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Holzbau mit Balkonen

Walden 48: Der Holzbau für eine Baugruppe in Berlin-Friedrichshain wird im Mai 2020 fertiggestellt. (Klicken für mehr Bilder)

[ Erfahrungen ]

Mehrgeschossiger Holzbau: Konstruktion, Brandschutz, Baurecht

Erfolgreiches Bauen mit Holz folgt trotz fortschreitender Erleichterungen dem Prinzip des Learning by Doing, erfordert ein Gespür für den Baustoff, spezialisierte Fachplaner und eine Prise Mut

Holzbau mit Balkonen
Wohnen an der Barnimkante: Das Wohn- und Geschäftshaus zählte vor über zehn Jahren zu den Pionierprojekten des mehrgeschossigen Holzbaus in Berlin.

Dieser Beitrag ist unter dem Titel „Ein Stück Natur in der Stadt“ im Deutschen Architektenblatt 05.2020 erschienen.

Von Marion Goldmann

Warum mit Holz nicht einfach mal in der Stadt bauen? Das fragten sich die Berliner Architekten Susanne und Farid Scharabi, als sie sich erste Gedanken um die Planung ihres schon 2009 fertiggestellten siebengeschossigen Wohn- und Geschäftshauses „Wohnen an der Barnimkante“ machten. Der Neubau im Stadtteil Prenzlauer Berg zählt zu den Pionierprojekten des mehrgeschossigen Holzbaus in der Stadt.

Dem Baustoff sind die Architekten treu geblieben, auch wenn der planerische Aufwand höher ist. Holz ist ökologisch, die Bauweise langlebig und der hohe Vorfertigungsgrad sichert eine kurze Bauzeit. Ausschlaggebend für die Spezialisierung war zudem die ästhetische Qualität. Holz bringt ein Stück Natur ins Haus und schafft eine Wohlfühlatmosphäre, die im Vergleich zu den Anfängen gerade heute den Zeitgeist trifft. Nicht zuletzt haben inzwischen auf dem Markt verfügbare moderne, designorientierte und hochwertige Holzbaustoffe diesen Trend begünstigt.

Neubau zwischen Gründerzeitfassaden
Wohnen an der Barnimkante: Auch wenn man zur Straße kein Holz sieht, wurden die nicht tragenden Fassaden in Holztafelbauweise errichtet.

Deshalb haben sich Scharabi Architekten stets aufs Neue mit dem Material und den Möglichkeiten der Bauweise auseinandergesetzt und mittlerweile viele Erfahrungen gesammelt, dennoch „prüfen wir bei jedem Projekt wieder, welche Art der Holzkonstruktion sich in Bezug auf die Größe des Gebäudes, die Tragstruktur, die erforderlichen Spannweiten usw. am besten eignet“, sagt Susanne Scharabi. Trotzdem lassen sich durch die Anpassung an das städtebauliche Umfeld sowie aufgrund der baurechtlichen Genehmigungsfähigkeit Kompromisse kaum vermeiden.

Fortgeschrittener Brandschutz im Holzbau

Den wohl größten Kompromiss erforderte das erste Projekt „Wohnen an der Barnimkante“. Das Wohn- und Geschäftshaus war ursprünglich als komplettes Holzgebäude konzipiert, realisiert wurde aber eine Hybridkonstruktion mit tragenden Stahlstützen in der Fassade und Spannbeton-Fertigteildecken. Den Ausgangspunkt hierfür bildete die zum Nachbargebäude einzuhaltende Traufhöhe. Bei Verwendung der deutlich dickeren reinen Holzdecken hätte man in Summe ein Geschoss weniger errichten können. Aus Sicht der Vermarktung wollte man darauf nicht verzichten, zumal die Hybridkonstruktion dank weitestgehend stützenfreier Räume die gewünschte Grundrissflexibilität und brandschutztechnische Vorteile bot. Damals erforderte die reine Holzbauweise noch eine Sprinkleranlage, was potenzielle Käufer von Wohnungen wohl eher abgeschreckt hätte, so die Befürchtung. Die Alternative, die Holzkonstruktion zu kapseln, schlossen die Architekten aus. Farid Scharabi: „Holz soll dort, wo es tragend wirkt, sichtbar bleiben. Das ist unsere Haltung.“

