenität und Anisotropie des Holzes ist durch die in
Im Jahr 2001 werden in einer Umfrage der Zeitschrift »Zuschnitt« von verschiedenen Architekten folgende Forderungen gestellt: »Den Mischkonstruktionen gehört die Zukunft«2; »Standarddetails müssen entste-
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Mounting a gable wall High-rises with 6 to 10 storeys in Flensburg Kaden + Lager Architekten “Esmarchstrasse” apartment building, Berlin, 2008 Kaden Klingbeil Architekten
Diskussion
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hen«3; »Vorfertigung kompletter Elemente, um die Bauzeit noch weiter zu senken«4; »frühzeitige Mitwirkung des ausführenden Betriebs«5; »Baugesetze vereinfachen, Brandschutz aktualisieren«2 – all diese Aussagen scheinen auch heute noch gültig. Neu hinzugekommen sind lediglich die Themen Hochhäuser aus Holz, Bauen im Bestand sowie vorgespannte Holz konstruktionen. Änderung der Gesetzeslage Den gleichbleibend hohen Erwartungen an den Holzbau kommt die kontinuierliche Verbesserung der Rahmenbedingungen entgegen. Sehr gut ist das an den Veränderungen der Gesetzeslage abzulesen: So beschließt im Dezember 1999 die deutsche Bauministerkonferenz die Überarbeitung der Musterbauordnung, die ab 2002 sukzessive in fast allen Bundesländern außer Nordrhein-Westfalen und Rheinland-Pfalz eingeführt wird. Die grundlegende Änderung besteht in der Einführung von fünf anstelle von bislang drei Gebäudeklassen und der Definition von drei statt zuvor zwei Feuerwiderstandsklassen: Im Resultat werden Holz bauten bis zu 13 Meter (zuvor max. 8 Meter) Höhe und hochfeuerhemmende Bauteile mit 60 Minuten Feuerwiderstandsdauer (zuvor nur feuerhemmend mit 30 Minuten Feuer widerstandsdauer) bauordnungskonform möglich. Bedingung ist allerdings die Kapselung der brennbaren Tragkonstruktionen mit nichtbrennbaren Baustoffen. Baden-Württemberg wagt im Jahr 2015 einen weiteren Vorstoß: Hier ist Holz nun im Grundsatz für feuerbeständige Konstruktionen und alle Gebäudeklassen zulässig. Ein Blick in die Schweiz zeigt einen noch weitergehenden Ansatz: Seit 2015 werden dort in den Brandschutzvorschriften gekapselte brennbare Konstruktionen nichtbrennbaren Konstruktionen gleichgestellt. Damit sind Bauten von über 30 Metern Höhe möglich. Angetrieben werden diese Entwicklungen von projektspezifischen Brandschutzkonzepten gebauter »Leuchtturm-Projekte«: Einen starken Akzent setzt 2007 das siebengeschossige Wohnhaus in Berlin von Kaden 3
Klingbeil Architekten. Achtgeschossige Gebäude an der Hochhausgrenze folgen, in Flensburg ist nun ein echtes Holzhochhaus von Kaden + Lager in Planung. Im europäischen Ausland entstehen noch höhere Häuser aus Holz. Bisheriger Spitzen reiter ist ein Gebäude im norwegischen Bergen mit vierzehn Geschossen, das Ende 2015 fertig gestellt wird. Weiterentwicklungen Der Holzbau bleibt weiterhin innovativ, auch wenn sich in den vergangenen Jahren kein vergleichbarer Fortschritt mehr ereignet hat. In den mittel- und nordeuropäischen Ländern mit Holzbautradition führt in einer
Vielzahl von Betrieben die kontinuierliche Weiterentwicklung zu einem Qualitäts niveau und einem technischem Standard, der Holz für fast alle alltäglichen Bauaufgaben möglich macht: Wohnungs- und Bürobau, Schulen, Kindergärten und weit spannende Tragwerke. Die eingangs zitierte »Platten-Tektonik« ermöglicht Holzbauten auch in Ländern ohne entsprechende Tradition. Denn diese Bauweise erlaubt leistungsfähige Konstruktionen, für die kein allzu großes Vorwissen nötig ist, beispielsweise aus Brettsperrholz mit einfacher Detaillierung und vorgefertigten, häufig importierten Elementen. So kann man sich den standardisierten Vor-
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Hotel Ammerwald in Reutte, 2009 Architekten: Oskar Leo Kaufmann, Albert Rüf 8 Energieeffizienter Wohnungsbau in Ansbach, 2013 Architekten: Deppisch Architekten 9, 11 Kapelle St. Loup, 2008 Architekten: localarchitecture 10 Elemente der Holztafelbauweise 7
Ammerwald Hotel in Reutte, 2009 architects: Oskar Leo Kaufmann and Albert Rüf 8 Energy-efficient apartment building in Ansbach, 2013 Deppisch Architekten 9, 11 St Loup Chapel, 2008 local architecture 10 Panelised wood components
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The basic component of contemporary wood construction is no longer the stick – it’s the panel.1 In 1999, Andrea Deplazes formulated the expectation that modern wood construction would move away from sticks – or studs – toward panelised construction, and consequently, panelised tectonics. The re-orientation that wood construction underwent at the turn of the millennium continues to leave its mark – it was a fundamental change. The new possibilities inspire designers and heighten expectations – also with regard to ecological criteria to be met by the construction industry. The technological leap occurred against the backdrop of a politically charged worldwide re-conception of what “thinking green” means – a re-conception spurred by global warming. In this context, several developments in construction materials took place around the year 2000; in addition, materials and assemblies that already existed were developed further and used in new applications. Since the 1990s, for example, oriented strand board – which was developed in the 1950s in the USA – has been increasingly important in Germany in panelised construction.
