Hölzerner Grenzgänger

Text: Christine Fritzenwallner, Fotos: Angela Lamprecht, Darko Todorovic u. a.

LCT ONE – so lautet die Abkürzung für den jüngsten Meilenstein, der die Geschichte des mehrgeschossigen Holzbaus prägt, nämlich für den »LifeCycle Tower ONE« in Dornbirn. Der Verweis auf die Zahl Eins deutet an, dass dem nun in der Presse gefeierten »ersten achtgeschossigen Holzgebäude Österreichs« noch viele Bauten folgen sollen. Das wäre ein gewaltiger Fortschritt, schließlich sind Projekte dieser Art immer noch rar und ist bei der praktischen Umsetzung für Architekten oder Bauunternehmer immer noch eine große Hürde zu überwinden. Und das nicht nur bei unseren Nachbarn, sondern auch in Deutschland, obwohl die gesetzlichen Grundlagen zur Planung mehrgeschossiger Holzbauten hier bereits vor rund zehn Jahren mit der Novellierung der Musterbauordnung und der Umsetzung der Holzbaurichtlinie geschaffen wurden.

Die wenigen, vielgeschossigen Vorreiter, die mit einem Tragwerk überwiegend aus Holz knapp unter der Hochhausgrenze liegen, stehen im schwedischen Växjö (achtgeschossiges Passivhaus), in London (Neungeschosser) und in Deutschland: Nachdem Kaden Klingbeil bereits vor vier Jahren mit einem siebengeschossigen Wohnhaus in Berlin für Aufsehen sorgten, folgte im vergangenen Jahr in Bad Aibling in Bayern ein Achtgeschosser durch SCHANKULA Architekten. Und nun also auch in Österreich, genauer in Vorarlberg, mit seiner ohnehin langen Holzbautradition. Während bei den anderen Projekten nahezu alle tragenden Holzbauteile eine Verkapselung oder Brandschutzbeplankung erhielten, sind in Dornbirn nun sämtliche tragenden Holzbauteile unbekleidet. Was letztlich auch das Entscheidende ist, zählt doch für die Nutzer mehr die ästhetische und haptische Qualität, die sich aus sichtbar belassenen Holzflächen ergibt, als die Anzahl der Geschosse, aus dem das Gebäude besteht.

Dass sämtliche tragenden Bauteile unbeplankt sein konnten, ist sowohl einer engen Zusammenarbeit mit der Brandschutzbehörde zu verdanken als auch zahlreichen Brandversuchen, denen z. B. die riesigen, 2,70 x 8,10 m großen Elemente der Holz-Beton-Verbund-Rippendecke unterzogen wurden. Mit dem Prüfnachweis gemäß DIN EN 13501 wurde ihnen im Anschluss die Feuerwiderstandsklasse REI 90 (entspricht in Deutschland F 90) bestätigt, die auch in Österreich für ein Gebäude dieser Höhe notwendig ist. Dank der hybriden Bauweise sind die jeweiligen Geschosse des LCT mit einer nichtbrennbaren, 8 cm dicken Betonschicht voneinander getrennt – die man in der Deckenuntersicht aber nicht sieht: Letztere zeigt nur die Holzbalken, in deren Zwischenräumen hinter einem gelochten Metallblech die Gebäudetechnik und v. a. die Heiz-/Kühlelemente integriert sind. Und dank der unverkapselten Bauweise können bei Feuer keine versteckten Brände entstehen. Dennoch war für die Genehmigung eine Sprinkleranlage Bedingung.

Offiziell sind in Österreich nur sechsgeschossige Holzbauten erlaubt (in Deutschland sind es fünf Geschosse), und Ausnahmegenehmigungen, Brandversuche und Nachweisverfahren erfordern immer einen gewissen Mehraufwand. So liegt für manchen sicher die Frage nahe, weswegen Planer oder Bauherren an einem mehrgeschossigen Holzbau festhalten, ein Stahlbetonbau wäre womöglich kostengünstiger, weniger aufwendig in der Planung und v. a. ohne Zulassung im Einzelfall zu bauen gewesen. Dem aus Vorarlberg stammenden Architekten Hermann Kaufmann und Professor am Fachgebiet Holzbau der TU München braucht man solch eine Frage jedoch erst gar nicht zu stellen. Zumal die positiven Gründe offensichtlich sind: Der Baustoff führt zu ökologisch guten Werten, die Vorfertigung zu einer absolut hohen Detailqualität und Ausführungsgenauigkeit (von dem der Betonbau wohl nur träumen kann) sowie zu kurzen Bauzeiten. Beispielsweise benötigten die Handwerker laut dem Bauherrn CREE, einem nach eigenen Angaben »Unternehmen für nachhaltige Planungs- und Baukonzepte« und Tochterunternehmen der Rhomberg-Gruppe, die wiederum in den Bereichen Bau, Bahntechnik und Ressourcen tätig ist, für die Verlegung der vorproduzierten Elemente der HBV-Rippendecke im Durchschnitt gerade einmal fünf Minuten.

