Das neue, von Matteo Thun geplante Bürogebäude steht als architektonische Visitenkarte auf einer leichten Anhöhe neben einem Waldstück und überblickt das...

Das neue, von Matteo Thun geplante Bürogebäude steht als architektonische Visitenkarte auf einer leichten Anhöhe neben einem Waldstück und überblickt das weitläufige Betriebsgelände des 2005 in Betrieb genommenen Sägewerks östlich von Ingolstadt am Ortsrand von Kösching.

Unter der annähernd quadratischen und allseitig auskragenden Dachscheibe ist ein eingeschossiger H-förmiger Grundriss für 55 Arbeitsplätze organisiert. Zwei Höfe bilden den Außenraum: ein »Empfangshof« im Norden und ein privaterer Hof mit Blick zum tiefer gelegenen Werksgelände im Süden. Dazwischen liegt ein großzügiges Foyer, das Ankunfts- und Wartebereich, Cafeteria und zwei Besprechungsräume aufnimmt. Von hier aus werden drei Bürotrakte und ein Konferenzbereich erschlossen, im Untergeschoss befinden sich Haustechnikräume, Nebenräume und eine Garderobe für Veranstaltungen.

Raumstruktur

Die Büros sind als Zellenbüros mit je zwei Arbeitsplätzen in einem Achsraster von 5,0 Metern konzipiert. Eine Ausnahme bilden die Büros im Süden der Riegel, wo sich Räume mit drei Arbeitsplätzen und die Geschäftsleitung zum Werk hin orientieren. Der gleichmäßige Wechsel von offenen und geschlossenen Flächen erzeugt einen fließenden Raumübergang zwischen außen und innen.

Brettsperrholz

Die Tragwerkstruktur von Wand und Dach basiert auf der Standardbreite der verwendeten Brettsperrholzelemente. Ausgehend von der Elementbreite von 1,25 Metern wurde das Konstruktions- mit dem Nutzungsraster in Übereinstimmung gebracht. Innen- und Außenwände sind als tragende Wandscheiben ausgebildet, die Hierarchie der einzelnen Tragwerkselemente ist deutlich ablesbar. Als Außenwände kamen 276mm starke massive Brettsperrholzelemente in Fichte mit einer Deckschicht aus Lärche zum Einsatz, auf eine Wärmedämmung oder weitere Funktionsschichten konnte aufgrund des ausreichenden U-Wertes der Massivholzwand von 0,436W/m2K verzichtet werden. Durch das konsequent umlaufende Vordach wird der konstruktive Holzschutz gewährleistet, die gehobelten Oberflächen der Außenseite sind unbehandelt, innenseitig ist eine weiße Lasur aufgebracht. In den Büros selbst sind die Rohdecken sichtbar.

Tragwerk

Die Innen- und Außenwände der zweihüftigen Bürobereiche mit Mittelgangerschließung sind tragende Wandelemente aus Brettsperrholz mit darüberliegenden Ringträgern aus Brettschichtholz. Darauf wurden 138mm starke Brettsperrholzelemente als Dachtragwerk aufgelegt. Die Deckenelemente spannen quer zur Gangrichtung. Das umlaufende Vordach wird durch 1,4 Meter auskragende Hohlkastenträger gebildet, die auf den Rand der Brettsperrholzdecke gelegt sind. Im Bereich der Konferenzräume kragt die Konstruktion 5,0 Meter weit aus und überdacht fünf Parkplätze. Die Vordachelemente greifen hier im Bereich der Deckenabhängung in das Gebäudeinnere ein und sind an die Unterzüge zurückverankert. Aufgrund seiner Nutzung wurde das Foyer räumlich aufgelöst und als Skelettbau konstruiert.

Zweifeldträger aus Brettschichtholz ruhen auf quadratischen Stützen, die Dachelemente liegen in der gleichen konstruktiven Ebene wie in den angrenzenden Büroriegeln.

Energie- und Raumklimakonzept

Die Energieversorgung des Gebäudes erfolgt über das firmeneigene Heizkraftwerk. Es gibt eine zentrale Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung, die Leitungsführung erfolgt im überhöhten Hohlraumboden des Gangbereichs und in der aufgeständerten Bodenkonstruktion. In den Fluren gibt es abgehängte Decken aus Holzlamellen, darüber werden Gebäudeentwässerung und Rauchentlüftung geführt. Während die Zuluft neben den Unterflurkonvektoren in die Räume einströmt, wird die Abluft über in Schrankwände integrierte Leitungen abgesaugt. Ebenso werden Lufttemperatur und -feuchtigkeit zentral gesteuert, wobei Letztere aufgrund des hohen Holzanteils konstant ca. 50% beträgt, um ein angenehmes Raumklima zu schaffen und Rissbildung durch Austrocknung zu vermeiden.

zuschnitt, Di., 2008.09.16

Energiesparen, da denkt man meist an Maßnahmen im Winter. Gerade im Bürobau aber entsteht ein beträchtlicher Teil des Jahresenergiebedarfs im Sommer. Im...

Energiesparen, da denkt man meist an Maßnahmen im Winter. Gerade im Bürobau aber entsteht ein beträchtlicher Teil des Jahresenergiebedarfs im Sommer. Im Gegensatz zu Wohngebäuden wird das Raumklima in Bürogebäuden von höheren solaren Einträgen durch größere Verglasungen und höhere interne Lasten, die durch eine Vielzahl von technischen Geräten und eine größere Personendichte entstehen, bestimmt. Gleichzeitig muss ein konstantes Temperatur- und Raumklima erzielt werden, um die gesetzlich geforderte Behaglichkeit für Büroarbeitsplätze sicherzustellen.