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Wood-concrete composite floor: Back in 1922 Paul Müller obtained the first patent for the development of a floor of wood planks or boards standing on edge with a layer of concrete on top of them – the first known patent for a wood-concrete composite load-bearing component in the German-speaking lands. The intention was to reduce the consumption of steel and concrete, which were relatively expensive materials, during the period of austerity between the world wars. During the 1980s the research on this construction method resumed, and a decade later it led to a large number of novel connections and assemblies. The goal is no longer to reduce the use of concrete, but to improve the fire safety and acoustic performance, as well as to increase the stiffness. Edge-fixed timber elements: Back then, edge-fixed timber elements had already been in circulation for decades. But instead of connecting the boards with nails, as was the original practice, they are now connected my means of well-dried obliquely inserted hardwood dowels. In this way, the elements as a whole can be treated as solid wood, which
causes less wear and tear on the tools. Building components that can support large loads with a minimised cross-section and completely free of adhesives can be produced using simple, inexpensive planks. Timber box-element floors: The development of the timber box-element floor is heading in the opposite direction: the combined forces of structural members act in response to the anisotropy and linearity of the loads. By gluing the ribs to the panels, the members are unified structurally in a single cross-section. In this way the required structural depths of the components and the ribs’ cross-sections can be reduced. The dimensions of the timber box elements are limited only by their transportability. The elements can span in two directions and their supports are situated at intervals. Cross laminated timber (CLT): This material best represents the sweeping changes in wood construction. Not only does its odd number of cross-wise stacked, glued layers of boards minimise wood’s lack of homogeneity and its anisotropy, but at the same time it is a dimensionally stable planar building material whose behaviour can be predicted. Its size is theoretically undefined and limited only by the parameters of the production sequence. CLT and, analogous to it, the other less prevalent materials veneer plywood and laminated veneer lumber (LVL) are high-performance materials that are easy to handle. The classical prerequisites for wood construction – profound knowledge of the material and its applications – appear to no longer hold sway. In the mid-19th century the veneer lathe was invented, and towards the end of the century it facilitated the mass production of plywood. The development of construction materials employing multiple layers of veneers followed a trajectory from the single ply to the board: a considerable amount of time after such multiple-ply boards had been introduced into the market, cross-laminated timber made its appearance as universal element for loadbearing walls, floor constructions and roofs. KLH (“Kreuzlagenholz”, or CLT), produced in Austria and Merk Dickholz, produced in Germany, received first approvals in 1988. They constitute a milestone in the develop-
Dokumentation documentation
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Wohnhaus in Amsterdam Residence in Amsterdam Architekten: meesvisser, Amsterdam Projektleiter: Uda Visser, Thomas Harms Tragwerksplaner: Pieters Bouwtechniek, Utrecht weitere Projektbeteiligte S. 105
Ein helles, offenes und gleichzeitig komfor tables Haus wünschte sich das Architekten paar mit zwei Kindern und fand mitten in der niederländischen Wohnungsbaukrise ein passendes Grundstück in einem Neubau gebiet auf Zeeburgereiland. Die zu Beginn des 20. Jahrhunderts angelegte künstliche Insel östlich der Amsterdamer Innenstadt wurde früher als Militärgelände genutzt und wandelt sich derzeit zu einem neuen Wohn viertel. Der Reiz an dem konventionellen Reihenhausgrundstück lag für die Architek ten vor allem in den minimierten Bauvor schriften: Nur das maximale Volumen und die Außenkanten des Gebäudes waren defi niert, sodass ein hohes Maß an gestalteri scher Freiheit möglich war. Die zu bebauen de Fläche betrug exakt 6 ≈ 13 Meter. Das Haus ist auf vier Ebenen organisiert, die durch einläufige Wangentreppen mitein ander verbunden sind. Während sich die gemeinschaftlichen Wohnräume auf das Erdgeschoss und das 2. Obergeschoss ver teilen, sind die Schlafräume im ersten und dritten Stockwerk angeordnet. Mit großzügi gen Verglasungen öffnet sich das Wohn haus zu beiden Seiten: nach Nordosten zur Straße und zum Wasser, nach Südwesten zum Garten. Hier bildet die vorgestellte Bal konkonstruktion einen Sonnenschutz und gleichzeitig eine Pufferzone zur künftigen Nachbarbebauung. Die Architekten wählten eine massive Holz bauweise aus Brettsperrholzelementen, er gänzt durch verstärkende Stahlträger und -stützen sowie die ebenfalls stählerne Bal konkonstruktion auf der Südwestseite. Aus schlaggebend für die Holzbauweise war vor allem die kurze Bauzeit und die damit ein hergehende Kostenersparnis. Innerhalb von drei Wochen wurde die Konstruktion aus vorgefertigten Holzelementen aufgestellt. Alle weiteren Arbeiten wie der Einbau von Fenstern und Treppen sowie der gesamte Innenausbau benötigten weitere acht Wo chen, sodass die gesamte Bauzeit nicht einmal drei Monate betrug. Das Brettsperr holz bildet auch die fertigen Oberflächen von Decken und Wänden und ist somit auch in den Innenräumen erlebbar. JL
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Lageplan Maßstab 1:4000
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Eingang Fahrradabstellraum Kochen Essen Abstellraum Terrasse Schlafzimmer Bad Balkon Wohnen Arbeitszimmer Dachterrasse
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Entrance Bicycle storage Cooking Dining Closet Terrace Bedroom Bathroom Balcony Living Study Roof terrace
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Two architects and two children wanted a bright, open, and, at the same time, cosy home. Right in the middle of the Dutch hous ing crisis they found a suitable site on a re cently developed triangular island known as Zeeburgereiland. The artificial island, which had been built at the beginning of the twen tieth century just east of Amsterdam’s historic centre, had been used in the past as military grounds and is currently undergoing a trans formation into a new residential district. Above all, it was the minimised building code, which stipulated only the maximum volume and the outer edges of the building, that made the piece of property – conceived for a conven tional row-house – attractive to the architects; they were enamoured of the high degree of freedom this permitted in the design. The al lowable building footprint measures precisely 12 6 ≈ 13 metres. The house has four levels that are linked by single-flight lateral stringer stair cases. The shared living spaces are situated on the ground floor and the11second storey, and the bedrooms are on the first and third storeys. With its extensive glazing the resi dence opens on both sides: toward the north east, facing the street and8 the water, 5 towards the southwest facing a garden. During the summer months the balconies provide natural 7 solar shading and, at the same time, a buffer zone to nearby buildings that are yet to come. For the load-bearing structure the architects devised a wood construction employing crosslaminated timber panels; these are reinforced by means of steel beams and columns. The balconies on the southwest side are also con structed of steel. The decisive factor leading to the use of wood construction was first and foremost the brief construction time and the accompanying cost-effectiveness. The build ing shell of prefabricated wood components 9 weeks. All addi was set up in just under three tional work, such as the installation of win dows and stairs, as well as the entire fitting 7 out, required an additional eight weeks, so that the complete construction phase lasted less than three months. The cross-laminated 5 timber also provides the finished surface of the ceilings and the walls8 and consequently also makes itself felt in the interiors. 7