Dem rund 27 m hohen Pilotprojekt vorangegangen war ein Forschungsprojekt, das sich seit 2009 mit der Entwicklung eines Holzbausystems für bis zu 30 Stockwerke beschäftigte und dessen Umsetzbarkeit der LCT nun bestätigt. Allerdings nicht ganz so, wie es sich seine Planer ursprünglich vorstellten, denn dann hätte auch das Treppenhaus aus Holz und nicht wie jetzt aus Ortbeton bestanden. Doch derzeitige Brandschutzvorschriften erschwerten das ursprüngliche Vorhaben. Beton kam also dann zur Hilfe, wo es statisch sinnvoll oder aus optischen, brandschutztechnischen oder eben akustischen Gründen angemessen war. »Andere Holzbauprojekte zielen darauf ab, möglichst viel Holz einzusetzen. Wir aber wollten eine möglichst hohe Ressourcenproduktivität erreichen, sodass nur die Menge Holz eingesetzt wurde, mit der sich ein Optimum an Ressourceneffizienz gepaart mit entsprechender Funktionalität erreichen lässt«, erklärt Hermann Kaufmann. Der vernünftige Einsatz von Ressourcen war u. a. notwendig, um das DGNB-Vorzertifikat in Gold zu bekommen. Auf ein solches legt zwar Kaufmann kaum Wert, wohl aber der Bauherr: Er lässt sich damit die »hohe Gebäudequalität bestätigen«, so Ulrich Forster, Projektleiter seitens CREE, das nur zwei der acht Geschosse selbst nutzt und den Rest vermietet. »Die endgültige DGNB-Zertifizierung ist aber noch am Laufen, und auch nach LEED soll noch bilanziert werden« – der internationalen Vergleichbarkeit wegen.

In seinen 16 Maximen zum Thema Holz (»Wood works«) spricht Hermann Kaufmann allgemein ›

› von »Auftraggebern mit Innovationsdrang«, die den mehrgeschossigen Holzbau vorantreiben. In CREE (für »Creative Resource & Energy Efficiency«) hat er einen solchen auf jeden Fall gefunden. Im Projektnamen »LifeCycle Tower« verbirgt sich wiederum die hohe ökologische Qualität, die dem Bauherrn wie dem Architekten wichtig war: die Betrachtung des Lebenszyklus. Dazu ist es unabdingbar, die Recyclingfähigkeit der einzelnen Bauteile und ihre spätere Trennung voneinander bereits von Beginn an mitzudenken. Geklebte Verbindungen gibt es folglich nicht, Beton und Leimbinder sind über Schrauben und Schubkerven miteinander verbunden. Das Hirnholz der 26 x 26 cm dicken Stützen, die immer paarweise im Achsabstand von 1,35 m angeordnet sind und eine skelettierte Lastabtragung ermöglichen, steht direkt auf dem Betonsturz. Mit ihm ist es über einen Dorn, der auf der Baustelle in einem Fertigteil eingegossen wird, verbunden. Das klingt im ersten Moment nicht so, als wäre es einfach zu trennen. Doch CREE hat aus den Systembau-Elementen ein zweigeschossiges Versuchsgebäude errichtet und daran die Rückbaubarkeit getestet. »Die Verortung des Dorns ist exakt auszumachen, er lässt sich somit gut aus dem Beton herausbohren«, so Forster. Etwas komplizierter dagegen seien die Vergussfugen zwischen den neun einzelnen, mächtigen Deckelementen, die zusammen je eine Geschossdecke bilden. Aber auch das soll mit einem Trennschleifer machbar sein.