Mit dem Bau zahlreicher weiterer mehrgeschossiger Holzgebäude nahm die Branche bundesweit zunehmend Schwung auf. Entsprechend viele Erfahrungen wurden demzufolge auch gesammelt und die geübte Praxis wurde der Bauweise angepasst. Plakativstes Beispiel hierfür ist der Brandschutz, wo die von genehmigungsrechtlicher Seite zuständigen Fachleute dem Holz jetzt das zutrauen, was es seit jeher auszeichnete: seinen kontrollierbaren Abbrand, der genau berechenbar ist und für die statische Tragwerksbemessung herangezogen werden darf. „Im Ergebnis wird beispielsweise für eine F90-Anforderung die erforderliche Mehrdicke auf die Konstruktionsdicke der Bauteile einfach aufgeschlagen. Kostenseitig ist der höhere Materialbedarf mit Blick auf das Gesamtbauvorhaben zu verkraften“, erläutert Farid Scharabi.

Die Architekten nutzten die Möglichkeit erstmals bei ihrem im Mai 2020 fertiggestellten Projekt „Walden 48“, das sie zusammen mit der Architektin Anne Raupach planten. Dafür musste der für das Baugruppenprojekt im Berliner Stadtteil Friedrichshain zuständige Brandschutzplaner Reinhard Eberl-Pacan einen Antrag auf Abweichung mit Bezug auf die Landesbauordnung Baden-Württemberg stellen. Bei entsprechender Bemessung der Konstruktionshölzer ist somit keine Bekleidung von Decken und Wänden notwendig. „Leider erlauben das bislang die wenigsten Bauordnungen der Länder. In der Musterbauordnung und in einigen Bundesländern sind lediglich entsprechende Novellierungen geplant“, beschreibt Reinhard Eberl-Pacan den Stand der Dinge.

Fachplaner mit Faible für Holzbau

Dieses Beispiel unterstreicht zugleich aber auch die besondere Bedeutung der Einbindung auf Holzbau spezialisierter Fachplaner wie Eberl-Pacan Architekten + Ingenieure für Brandschutz. So sorgte ihr fundiertes Holzbauwissen einschließlich ihrer langjährigen Erfahrungen für einen reibungslosen Ablauf aller brandschutzrelevanten Belange. Ebenso sollten auch Tragwerksplaner, Bauphysiker, Bauakustiker und TGA-Planer ein vergleichbares Know-how in die Planung einbringen.

Den Knackpunkt der TGA-Planung bilden bis heute die vertikalen Installationen, wo im Bereich der Deckendurchführungen Brandschutz-Abschottungen notwendig sind. Von den zahlreichen auf dem Markt verfügbaren Schottsystemen sind bisher aber nur vereinzelte für den Holzbau bauaufsichtlich zugelassen. Aufgabe des Fachplaners ist es daher, die wenigen Systeme ausfindig zu machen und dann aber auch seine Planung darauf abzustellen. Die Alternative besteht in der Entwicklung eigener Lösungen, wofür allerdings eine Ausnahmegenehmigung zu erwirken ist.

Treppenhaus in einem Holzbau
Walden 48: Aus Beton bestehen nur die Mauern des Treppenhauses. Treppenläufe und -podeste sind aus Holz, ebenso der Aufzugsschacht, der rechts unten heranwächst.