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1 Bodenbelag Kautschuk 3 mm Heizestrich 50 mm Trennlage Trittschalldämmung 20 mm D eckenplatte Brettsperrholz 189 mm 2 Bohlen Bangkirai 160/30 mm Unterkonstruktion Bangkirai Abdichtung EPDM W ärmedämmung PUR-Hart schaum im Gefälle 75 – 90 mm Bitumenbahn zweilagig D eckenplatte Brettsperrholz 189 mm 3 VSG 2≈ 6 mm 4 Holzfenster weiß gestrichen mit Isolierverglasung 5 R andbalken Brettsperrholz 58/264 mm 6 Träger HEB 180 7 Abdeckung Sperrholz 18 mm 8 Holzschalung Douglasie weiß gestrichen 22 mm Lattung 48/18 mm Folie diffusionsoffen Dämmung Mineralwolle 70 mm 9 Kokosmatte 30 mm Heizestrich 50 mm Trennlage Trittschalldämmung 20 mm Bodenplatte: Verbund aus Beton deckung 70 –120 mm und T-Träger Stahlbeton h = 200 mm, dazwischen Dämmung 200 mm 10 Betonplatte faserverstärkt 30 mm
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1 3 mm rubber flooring 50 mm cement screed with integr. underfloor heating separating layer 20 mm impact sound insulation 189 mm CLT floor panel 2 160/30 mm bangkirai planks bangkirai supporting structure EPDM sealant 75 – 90 mm PUR rigid foam thermal insulation to falls bituminous sheeting, two layers 189 mm CLT floor panel 3 laminated safety glass: 2≈ 6 mm 4 wood window, painted white, with double glazing 5 edge beam: 58/264 mm CLT 6 beam: 180 mm steel Å-beam (HEB) 7 18 mm plywood trim 8 22 mm Douglas fir boarding, painted white 48/18 mm battens moisture-diffusing membrane 70 mm mineral wool insulation 9 30 mm coconut matting 50 mm cement screed with integr. underfloor heating separating layer 20 mm impact sound insulation slab on grade, composite of: 70 –120 mm concrete topping and 200 mm thermal insulation between reinf. concr. T-beams (h = 200 mm) 10 30 mm concr. slab, fibre-reinforced
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Wertstoffhof in Feldkirch Recycling Centre in Feldkirch Architekten: Marte.Marte Architekten, Weiler Bernhard Marte, Stefan Marte Mitarbeiter: Martin Skalet (Projektleiter) Tragwerksplaner: m+g Ingenieure, Feldkirch weitere Projektbeteiligte S. 105
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In this building, wood stands for recyclability. The movement of reusable material in and out of it determined the form and floor plan. The facade is clad in untreated larch boarding. When the openings are closed, it appears to be a monolithic block. The sliding gates guide the customers and, in combination with the skylights, contribute to the bright atmosphere. The locally sourced roof structure spans up to 15 metres. It is supported by non-hinged columns; connections, tension rods and column restraints are in steel. The glue-laminated primary and secondary beams and the edgefixed elements atop it are gently arched to direct the flow of rainwater. The different shapes were attained through CNC milling. Holz ist das zentrale gestalterische und konstruktive Element des Wertstoffhofs und spiegelt auch dessen Ziel wider: Wieder verwertbarkeit und Nachhaltigkeit. Form und Grundriss der schlichten, funktionalen Holzhalle wurden aus den Bewegungsabläufen des An- und Abtransports von Wertstoffen in enger Zusammenarbeit mit dem Bauherrn entwickelt. Die Fassade, deren unbehandelte Lärchenholzschalung aus dem stadteigenen Wald stammt, lässt den Bau in geschlossenem Zustand als monolithische Einheit wirken. Bei Geschäftsbetrieb markieren großzügige Öffnungen mit Schiebetoren die Wegeführung und sorgen im Inneren zusammen mit den runden Oberlichtern für eine angenehm helle Atmosphäre. Den offenen Charakter des Raums unterstreicht das leichte Holztragwerk aus Vorarlberger Fichte mit Spann weiten von bis zu 15 Metern. Es ruht auf eingespannten Stützen mit kreuzförmigem Querschnitt – Knoten, Zugstäbe und Einspannungen sind aus Stahl gefertigt. Die Leimbinder der Haupt- und Nebenträger und die darüber liegenden filigranen Brett stapeldecken sind zur Ableitung von Regenwasser leicht bogenförmig ausgebildet. Der exakte Zuschnitt der verschiedenen Binder b erfolgte mit der CNC-Fräse. Die Brettstapeldecken dagegen wurden bereits im Verleimungsprozess in die doppelt gekrümmte Form gepresst. AO
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Halle Grünschnitt Einfahrt Kunden An-/Abfahrt Lkw Großcontainer Ladezone Kunden Einfahrt Personal Kasse Container Problemstofflager Büro Ausfahrt Kunden Lager Galerie
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Hall Green cuttings Customer entrance Lorry approach /exit Large containers Customer loading zone Employee entrance Cashier Container Storage of toxic materials Office Customer exit Storage Gallery
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Wertstoffhof in Feldkirch
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Integrale Verbindungen für Faltwerke aus Holzwerkstoffplatten Integral Mechanical Attachments for Folded Plates of Composite-wood Panels Christopher Robeller, Yves Weinand
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Die Disziplinen von Architekt und Ingenieur überschneiden sich bei bestimmten Kon struktionsarten auf besondere Weise. Als gleichzeitig raumbildende und Kräfte ablei tende Systeme stellen gefaltete Flächen tragwerke das Ergebnis einer Synthese von Architekten- und Ingenieurstätigkeit dar. Bei sogenannten flächenaktiven Tragsystemen werden mehrere als Scheiben oder Platten wirkende Träger zu einem zusammenhän genden System kombiniert, wobei die Ver bindungen entlang der Kanten eine beson ders wichtige Rolle spielen. Georg Ehlers beschreibt das Prinzip des »freitragenden Flächentragwerks« erstmals im Jahr 1930. Bei der Konstruktion von Brennstoffspeichern aus Eisenbetonplatten war aufgefallen, dass aufgrund ihrer gefalte ten Form im Querschnitt auf zusätzliche aus steifende Elemente völlig verzichtet werden konnte. Eine ausreichende Steifigkeit ergab sich bereits durch die Form, bei der die relativ dünnen und leichten Flächenträger nicht jeweils einzeln, sondern als zusam menhängendes System wirkten. Vor allem die von Hermann Craemer als »monoli thisch« bezeichnete Ortbetonbauweise machte dies möglich. In den folgenden Jahrzehnten, insbesonde re in den 1960- und 1970er-Jahren, entstan den zahlreiche gefaltete Flächentragwerke aus Beton, vor allem für freitragende, stüt zenfreie Konstruktionen wie etwa Sportoder Lagerhallen. Eine zunehmende Konkurrenz zum Ortbeton stellten damals neuartige, vorgefertigte und vorgespannte Betonteile dar. Gegenüber der aufwändigen Schalung der Ortbeton bauweise konnte hierbei ein entscheidender Teil der Arbeit von der Baustelle in die Vor fertigung verlagert werden. Dieses Prinzip ließ sich auch auf die Konstruktion gefalte ter Flächentragwerke übertragen, wobei gefaltete Module in Serie vorgefertigt und zur Baustelle transportiert wurden. Dies er forderte erstmals separate Verbindungen zwischen den Bauteilkanten. Zu diesem Zweck verschweißte man zumeist eine über stehende Bewehrung vor Ort und goss die 3 Lücken anschließend aus.