Auch die zusätzlichen Vorteile des hier eingesetzten Bausystems liegen auf der Hand: Für weitere Neubauten sind keine aufwendigen Genehmigungsverfahren mehr erforderlich, Brandschutznachweise sind schon vorhanden, die Details geklärt. Und die Deckenspannweite kann variieren, beim LCT sind es 8,10 m, 9,45 m sind aber maximal möglich. Auch der Energiestandard soll auf Wunsch angepasst werden können, neben der hier errichteten Passivhausbauweise ist laut Bauherrn auch ein Niedrigenergiehaus oder Plusenergiestandard möglich. Zunächst ist aber ein weiteres Verwaltungsgebäude in Passivbauweise geplant, das ab Herbst gebaut wird: die Illwerke Zentrum Montafon (IZM, ebenfalls Hermann Kaufmann Architekten). Dieses wird zwar nur fünfgeschossig, fällt aber aufgrund seiner Größe auch in die Gebäudeklasse 5. Im Gegensatz zum LCT mit seiner recht stoischen, metallenen und spiegelnden Fassade könnte es dann auch aus architektonischer Sicht interessanter werden: Der mit Bandfenstern geplante, 120 m lange Neubau wird dank einer Fassadenbekleidung aus Eichenplatten auch von außen hölzern in Erscheinung treten. Denn einen Wermutstropfen gibt es bei fast allen bisherigen, mehrgeschossigen Holzbauten: Mal sieht man es ihnen – verputzt oder mit Metallplatten versehen – von außen nicht, mal – beplankt oder verkapselt – im Innern nicht an, aus welch einfachem und doch vielversprechenden Baustoff sie eigentlich errichtet sind.

Redaktion db: Obwohl es in Europa bereits einige mehrgeschossige Bauten in einer Holz-Hybridbauweise gibt, sorgt der jetzt fertiggestellte LCT, der LifeCycle Tower in Dornbirn, in der Fachwelt für Furore. Was sind nun die Besonderheiten?

Hermann Kaufmann: Beim LCT konnten wir durch den hohen Vorfertigungsgrad die Montagezeit extrem kurz halten. Außerdem sind im Gegensatz zum LCT bei allen bisherigen Bauten die Holzflächen im Innern meist nicht sichtbar, sondern beplankt oder verkapselt. In Berlin z. B. sind nur die Holzdecken sichtbar, aber sie wurden mit einem Brandschutzanstrich versehen. Beim LCT gibt es hingegen eine Sprinklerung zur Kompensation. Nur die abgehängten Decken im Flur, wo die Leitungsführungen sind und wo wir Sprinkler vermeiden wollten, besitzen eine Beplankung. Alle übrigen Holzflächen sind sichtbar belassen, und auch ohne Brandschutzanstrich. Einen solchen Anstrich würde ich nie einsetzen, das ist für mich ein No-Go, diese Paste vergiftet das Holz.

… Und ist auch nicht im Sinne des Recyclinggedankens.

Genau. Wobei die Brandverhütungsstelle nun erklärte, dass wir die Sprinklerung erst gar nicht aktivieren müssen. Seit sie den Bau vor Ort gesehen haben, ist er ihnen auch so sicher genug, und man ist überzeugt, dass die Brandlast durch die Hybridbauweise nicht sehr hoch ist. Wir haben die Behörde mit unserem System also tatsächlich überrascht.

Für uns ist diese Entscheidung sehr wichtig: Wir wissen nun, dass wir auch über die Hochhausgrenze bauen können und dann mit einer Sprinklerung noch einen gewissen Spielraum haben. Mit dem LCT sind wir noch genau 10 cm unter der Hochhausgrenze, der letzte Geschossfußboden liegt knapp unter 22 m.

Aber beim Treppenhaus, das im vorangegangenen Forschungsprojekt auch aus Holz bestand und nun in Ortbeton errichtet wurde, hat die Brandschutzbehörde ihre Meinung im Nachhinein nicht mehr geändert? Bedauern Sie es, dass dieses nicht auch aus Holz zu realisieren war?

Nein, denn so weit sind wir bisher noch nicht. Klar kann man auch das Treppenhaus beplankt ausführen oder mit gewissen Ersatzmaßnahmen aus brennbaren Baustoffen errichten. Aber das Fass haben wir besser noch nicht aufgemacht, es wäre ein unverhältnismäßig hoher Aufwand.

Seitens des Bauherrn heißt es, dass der LCT als Wohnhaus, Hotel oder Bürogebäude genutzt werden kann. Von außen wird sich die Nutzung also kaum ablesen lassen.