Ebenso unabdingbar ist ein versierter Fachplaner für Schallschutz und Akustik. Im Vergleich zu massiven Baustoffen ist Holz durch sein geringeres Gewicht für Schallwellen deutlich leichter zu durchdringen; auch durch Bauteilfugen und auf zahllosen Nebenwegen. „Dennoch lassen sich durch intelligente Planung sogar bessere Werte als beim Massivbau erzielen“, berichtet Farid Scharabi. Weil ein guter Schallschutz gerade bei Eigentumswohnungen eine wichtige Rolle spielt, lassen die Architekten nach Fertigstellung ihrer Gebäude regelmäßig Schallmessungen von Wänden und Decken durchführen. Beim Projekt „Walden 48“ wurde der Schallschutz zwischen den Wohnungen und dem hölzernen Aufzugsschacht gemessen.

Aufzugsschacht aus Holz

Dass man für den Aufzugsschacht ebenfalls Holz verwenden kann, ist in der Entwicklungsgeschichte der Bauweise relativ neu. Scharabi Architekten fanden ursprünglich lediglich einen Aufzughersteller, der bereits einen Aufzug in einem Holzschacht realisiert hatte und der daher den Auftrag für das Projekt „Walden 48“ erhielt. Der hier gemessene Wert war drei Dezibel niedriger als der geforderte Wert. So sehen sich Scharabi Architekten auch immer wieder als Impulsgeber und Mutmacher, bislang nicht praktizierte bautechnische Anwendungen in die Tat umzusetzen. „So können jetzt auch andere am Holzbau Interessierte von unseren Erfahrungen profitieren“, sagt Susanne Scharabi.

Trotz der bautechnischen und genehmigungsrechtlichen Weiterentwicklungen erfordere die Holzbauweise auch heute noch Mut und vor allem auch eine gewisse Leidenschaft für den Baustoff, da sind sich die Architekten einig. Alle Beteiligten müssten auch bereit sein, den planerischen Mehraufwand in Kauf zu nehmen. Denn die Planungstiefe ist beim Holzbau deutlich höher. Im Vergleich zu konventionellen Bauweisen dauert die Planung etwa drei Monate länger. Über die HOAI sei der Mehraufwand nicht abrechenbar, sodass letztendlich der Stundensatz sinkt. „Doch wenn mehr bauaufsichtlich zugelassene Produkte und Systeme für den Holzbau verfügbar sind, wird der Aufwand perspektivisch sicher etwas sinken“, glaubt Susanne Scharabi.

Wirtschaftlichkeit sicherstellen

Bei allem Idealismus müssen auch Holzbau-Projekte wirtschaftlich bleiben. Allein durch die wärmedämmenden Eigenschaften des Baustoffs, der schlankere Außenwandkonstruktionen erlaubt, ergibt sich ein nicht zu unterschätzender Flächengewinn. Als Beispiel führen Scharabi Architekten satte 18 Quadratmeter für eines ihrer Gebäude an. Auch die Baukosten sollen in diesem Zusammenhang nicht unerwähnt bleiben. Entgegen den üblichen Aussagen kommt Farid Scharabi zu dem Schluss: „Der Holzbau ist heute nur noch marginal teurer als der Massivbau und mit steigender Projektzahl und mehr Wettbewerb unter den ausführenden Unternehmen werden die Baukosten zukünftig weiter sinken.“ In zehn Jahren wird der Holzbau diesbezüglich mit dem Massivbau gleichgezogen haben, so die Prognose der Architekten.

Die Wirtschaftlichkeit wird auch durch die Art der Ausprägung der Bauweise bestimmt und der Teufel steckt hier oft im Detail. Ein Bauteil, womit die Architekten sozusagen experimentiert haben, sind die Geschossdecken. Gewicht, Spannweite, Schallschutz sind hier die wesentlichen Auswahlkriterien. Beim Projekt „Walden 48“ fiel die Entscheidung aus Kostengründen und wegen der etwas geringeren Bauhöhe zugunsten von Holzbeton-Verbunddecken (HBV). Da der Beton bei dieser Konstruktionsart auf der Baustelle auf den Holzfertigteilen frisch vergossen wird, entsteht durch den Trocknungsprozess pro Geschoss je eine technologische Pause. Das führte letztlich zu einer Bauzeitverlängerung von etwa vier Monaten. „Dadurch war die Kostenersparnis aufgehoben“, fasst Susanne Scharabi zusammen. Man hatte seinerzeit auch die Verwendung vorgefertigter HBV-Decken geprüft. Die sind allerdings deutlich teurer; auch Transport und Montage dieser Schwergewichte wären unwirtschaftlich gewesen.