Neue Materialien, neue Formen Vor allem in der Forschung wurde zu dieser Zeit auch mit neuen, alternativen Materia lien experimentiert. So wurden beispiels weise leichte und temporäre Konstruktionen aus glasfaserverstärkten Kunststoffplatten untersucht, die den Vorteil der Transluzenz besitzen. Wieder lag der Fokus auf einer Vereinfachung des Auf- und eventuell auch Abbaus der Konstruktion vor Ort, ermöglicht durch Leichtbau, Vorfertigung und die Seri enfertigung von Modulen. Erstmals kommen hierbei in zwei Richtungen gefaltete Flächentragwerke aus einer Viel zahl kleiner Module zum Einsatz. Zygmunt Stanisław Makowski und Pieter Huybers untersuchten sogenannte »antiprismati sche Faltwerksgewölbe«, bei denen durch die Triangulation einer Zylinderfläche sta tisch günstige diagonale Aussteifungen im Querschnitt entstehen (Abb. 1, 2). Auch hierbei stellte die mit der Anzahl der Mo dule zunehmende Anzahl der Kantenver bindungen eine Herausforderung dar. Neben der zeitaufwändigen Laminierung wurden oftmals Verschraubungen einge setzt. Letztendlich konnten sich die Kon struktionen mit glasfaserverstärkten Kunst stoffplatten jedoch nicht in größerem Um fang durchsetzen. Ein alternatives Material für die Konstruktion von Faltwerken sind großformatige Holz werkstoffplatten, die, angetrieben durch ein
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zunehmendes ökologisches Bewusstsein um die Jahrtausendwende, verstärkt für Bauanwendungen zum Einsatz kamen. So entstand beispielsweise im Jahr 2001 ein Musikprobensaal in Thannhausen als Falt werk aus Brettschichtholzplatten (Architek tin: Regina Schineis, Augsburg). Auch die Idee des »Faltwerkgewölbes« wurde neu interpretiert: Im Jahr 2006 unter suchte das Holzbauinstitut IBOIS an der EPF Lausanne ein zylindrisches Faltwerk gewölbe aus plattenförmigen Furniersperr holzelementen. Das Faltmuster dieses Pro totyps war durch die japanischen OrigamiPapierfaltungen inspiriert und die Platten entlang ihrer auf Gehrung geschnittenen Kanten mit Holzschrauben verbunden. Stati sche Untersuchungen und Belastungs versuche dieser Holzfaltwerke zeigten inter essante Tragfähigkeiten, mit besonderem Verbesserungspotenzial im Bereich der Ver bindungen (Abb. 3). Rückkehr integraler Befestigungstechniken im Holzbau Über einen langen Zeitraum wurden im Zimmererhandwerk Holzverbindungen mit Handwerkzeugen wie Beilen, Sägen und Stemmeisen hergestellt. Diese traditionellen Verbindungen nutzten die Form der Bautei le, um Kräfte zu übertragen. Das Konzept wird auch als »integrale mechanische Be festigung« bezeichnet. Die Verbreitung der Maschinentechnologie während der Industrialisierung machte die se integralen Techniken zunehmend unwirt schaftlich. Mechanische Befestigungsmittel wie Schrauben oder Metallwinkel, die sich mit den neuen Technologien massenfertigen ließen, ersetzten die traditionellen Verbin dungen zum großen Teil. Einen erneuten Wandel brachte die oftmals als »zweite industrielle Revolution« bezeich nete Verbreitung der numerisch gesteuer ten Maschinenwerkzeugtechnik, die die Fertigung komplexer Bauteilgeometrien und individualisierter Bauteilserien ermöglicht. Die Verbreitung von CNC-Abbundanlagen im Holzrahmenbau führte zu einer Wieder belebung integraler Befestigungen, wie
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Technik
1, 2 gefaltetes Zylindergewölbe aus GFK-Platten, 1965 3, 5 gefaltetes Zylindergewölbe aus Sperrholzelementen, 2006 4 Begrenzung der Faltwinkel durch die Werkzeugneigung
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1, 2 Folded barrel vault of GRP panels, 1965 3, 5 Folded barrel vault of plywood elements, 2006 4 The angle of the fold is limited by the tool’s angle.
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beispielsweise Zapfen- und Loch-Verbin dungen. Holz ist dank seines guten Ver hältnisses von Gewicht zu Festigkeit ideal für die zunehmende Vorfertigung geeignet. Bei der Herstellung der Verbindungen und bei der Fügung der Bauteile vor Ort bietet die maschinelle Fertigung solcher Verbin dungen deutliche Vorteile gegenüber händi scher Ausführung. Im Gegensatz zum Holzrahmenbau mit stabförmigen Elementen stellt sich die Situa tion im Holzplattenbau anders dar. Im tradi tionellen Holzbau existierten keine platten förmigen Werkstoffe, Holzrahmenelemente wurden stattdessen mit diagonalen stabför migen Elementen ausgesteift. Später setzte man zu diesem Zweck Sperrholzplatten ein, was lediglich zwischen dem Rahmen und den Platten Verbindungen erforderte. Kantenverbindungen zwischen den Platten wurden erst mit der Einführung der moder nen Platten- und Modulbauweise mit Brett sperrholz und Furniersperrholz benötigt.
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Hierbei kommen nach aktuellem Stand der Technik mechanische Befestigungsmittel wie Schrauben und Metallwinkel zum Ein satz, unterstützt durch die Verwendung von Klebstoffen in der Vorfertigung. Entwicklung integraler Verbindungen für olzfaltwerke H Während diese Verbindungstechniken für Standardanwendungen mit rechtwinkli gen und geraden Kantenverbindungen eine probate Lösung darstellen, erfordern gefaltete Flächentragwerke speziellere V erbindungen. Besonders bei einer großen Anzahl kleine rer Komponenten, mit entsprechend vielen Kantenverbindungen, spielen neben den »Befestigungsmerkmalen« in der Form ei ner integralen Verbindung, über die Kräfte übertragen werden, auch die sogenannten »Zentriermerkmale« eine entscheidende Rolle. Hierbei lassen sich die einzig korrekte Position und Ausrichtung der Bauteile zuein
ander in die Form der Bauteile einbetten, wodurch eine einfache, präzise und schnel le Fügung ermöglicht wird. Vor allem für die Zentriereigenschaften ist entscheidend, dass die Form der Ver bindung alle relativen Bewegungen der Teile zueinander blockiert, mit Ausnahme einer frei bleibenden Einschubrichtung für die Fügung. Inspiration für die Entwicklung solcher Ver bindungen für plattenförmige Elemente fand sich nicht im Zimmerer-, sondern im traditio nellen Tischlerhandwerk. Dort werden seit langer Zeit Zinkungen, bestehend aus meh reren schwalbenschwanzförmigen Zapfen entlang einer Kante, für Möbelverbindungen bei Schränken und Schubläden eingesetzt. Analog zu den Entwicklungen im Holzrah menbau können mit moderner CNC-Ferti gungstechnologie auch solche traditionel len Plattenverbindungen wieder effizient hergestellt werden, wobei einige Anpassun gen an moderne Werkstoffe und Werzeuge erforderlich sind. Auch wenn die traditionelle Zinkung die Verbindung von Massivholzplatten zum Ziel hat, lässt sich das Prinzip gut auf moderne Furniersperrholzplatten übertragen. Erste Studien wiesen eine hohe Festigkeit auf. Dank der kreuzweisen Verleimung von Fur niersperrholz können Zinkungen nicht nur an den zwei Stirnholzseiten quer zur Holz faser, sondern rundum an beliebig ausge richteten Kanten angebracht werden. Zudem lässt sich das Prinzip der Zinkun gen, die traditionell der Verbindung von rechtwinklig angeordneten Platten dienten, mit Hilfe mehrachsiger Fräsmaschinen auch auf andere, vom rechten Winkel abweichen de Winkel anwenden. Für die Konstruktion von gefalteten Flächenstrukturen wie den Zylindergewölben ist dies essenziell, da hier stets mehrere unterschiedliche Faltwinkel verbunden werden müssen. Die kleinsten und größten herstellbaren Faltwinkel erge ben sich dabei jeweils aus der maximalen Werkzeugneigung (Abb. 4). Eine der größten Herausforderungen stellt die gleichzeitige Fügung mehrerer, an einer Platte befindlicher Kanten dar. Bei der Ver
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Integrale Verbindungen für Faltwerke aus Holzwerkstoffplatten
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14 –17 Prototyp mit zwei Schichten, 2015 14 –17 Prototype with two layers, 2015 Christopher Robeller ist Architekt und Postdoktorand am Holzbauinstitut IBOIS der EPF Lausanne. Seine Doktorarbeit behandelt das Thema »Integrale Verbin dungen für gefaltete Flächentragwerke aus Holz«. Yves Weinand ist Architekt und Bauingenieur. Er ist Gründer des Bureau d’Etudes Weinand in Liège / Belgien und seit 2004 Professor und Institutsleiter des Holzbauinstituts IBOIS an der EPF Lausanne. Christopher Robeller is an architect and post-doctoral fellow at the Laboratory for Timber Constructions IBOIS at the EPF Lausanne. His doctorate deals with integral attachments for folded-plate structures in wood. Yves Weinand is an architect and structural engineer. He established the Bureau d’Etudes Weinand in Liege/ Belgium. Since 2004 Weinand has served as professor and head of the department at the Laboratory for Timber Constructions IBOIS at the EPF Lausanne.