Das System, das wir hier umgesetzt haben, ist meines Erachtens für den klassischen Wohnbau nicht geeignet. Erstens, weil wir Rippendecken haben, also keine glatten Untersichten, und im Weiteren ein Problem mit Wandanschlüssen und Schallübertragungen bekommen würden. Zweitens ist das Raster ziemlich streng und für den Wohnbau nicht flexibel genug. Selbstverständlich kann es mal eine Ausnahme geben, aber das System ist ganz klar auf eine Büronutzung zugeschnitten. Wir entwickeln aber gerade in derselben Ideologie, die hinter dem jetzigen Bausystem steckt, ein Wohnbausystem.

Mit der gleichen Fassadengestaltung aus Metallplatten, oder sind dann auch andere Materialien denkbar?

Prinzipiell kommen auch andere Materialien infrage. Beim LCT durften wir wegen der Höhe die Fassade nur mit nichtbrennbaren Baustoffen versehen, eine Holzfassade wäre also nicht erlaubt gewesen. Deswegen haben wir zu Recycling-Aluminium gegriffen, es hätte aber auch ein anderes nicht brennbares Material werden können. Beim Achtgeschosser in Bad Aibling in Deutschland war interessanterweise eine Holzfassade zulässig – das zeigt wieder einmal, wie unterschiedlich die Bestimmungen in den einzelnen Ländern und Bundesländern sind.

Besitzen Sie oder der Bauherr die Rechte an dem System?

Das weiß ich ehrlich gesagt gar nicht, aber das ist auch gar nicht wichtig und entscheidend: Das Schwierige ist die Planung und Vorfertigung der Holzverbundelemente. Das war von Anfang an eine wichtige Zielsetzung. Das macht so einfach niemand nach, weil man zur Produktion eine bestimmte Stückzahl und das Know-how braucht.

Dem entsprechend war die Vorfertigung bei dem Projekt also die größte Herausforderung für Sie? Oder die Realisierung auf der Baustelle?

Nicht nur, es gab im Vorfeld vielerlei wichtige Entscheidungen zu treffen: Etwa die Überlegung, ob die Holz-Beton-Verbund-Idee wirklich tragfähig ist oder nicht. Dann die Festlegung des Tragsystems, anstelle tragender Wandscheiben haben wir eine skelettierte Lastabtragung mit Punktstützen. Und v. a. das Denken in einer wirklich intensiven Vorfertigung. Denn darin besteht die Chance des Holzbaus. Er muss zeigen, dass er intensiv und perfekt vorfertigen und damit einen ganz anderen Bauprozess herbeiführen kann, mit weniger Schwierigkeiten im Baustellenablauf. Nur so kann er zu größeren Stückzahlen kommen.

Wie lange dauerte der Rohbau beim LCT?

Über den Winter wurden rund drei Monate lang das Fundament und der Turm betoniert, der Holzrohbau hingegen hat nur acht Tage gedauert, genau acht Geschosse in acht Tagen. Die große Zeitersparnis gibt es jedoch nur in der Konstruktionsphase, leider nicht bei den Ausbaugewerken.

Was wünschen Sie sich für den Holzbau der Zukunft?

Dass man langsam von diesen sehr kleinen Strukturen wegkommt, die im Holzbau noch vorherrschen. Es gibt eine große Anzahl Produkte, Systeme, Möglichkeiten, zahlreiche kleine Firmen, die alles unterschiedlich anbieten, und das ist die größte Hemmnis für den Holzbau. Man muss verstärkt zu systematisierten und gesicherten Lösungen kommen. Nur so kann sich die Planungssicherheit für den Architekten erhöhen. Er muss wissen, dass er seinen Entwurf später auch problemlos genehmigt bekommt. Doch für all das müsste die Holzbaubranche, die stark zersplittet und kleinteilig ist, wesentlich mehr Geld in die Hand nehmen, viel besser organisiert sein und zusammenarbeiten.

Herr Kaufmann, besten Dank für das Gespräch.

Das Interview führte Christine Fritzenwallner im Juli dieses Jahres.

Christine Fritzenwallner (cf)

1975 in St. Ingbert geboren. 1995-2001 Architekturstudium in Kaiserslautern und Pescara (I). 2001-02 Bürotätigkeit. 2002-04 bei intelligente architektur und Detail, seit 2004 Redakteurin der db.