Holzbau in einem Park
Holzhaus am Waldpark: Wände, Decken und der Aufzugsschacht bestehen aus weitestgehend mechanisch verbundenen, massiven Holzelementen.

Einbindung ausführender Firmen

Bei dem 2018 fertiggestellten, aber planerisch später als „Walden 48“ begonnenen „Holzhaus am Waldpark“ (ebenfalls für eine Baugruppe) in Potsdam kamen dann Dübelholzdecken zum Einsatz. Hierfür werden Brettlamellen mithilfe von Holzdübeln rein mechanisch zu massiven Elementen verbunden. Das war im Rahmen des Gesamtkonzeptes die optimale Wahl: Das dreigeschossige Wohnhaus ist durch die massive und nahezu leimfreie Konstruktion ihr konsequentester Holzbau, sagen die Architekten. Alle Wände, die Decken und der Aufzugsschacht bestehen aus Holz. „Wo immer es ging, haben wir mit Blick auf den Rückbau auf mechanische Verbindungen zurückgegriffen. Leimfreie Konstruktionshölzer müssen zwar etwas größer dimensioniert werden und sind auch teurer, doch das haben wir zugunsten der Nachhaltigkeit in Kauf genommen“, begründet Farid Scharabi die Entscheidung. Bei diesem Projekt waren die Fenster bereits in die Außenwandelemente integriert, sodass der Rohbau in drei Wochen erstellt und die Gebäudehülle dicht war. Auch das ist ein nicht zu unterschätzender Aspekt, den es mit der ausführenden Firma zu klären gilt.

Küche in einem Holzbau
Holzhaus am Waldpark: Holz prägt auch die Innenräume.

Überhaupt stellt sich beim Holzbau generell die Frage: Wann ist der richtige Zeitpunkt, das ausführende Unternehmen in das Projekt einzubinden? Möglichst früh in der Planung, nach deren Abschluss oder irgendwo dazwischen? Ein Patentrezept gibt es hierfür nicht. Farid Scharabi favorisiert eine Projektbeteiligung der Firma bereits bei der Planung, denn erst durch diese frühe Zusammenarbeit entstünden gute technische und vor allem wirtschaftlich realisierbare Lösungen. Man sollte aber auch klar sagen, dass der Auftrag noch nicht sicher ist, und bei Nichtbeauftragung die Leistung gegebenenfalls honorieren.

Grundriss Holzbau
Holzhaus am Waldpark: Grundriss

Susanne Scharabi gibt andererseits zu bedenken: „Legt man sich früh fest, müssen wir als Architekten aufpassen, dass die Firma später nicht dominiert und wir nur noch den Entwurf machen.“ Auch könnten Bauherren sagen, der Markt würde so nicht realistisch abgebildet. Insgesamt gibt es demnach verschiedene Konzepte und der Weg bleibt eine Gratwanderung. Sobald jedoch ein Projekt im Grobentwurf steht, empfehlen die Architekten eine Abstimmung mit einem potenziellen Ausführungsunternehmen hinsichtlich der logistischen Parameter, da gerade Transport und Montage einen hohen Kostenfaktor darstellen.

Allein weil Holzbau heute en vogue ist, sollten sich unerfahrene Büros nicht blindlings in dieses unbestreitbar spannende Abenteuer stürzen. Die mittlerweile zahlreichen Fortbildungsangebote bis hin zu großen Holzbau-Kongressen vermitteln einen ersten Eindruck und helfen Einsteigern, ihren Informationsbedarf zu konkretisieren. Nützlich sind zudem die Auseinandersetzung mit realisierten Projekten und ihre Besichtigung. „Aber letzten Endes läuft alles auf Learning by Doing hinaus“, resümieren Scharabi Architekten.

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