In certain types of structures, architecture and engineering overlap in a special way. As a system that both defines space and directs loads, folded-plate structures are the result of a synthesis of the two disciplines. In socalled surface-active load-bearing systems several beams that function as slabs or panels were combined as an interdependent system, whereas the connections along the edges play an especially important role. In 1930, G. Ehlers is the first to describe the principle of “self-supporting folded-plate structures”. He had noticed that on account of the folded shape of its cross-section, fuel reservoirs of reinforced concrete slabs required no additional bracing elements. The form itself, in which the relatively thin and lightweight planar structural members did not act individually, but as a coherent system, provided sufficient stiffness. Above all the insitu concrete construction method, which
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H. Craemer referred to as “monolithic”, made this possible. In the following decades, particularly in the 1960s and 1970s, a large number of folded plate structures were realised, above all for self-supporting structures that must be column-free – for example in sports halls or warehouses. At the time, pre-tensioned concrete components were increasingly becoming competitive with in-situ concrete. In comparison to the labour-intensive formwork necessary for in-situ concrete, it shifts a significant amount of on-site labour to the prefabrication hall. This principle can also be transferred to planar structures with folds, whereas folded modules are produced serially and transported to the building site. This was the first time separate connections were required between the building component edges. For this reason, typically the reinforcement extending beyond the edge of the modules was welded together and the openings were filled in. New materials, new forms At the time, the experiments that were made placed emphasis on alternative materials. For example, trials were made with lightweight temporary structures of GRP – a translucent material. The focus was again on simplification of assembly – and, in some cases, dis assembly – of the structure on site, made possible through the lightweight construction method, prefabrication and the serial production of modules. This was the first trial with folded-plate structures with folds in two directions and con sisting of a large number of small modules. Z. S. Makowski and P. Huybers made studies of so-called “anti-prismatic folded-plate vault”, in which through the triangulation of a barrel surface, structurally efficient stiffening diagonals were created in cross-section (ill. 1). Here too, as the number of modules grew, the increasing number of edge connections posed a challenge. Next to elaborate laminations, bolted connections were often employed. In the end, however, structures employing GRP panels did not gain a foothold. The large-format composite-wood panel is an
alternative material for folded plate structures; since the turn of the millennium, due to ecological concerns they have increasingly been employed. For example, the music rehearsal hall in Thannhausen, Germany (2001) is a folded-plate structure made of glue-laminated timber (Architect: Regina Schineis, Augsburg). The concept of the folded-plate vault was also reinterpreted: in 2006, IBOIS, a Swiss wood construction institute, studied a folded-plate barrel vault made of veneer plywood panels (ill. 4). The folding patterns of this prototype was inspired by Japanese origami, and the panels were connected along their mitred edges by means of wood bolts. Structural tests and loading tests of these folded plates demonstrated an interesting load-bearing capacity, with particular potential for improvement in the connections (ill. 3). The return of integral mechanical attach ments in wood construction Over a long period of time, carpentry con nections were made with hand tools such as axes, saws and chisels. These traditional connections used the form of the building component itself to transfer loads. This concept is referred to as “integral mechanical attachment”. The spread of machine technology during industrialisation made these integral connection techniques in creasingly uneconomical. To a large degree, mechanical means of attachment such as screws or metal angles that could be massproduced with the new technologies replaced the traditional connections. A further change was ushered in during the phase that has been dubbed the “second industrial revolution”: the spread of numerically controlled techniques that make it possible to produce building components with complex geometry. The spread of CNC equipment for platform frame construction has revitalised integral mechanical attachments – for example, mortise-and-tenon joints. Thanks to its favourable weight-to-strength ratio, wood is ideally suited to prefabrication. With regard to the components’ attachments and assembly on site, machine production has a number of advantages over manual production.
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Wohngesundheit
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Leimfreies Massivholz
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Die leidenschaftliche Verbindung zum Material Holz und die Wertschätzung gegenüber Mensch und Natur bewegten die Gründer von Soligno, Herbert Niederfringer und Armin Strickner, dazu, ein Massivholzbausystem zu entwickeln, das ohne Leim und Metall auskommt. Dies war im Jahr 2005. Mittlerweile sind weltweit mehr als 200 Einfamilienhäuser sowie öffentliche und gewerbliche Großbauten entstanden, die mit Soligno-Bauteilen gefertigt wurden. Mit der Ausführung als »mehrlagig stehender Block« ist Soligno eine moderne Weiterentwicklung des traditionellen Blockbaus und erreicht eine enorm hohe Tragfähigkeit, wodurch auch setzungsfreie, mehrgeschossige Gebäude gebaut werden können. Die Wand-, Decken- und Dachelemente bestehen aus senkrecht aneinander gereihten und miteinander verzahnten Massivholzbohlen, die mit schwalbenschwanzförmigen MassivholzGratleisten verbunden sind. Gebaut wird nur auf Maß und mit ausgewählten Hölzern aus nachhaltig bewirtschafteten Wäldern. Das unbehandelte, pure Holz reguliert auf natürliche Art und Weise die Raumluftfeuchte und die Raumtemperatur.
Bauten, bei denen sowohl Konstruktion als auch Gebäudehülle aus Holz bestehen, sind im Stadtkontext noch eher selten. Martin Schmitt – Architekt und gelernter Zimmermann – realisierte ein solches Gebäude mitten in Berlin. So werden Konstruktion und Gebäudehülle des Mensa-Pavillons der École Voltaire von dem Naturbaustoff bestimmt. Der Eingang mit großzügiger Empfangshalle und Garderobe ist dem Altbau jenseits des Hofs zugewandt. Doppelflügeltüren führen in den großen Speisesaal, in dem 126 Schüler gleichzeitig Platz finden und der auch für andere schulische Veranstaltungen genutzt wird. Die Schulmensa wurde in Holzrahmenbauweise mit Massivholz-Dach schlüsselfertig von der Kastor HolzBauWerk GmbH, Wiebelsheim errichtet. Die massiven Brettsperrholz-Kastenelemente »Ligno Block Q3 Akustik« für die Dachkonstruktion wurden vorgefertigt. Dabei wirken die zu massiven Scheiben kreuzweise verbundenen Holzschichten als multifunktionale, formstabile Gesamtpakete, die nicht nur die statische Funktion übernehmen, sondern bereits im Rohbau eine endfertige Holzansicht mitbringen. In der École Voltaire wurde diese jedoch – passend zum Weiß der Wände – bauseits mit einer weißen Lasur versehen. Auch Schallschutz und Raumakustik erledigen die tragenden Dachbauteile. Im Mensagebäude überspannen sie als Pultdach 8 m Raumtiefe in freier Spannweite. Mit der vollflächigen Aufdachdämmung vereinfachen die Elemente die bauphysikalischen Verhältnisse in den Pultdächern: durch die Trennung von Tragkonstruktion, Dämm- und Abdichtungsebene entsteht ein bauphysikalisch unproblematisches Bauteil, das sicheren Feuchteschutz bietet. Alle Bauteile von Lignotrend stehen für einwandfreie ökologische und baubiologische Qualität und erfüllen die Grenzwerte für das »natureplus-Qualitätszeichen«.