Konventionelle Strategien operieren hierbei mit technischen Kühlsystemen, somit erhöhtem Energieaufwand, um die Anforderungen zu erfüllen. Erst die Nutzung von natürlichen Kältesenken und die Aktivierung von Speichermasse öffnet das Tor zu energieeffizienten Maßnahmen.

Kann der Holzbau als Leichtbau hier mithalten? Welche Strategien bietet der moderne Holzbau zur Lösung der Anforderungen an den modernen Bürobau? In der Fachwelt sieht er sich immer wieder unberechtigten Vorurteilen ausgesetzt. In Diskussionen werden Begriffe wie Barackenklima oder fehlende Speichermasse ins Feld geführt, ohne dabei zu bedenken, dass der moderne Holzbau durch den winterlichen Wärmeschutz mit U-Werten der Außenhülle von weit unter 0,20 [W/m K] operiert, welche auch den sommerlichen Wärmeschutz positiv beeinflussen, und dass auch in modernen Holzbauten in Konstruktion und Ausbau Speichermassen vorhanden sind, die zur Behaglichkeitssteigerung und Energieoptimierung eingesetzt werden können.

Als Ergebnis einer Studie über die Energie- und Raumklimaoptimierung von Büro- und Verwaltungsbauten in Holzbauweise wurden folgende Strategien erkannt, die im Kanon der Planung berücksichtigt werden sollten. Dies kann an über vierzig aktuellen europäischen Bürogebäuden in Holzbauweise nachvollzogen werden.

Schützen

Das Hauptziel stellt die Reduktion des sommerlichen Strahlungseintrags dar. Je weniger solare Lasten über den Tagesablauf in die Bilanzierung eingehen, umso geringer ist der Aufwand, sie wieder abzuführen. Neben dem Grad der Verglasung, der für jedes Projekt aus den konkurrierenden Zielen Tageslichtgewinn und Sonnenschutz individuell gefunden werden muss, stehen gerade für den Holzbau unterschiedlichste außenliegende Sonnenschutzsysteme zur Verfügung, die sich gut in die Gebäudehülle integrieren lassen und auch gleichzeitig Aufgaben des konstruktiven Holzschutzes übernehmen können. So beziehen einige Projekte ihre architektonische Qualität gerade aus der Entwicklung eines auf alle Himmelsrichtungen präzise abgestimmten Fassadenschirms. Neben den guten Wärmetransmissionseigenschaften, die gerade bei hoch wärmegedämmten und luftdichten Gebäudehüllen des Passivhausstandards zutage treten, stellt auch die Reduktion von internen Lasten, wie sie die Ausstattung von energieeffizienten und wärmelastenreduzierten Beleuchtungen sowie technischen Geräten bieten, einen Beitrag zur Energieeffizienz dar.

Speichern

Grundvoraussetzung von energieeffizienten passiven Strategien ist die Bereitstellung von Speichermasse. Sie trägt im Sommer dazu bei, das Raumklima zu stabilisieren. Durch das träge Verhalten von Speichermassen können Temperaturschwankungen reduziert und Wärme in Bauteilen eingespeichert und zeitverzögert wieder entladen werden. Dies ist auch in Holzbauten möglich. So kann die Speicherfähigkeit eines Raums durch die vorhandenen Massen in Ausbau und Konstruktion beeinflusst werden. Decken und Wände in Massivholz steuern ebenso dazu bei wie unterschiedlich speichernde Dämmfüllungen aus Holzfasern oder -spänen in Holzrahmenkonstruktionen oder Ausbauelemente wie Estriche oder Bekleidungen von Innenwänden mit pcm (Phase Change Material).

Kühlen

Wird bei der Planung eine erhöhte Sorgfalt auf die Strategien zum Schutz vor Wärmeeinträgen gelegt und gibt es in Ausbau und Konstruktion Speichermassen, können auch im Leichtbau effektive passive Kühlmethoden wie zum Beispiel die Nachtlüftung durchgeführt werden. So haben Simulationen gezeigt, dass die wirksame Speichermasse von Büroräumen mit nicht verkleideten Massivholzdecken, bei ansonsten gleichbleibenden Bauteilparametern, zwischen der von Räumen mit thermisch wirksamen Stahlbetondecken und denen von konventionellen Büroräumen mit abgehängten Decken liegt. Neben der Nutzung von natürlichen Kältesenken wie der Nachtluft stehen auch im Holzbau technische Systeme für die Nutzung von Erdreich und Grundwasser zur Verfügung, um Flächenkühlungen an Boden, Wand oder Decke durchzuführen und diese auch mit dem Heizen im Winter zu kombinieren; eine energieeffiziente Lösung, um mit dem gleichen System im Sommer zu kühlen und im Winter zu heizen. Wird, wie im Passivhaus, eine mechanische Zu- und Abluft eingesetzt und diese auch über Erdreich oder Grundwasser gekühlt, werden gleichzeitig die Lüftungswärmelasten reduziert.

Fazit

Durch Optimierungsmaßnahmen in Konstruktion, Gebäudehülle, Ausbau und der intelligenten Integration von Haustechnik kann das Potenzial des Holzbaus weiter gesteigert werden. Das sommerliche Raumklima wird im Wesentlichen durch die Bilanzierung der Wärmeeinträge und der Wärmeabfuhr bestimmt. Je effizienter die Maßnahmen zur Lastenreduzierung, desto geringer ist der erforderliche Technik- und Energieaufwand, um ein behagliches Raumklima herzustellen.

Zusammenfassend kann man feststellen, dass die sommerliche Energie- und Raumklimaoptimierung von Büro- und Verwaltungsbauten in Holz weniger von der Bauweise abhängt als vielmehr von der Kombination der richtigen Maßnahmepakete im Gesamtkonzept.

zuschnitt, Di., 2008.09.16