Gut Pronstorf in Schleswig-Holstein, das Ende des 19. Jahrhunderts der Familie Rantzau zufiel, war über viele Jahre ein komplett autarker Betrieb, mit Acker- und Viehwirtschaft, Ziegelei, Meierei und Gärtnerei, Tischlerei, Stellmacherei und Schmiede. Ende der 1990er-Jahre, als eine Umnutzung unumgänglich wurde, öffnete das Gut seine Pforten für neue Bewohner und Gäste. Bei einer energetischen Sanierung legten der Bauherr und der Architekt Bernd Löhmann großen Wert auf Authentizität und die Verwendung vornehmlich lokaler und ökologischer Baustoffe. Um die charakteristischen roten Klinkerfassaden des historischen Ensembles zu erhalten, wurden die Außenwände mit einer Innendämmung aus Holz fasern von Homatherm gedämmt. Aufgrund der feuchteausgleichenden und kapillarleitfähigen Wirkung des Baustoffes konnte die Dämmung ohne Dampfsperre ausgeführt werden. Die vielen und häufig sehr unregelmäßigen Anschlüsse in den historischen Gebäuden hätten eine komplett dichte Verlegung der Dampfsperre unmöglich gemacht, jedes undichte Detail hätte aber zu lokalen Feuchteansammlungen und in Folge zu Schimmel oder sogar zu konstruktiven Schäden an der Bausubstanz führen können. Die flexiblen Dämmmatten »holzFlex« von Homatherm ermöglichten, dass die Innendämmung der für historische Klinker- und Fachwerkbauten typischen ungeraden Mauern wärmebrückenfrei und gänzlich ohne Hohlräume ausgeführt werden konnte. Durch ihre hohe Flexibilität passen sie sich ideal an die Bestandswände an. Mit ihrer niedrigen Wärmeleitfähigkeit von ¬D = 0,038 W/mK garantieren sie ein behagliches Wohngefühl und niedrige Energiekosten. Zwei 10 cm starke holzFlexDämmmatten wurden übereinander kreuzweise verlegt und komprimiert. Dank der hohen Rückstellfähigkeit der Matten bilden sie eine hohlraumfreie Dämmung.
¥ Reinverbund GmbH, I–39026 Prad am Stilfserjoch www.soligno.rubner.com
¥ Lignotrend Produktions GmbH, Weilheim-Bannholz www.lignotrend.com
¥ Homatherm GmbH, Berga www.homatherm.com
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Konstruktion
Erweiterte Wohnqualität
Allein unter Holz – moderne Minihäuser in den Dolomiten
Ein typisch englisches Ziegelsteinreihenhaus im Westen Londons wurde mit einem Holzvorbau erweitert. Die Konstruktion führt mithilfe des natürlichen Baustoffs den Wohnraum vom Innern nach außen und ist der rote Faden, der sich durch das komplette Projekt zieht. Sowohl Parkett, Regale wie auch die Decke bestehen aus Holz. Die Konstruktion hat ein markantes geometrisches Profil. Der durch die großen Glasfronten hervorgerufene Arkadeneffekt vermittelt einen weiten, offenen Eindruck. Der Anbau wurde mit seinem Design an das Aussehen des vorherigen Wohnraums angeglichen. Dachfenster und -lichter in regelmäßigen Intervallen sorgen für genügend Helligkeit zwischen den Balken, die an der Wand nahtlos in Bücherregale übergehen. Durch den 45°-Grad-Winkel wird dem Anbau ein großer Teil seiner Massivität genommen und im Innern gleichzeitig Behaglichkeit geschaffen. Der Boden besteht außerdem aus Laminat mit integrierter Fußbodenheizung. Farblich setzt er sich leicht vom Ton der Konstruktion ab. Die Eingangstüren wurden dagegen mit deutlich dunklerer Holzfarbe akzenturiert, um optisch für mehr Tiefe im Raum zu sorgen.
In einem Wald bei St. Vigil in Enneberg liegt die Mountain Lodge Tamersc – ein ehema liges Jagdhaus, realisiert von Rubner Haus. Zwei Gebäude, das Haupthaus und ein kleineres Nebengebäude, treten in direkten Dialog mit dem Wald, der sie umgibt. Das Hauptgebäude hat zwei Etagen, die obere beherbergt den Schlaf-, die untere den Wohnbereich für insgesamt 4 Personen. Im Nebengebäude befindet sich ein weiteres Schlafzimmer inklusive Bad. Das hervorstechenste Merkmal der beiden Bauten sind die Fenster. Sie sind lang, schmal und asymmetrisch angeordnet. Das Wohnzim-
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mer ist dagegen mit raumhohen Glasfronten ausgestattet. Stellenweise lassen sich die Wände im Hauptgebäude zusätzlich verschieben. Das Innere der Gebäude ist konsequent in Holz durchgestaltet und verbindet zeitgenössischen Minimalismus mit der Tradition des Tiroler Alpenraums. Böden, Wände, Decken, Treppen und Einbaumöbel sind aus hellem Lärchenholz, die offene Küche und der Esstisch aus massivem Zirbenholz gefertigt. ¥ Rubner Haus AG, I – Kiens www.haus.rubner.com
¥ Tate Harmer LLP, GB–London www.tateharmer.com
Spiel mit der Optik – ein Schuhgeschäft als Kunstinstallation Um einen Ort zu schaffen, der die minimalistische Ästhetik der Schuhmarke »Feit« ausstrahlt, arbeitete die Architektin Jordana Maisie bei der Innenausstattung des Showrooms in New York nur mit unbehandelten Birkensperrholzplatten. Das Geschäft sollte die Arbeitsweise der Schuhdesigner ausdrücken, die sowohl handwerklich traditionell als auch modern und technisch ist. Die Spanplatten wurden mithilfe von CNC-Maschinen in Form gebracht und von Hand geschliffen, bevor sie im Laden zusammengesetzt wurden. In dem Shop werden nicht nur Schuhe verkauft – die Ausstattung ist gleich-
zeitig eine Kunstinstallation mit dem Namen »Installation two: Volume and Void«. Die Anordnung der Holzregale in Zusammenhang mit den Spiegeln vermitteln dem Besucher das Gefühl, in einem kleinen Irrgarten zu stehen. Gleichzeitig bieten die verschiedenen Vor- und Rücksprünge intime Nischen, in die sich der Käufer mit dem Produkt zurückziehen kann. Die Lichtfarbe der LEDBeleuchtung lässt sich je nach Saison warm oder kalt einstellen. ¥ www.jordanamaisie.com ¥ www.feitdirect.com
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Möbel und Raumkonzepte
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Designshow in der Schweiz
Interior-Trends in Köln
Möbel und Design in Mailand
Vom 18. bis 22. November 2015 fand die achte Ausgabe der internationalen Designausstellung »neue räume« in Zürich statt. An den fünf Messetagen kamen mehr als 26 000 Besucher in die Schweiz, um die Kollektionen der über 110 Aussteller aus zehn Ländern zu sehen – von Möbeln über Küchen und Leuchten bis zu Bodenbelägen und Textilien. Verschiedene Sonderschauen innerhalb und außerhalb der Ausstellungshalle setzten sich auf zum Teil außergewöhnliche Weise mit Interior-Themen aus einander. Unter dem Titel »meuble – immeuble« wurde erstmals das Thema Immobilien in den Fokus gesetzt und auf ganz unterschiedliche Arten beleuchtet. Die Besucher konnten sich zudem über einen exklusiven Einblick in die »Carta Collection« von Shigeru Ban freuen: das Schweizer Label wb form nutzte die Messe für den Pre-Launch der neuen Möbelkollektion aus Karton, die im April 2016 offiziell lanciert wird. Auch die Schweizer Hersteller Baltensweiler, Wettstein und Röthlisberger nutzten die Messe, um neue Produkte einzuführen. Auf internationaler Ebene stellten Kinnasand, Montana, COR, Cubit, Dornbracht und Thonet ihre neuen Kollektionen und Produkte erstmals der Öffentlichkeit vor.
Als erste Einrichtungsmesse im Jahr ist die »imm cologne« ein wichtiges Trendbarometer für die internationale Möbel- und Einrichtungsbranche. Die Highlights für 2016 sind die Sonderschauen »Das Haus – Interiors on Stage« mit revolutionären Wohnideen, »Pure Talents« und die »Sleep Lounge«. Zum dritten Mal findet die »LivingInteriors« statt. Im jährlichen Wechsel mit der »LivingKitchen« zeigt die Plattform, wie aus dem Zusammenspiel von Produkten und Materialien aus den Bereichen Bad, Boden, Wand und Licht Wohnwelten entstehen. Traditionell bietet die Messe auch Nachwuchsde signern aus der ganzen Welt die Möglichkeit, ihre Ideen und Entwürfe zu präsentieren und Kontakte zur Industrie zu knüpfen.
Die Mailänder Möbelmesse zieht jedes Jahr Besucher aus der ganzen Welt an, gilt sie doch als der Hotspot für Möbel und Interior Design. Die Messehallen sind traditionell ausgebucht, wenn der »Salone Internazionale del Mobile« seine Pforten öffnet und die Besucher sich unter Massimiliano Fuksas spektakulärer Dachlandschaft aus Glas und Stahl ihre Wege bahnen. Dieses Jahr finden auch wieder der »Salone Internazionale del Bagno«, also die Messe rund ums Bad, sowie die »EuroCucina«, die Küchenausstellung statt. Im jährlichen Wechsel dazu steht die nächste »Euroluce«, die Messe zum Thema Beleuchtung, 2017 wieder auf dem Programm. Jungdesigner können sich auch dieses Jahr wieder in einer eigenen Schau präsentieren – dem »SaloneSatellite«. Am 16. und 17. April ist die Messe auch für das Publikum geöffnet. Über die Messe hinaus spielen in Mailand die unzähligen Events außerhalb des Messegeländes eine große Rolle. Der sogenannte »Fuorisalone« konzentriert sich vor allem in drei Stadtgebieten – im Brera Design District, auf der Tortona Design Week und in Ventura Lambrate.
www.neueraeume.ch
Parallel zur imm finden in ganz Köln zahlreiche Design-Events statt, darunter die »Passagen«, ein Netzwerk aus Einrichtungshäusern, Galerien, Designbüros, Hochschulen und Institutionen mit einem vielfältigen Programm. Bereits im zehnten Jahr präsentiert die »Designpost« gegenüber der Messe aktuelle Wohntrends und lädt Architekten und Privatpersonen ein, sich in der historischen Bogenarchitektur inspirieren zu lassen. 18.–24. Januar 2016 www.imm-cologne.de
12.–17. April 2016 www.salonemilano.it www.fuorisalone.it
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Heizung, Klima, Lüftung
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Konsequent einfacher
Strom- und Kälteerzeugung
Vormontiert – betriebsbereit
Die Neuausrichtung von Junkers dokumentiert die aktuelle Gerätegeneration »Cerapur 9000i« durch einfache Montage und Bedienung sowie auffälliges Design. Abgerundete Ecken und eine bruchsiche Glasfront in Schwarz oder Weiß sowie eine TouchRegelung sind die charakteristischen Merkmale. Das Innenleben sollte den Fachmann durch hohe Qualität und eine aufgeräumte Anordnung der Bauteile begeistern.
Frako Power Systems kombiniert das »FP20 BHKW« mit der »FP20C«-Adsorptionskälteanlage zu einer Komplettanlage. Unternehmen, die sowohl ausreichend Strom- als auch Kältebedarf haben, erzielen so eine sehr gute Energiebilanz. Beide Maschinen bilden eine Erzeugungseinheit mit 19 kW elektrischer und 36 kW Wärmeleistung bzw. im Cooling-Modus bis zu 25 kW Kälteleistung.
Die Gas-Absorptionswärmepumpe von Remeha ist nun auch als Kaskade erhältlich. Damit kann in größeren Objekten wie Mehrfamilienhäusern, Schwimmbädern, Hotels, Krankenhäusern oder in der Industrie zukünftig zur Beheizung und Trinkwassererwärmung auf regenerative Energie aus der Luft zurückgegriffen werden. Als Kaskade aus zwei oder drei Geräten erreicht die Gas HP Heizleistungen von 76,5 bzw. 115,2 kW und moduliert dabei bis auf 50 % hinunter.
¥ Junkers, Bosch Thermotechnik GmbH, Wernau www.junkers.com
¥ Frako Power Systems GmbH & Co. KG, Teningen www.frakopowersystems.de
¥ Remeha GmbH, Emsdetten www.remeha.de
Gegen dicke Luft
Wärmepumpe für innen
Aufeinander abgestimmt
Das »Inklimeter« ist ein Werkzeug, um in Schulen auf einfache Art und Weise für ein besseres Raumklima zu sorgen. Die Messstation misst Geräuschpegel, Luftqualität (CO2), Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Lichtstärke (Lux) und zeigt damit an, wann es Zeit wird zu lüften oder den Geräusch pegel runterzufahren. Eine Kombination mit einem online-basierten Klimaportal ist möglich, sodass die Daten auch über einen längeren Zeitraum analysiert werden können.
Mit der »VRV i-Serie« erweitert Daikin sein Portfolio. Die Geräteserie besteht aus zwei getrennten Modulen, Verdichter und Wärmetauscher. Beide Module sind besonders kompakt und für die Innenaufstellung konzipiert. Der Hersteller reagiert so auf die Bedürfnisse in Innenstadtlagen, wo Platz Mangelware ist, die Nutzer unsichtbare Klimatechnik wollen und die Bauvorschriften und Lärmschutzregeln besonders streng sind.
Die Raab-Gruppe bietet nun auch Lösungen im Bereich Wärmerückgewinnung an und wird damit zum Komplettanbieter im Segment Abgastechnik: die Produktpalette von »NET« bietet für jede abgastechnische Anwendung den passenden Wärmetauscher. Passend zu den bautechnischen Gegebenheiten und Wünschen der Bauherren gibt es NET-Wärmetauscher mit unterschiedlichen Werten für den Abgas- bzw. Abluft-Druckverlust.
¥ EnergiData, DK–Køge www.energidata.dk
¥ Daikin Airconditioning Germany GmbH, Unterhaching www.daikin.de
¥ Joseph Raab GmbH & Cie. KG, Neuwied www.raab-gruppe.de
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Architektur im Dialog
Neuartiges Bauen der Zukunft – die dritte Fassadenveranstaltung in München Hoch über den Dächern von München fand am 10. November die Abschlussveranstaltung der Vortragsreihe »Fassade – Trends und Perspektiven zur Gebäudehülle« im Vorhoelzer Forum der TU München statt. Zwei Werkvorträge bildeten die inhaltliche Klammer um die Themenblöcke Werkstoffproduktion und -anwendung sowie Fassadenplanung und -konzeption in Praxis, Forschung und Lehre. Im ersten Werkvortrag mit dem Titel »Die Fassade und der Ort – Topografie, Tradition, Transformation« stellte Per Pedersen verschiedene Entwurfskonzeptionen von Staab Architekten aus Berlin vor, bei denen der Genius Loci maßgeblich Einfluss auf die Fassadengestaltung hatte. Die Einbettung in die Landschaft war das Thema etwa beim Besucherzentrum am Herkules in Kassel, das in Hanglage einen Übergangsraum zwischen Parkplatz und Schlosspark definiert. Das Leitmotiv »Fortschreibung durch Neu interpretation« demonstrierte Per Pedersen am Beispiel des Geschäftshauses am Oberanger in München. En detail erläuterte er die Entwurfssystematik der zwei floralen Be tonpaneele, die die Fassade durch unterschiedliche Perforationsgrade in den Obergeschossen zunehmend transparenter machen. Martin Sassning, Leiter des tech nischen Marketings der quick-mix Gruppe, stellte danach die Verarbeitungs- und Anwendungsmöglichkeiten des Traditionswerkstoffs Putz, Wärmedämmverbundsysteme mit keramischen Belägen sowie Beispiele mit zweischaligem erblendmauerwerk vor. Referenzprojekte wie etwa der Neubau in der Berliner Chaussestraße von Nöfer Architekten machten deutlich, dass klassische Gestaltungsansätze in der Baupraxis nach wie vor eine hohe Verbreitung haben. In seinem Vortrag »Mehrwert durch integrierte Lösungen« brachte Roman Schieber, Leiter Fassadenplanung bei Knippers Helbig in Stuttgart und New York, die ganzheitliche Entwurfsstrategie seiner Firma den Zuhörern nahe. Anhand der Beispiele Bao’an Interna-
tional Airport in Shenzhen oder dem Museum of Fine Arts in Houston wurde deutlich, wie sinnvoll die Funktionsbündelung und Integration von Gebäudehülle, Tragwerk und Klimatechnik ist. Tillman Klein, Gastprofessor an der TU München, berichtete zusammen mit Moritz Mungenast und Philipp Molter über Lehre und Forschung an der Fachschaft für Entwerfen und Gebäudehülle. Er stellte zunächst ein Forschungsprojekt über den Fassadenentwurfs- und Bauprozess vor, in dem die Rollen, Zuständigkeiten und Interessen aller Beteiligten untersucht wurden. Auffällig war, dass dem Performance Monitoring in der Nutzungsphase meist nur wenig Aufmerksamkeit zuteil wird. Des Weiteren ergab die Untersuchung, dass in der heutigen Baupraxis so gut wie keine End-of-Life-Betrachtungen geschweige denn Strategien für Demontage, Wiederverwendung oder Rezyklierung von Fassaden existieren. Einblick in die Lehre bot Moritz Mungenast anhand von zwei Bachelorarbeiten, die sich mit den Möglichkeiten des 3-D-Drucks von Gebäudehüllen befassten. Philipp Molter stellte abschließend experimentelle, autoreaktive Verschattungssysteme für Gebäudehüllen vor, bei denen einfache Thermozylinder als Aktuatoren eingesetzt werden können. Unter dem Titel »Perfekte Ästhetik voll automatisiert – Architektur mit übergroßen Isoliergläsern« präsentierte Ralf Scheurer, Sales Engineer und Projektleiter für konstruktiven Glasbau bei sedak, einen Einblick in den Produktionsprozess, wo mit einer Größe von 3,2 ≈ 15 m die weltweit größten Isolierverglasungen hergestellt werden können. Referenzprojekte wie der Apple Cube in New York und das jüngst fertiggestellte Broad Museum in Los Angeles machen neugierig auf zukünftige Anwendungen dieser übergroßen Verglasungen. Der Frage »Wie viel Technik brauchen wir wirklich?« ging Elisabeth Endres, Architektin und Projektleiterin im Ingenieurbüro Hausladen in ihrem Vortrag »Interaktion Fassade – Mensch –
technische Systeme« nach. Anhand von drei Beispielen – der Ganzglasfassade des O2-Towers in München, der Bandfassade des Verwaltungsgebäudes der Münchener Hypothekenbank und Dietmar Eberles Massivbau Lustenau 2226 – wurde eindrücklich klar, dass die Fassadenkonzeption eine maßgebliche Stellschraube in der gesamt energetischen Betrachtung ist. Zum Abschluss der Veranstaltung trat Peter Haimerl, Architekt aus München, vor das Publikum. In seinem Vortrag mit dem Titel »Hinter der Fassade ist nichts« präsentierte er das »Schwarze Haus«, bei dem sich eine Bitumenhaut als schwarzer Schatten von der Straße die Fassade hoch über das Dach und den rückwärtig anschließenden Baukörper legt. Die Dekonstruktion der Bauaufgabe »Loft« demonstrierte er am Beispiel des Entwurfs für eine Medienfabrik auf der Münchner Theresienhöhe. Hier wurde der Begriff Fassade, als Raumbegrenzung verstanden, vollständig aufgelöst und in Form von Screens aus programmierten Pixeln angeordnet: als unterschiedslose Flächen in einer Matrix, in der konzeptionell weder zwischen Innen und Außen noch zwischen Boden und Decke unterschieden wird. Mit den Vorträgen wurde nicht nur das Leistungspektrum der Gebäudehülle deutlich, sondern vor allem die Vielfalt gleichwertiger und gleichberechtigter Konzeptionen der Fassadengestaltung. Und so überwältigend die Aufgabe in der Gesamtschau der Vorträge auch scheinen mochte, so vielversprechend sind die vielen neuen Ansätze in der Materialforschung und in der Weiterentwicklung von Anwendungen traditioneller Werkstoffe. In den gezeigten Konstruktions- und Fertigungsprozessen und nicht zuletzt den Möglichkeiten einer energetisch und gestalterisch hochqualitative Architektur steckt das Potenzial für ein neuartiges Bauen der Paul Wolff Zukunft. ¥ www.detail.de/fassade_2015
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Jahresübersicht / Abbildungsnachweis / Impressum ∂ 2016 1/2 Bauen mit Holz Timber Construction ∂ 2016 3 Detail Konzept: Besucher- und Kulturzentren Detail Konzept: Visitor- and Cultural Centres Bauen mit Beton ∂ 2016 4 Concrete Construction Licht und Innenraum ∂ 2016 5 Lighting and Interiors ∂ 2016 6 Fassaden Facades ∂ 2016 7/8 Kostengünstig / Einfach Bauen Simple Forms of Construction / Cost Effective Building ∂ 2016 9 Detail Konzept: Arbeitswelten Detail Konzept: Work Environments ∂ 2016 10 Dächer Roofs ∂ 2016 11 Transparent und Transluzent Transparent and Translucent ∂ 2016 12 Sonderthema Special Topic Abbildungsnachweis Fotos, zu denen kein Fotograf genannt ist, sind Architektenaufnahmen, Werkfotos oder stammen aus dem Archiv DETAIL.
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