Elementfertigungshalle Obermayr

Diese Fertigungshalle, der jüngste Erweiterungsbau eines aufstrebenden Holzbauunternehmens, steht für die Entwicklung des neuen Holzbau. Als prototypischer Gewerbebau demonstriert er auf 4700 m² eine technische und kulturelle Kompetenz, die auch international keinen Vergleich zu scheuen hat.

Die Holzträger folgen in Höhe und Form dem Kräfteverlauf und dem Lichtgewinn und bilden eine „Dach- , Decken- und Fassadenlandschaft“ von eindrucksvoller formaler Kraft und Ausstrahlung. Höchster Anspruch an Tageslichtnutzung, stützenfreie Fertigungsflächen und optimierte Konstruktion münden in eine „vollkommene Form.

Die herkömmliche – ökonomisch sinnvolle - „Kiste“ wird über eine strukturelle Segmentierung zu einem Faltwerk gewandelt, welches den höchsten ästetischen Ansprüchen genügt. Das Vordach schwingt über einen geschützten Manipulationsraum aus. Struktur und Skulptur sind hier eins. Übrig bleibt ein „Kunstobjekt“ in der Landschaft, leicht und frei von allen Zwängen und doch in der ökonomischen und unternehmerischen Wirklichkeit gut verankert. Der Gegensatz und vermeindliche Widerspuch von Funktionalität und Form, von Ökonomie und Ökologie, Nutzen und Schönheit ist aufgelöst.

Frei von jedem oberflächlichen (CI-) Design steht dieser Bau, ohne Erklärungsbedarf, für die kulturelle Leistungsfähigkeit nachhaltigen Bauens.


Nachhaltigkeit:
Das faszinierende an diesem Gebäude ist die Tatsache, dass es für Fertigungshallen eigentlich keinen Standard für energieeffiziente Lösungen gibt. Der Weg, der hier beschritten wurde ist aber klar und konsequent: Intensive Untersuchungen wurden begleitend zur Architektenplanung durchgeführt und durch thermische Gebäudesimulationen ein Energiekonzept ausgeführt. In der Halle wird gearbeitet, daher sind die Komforttemperaturen niedriger als im Wohnbau. Die Halle bedeckt mit rund 4.000 m² den Boden. Die Temperatur in den Kellern unserer Wohngebäude ist im Prinzip die mittlere Temperatur des Jahres dieser Gegend. Die Halle hat zur Tageslichtbeleuchtung große Oberlichter. Die Hälfte davon ist nach Süden orientiert. Die Hallentemperatur außerhalb der Heizperiode und die passive Sonnenenergienutzung während der Heizperiode wird die mittlere Jahrestemperatur in der ungeheizten Halle erhöhen.

Dadurch wird auch die große Fläche unter der Halle wärmer. Die Jahresmitteltemperatur wird dann nicht mehr die ortsüblichen 12°C sondern deutlich höher sein. Für den Winter- und den Sommerfall wurden detaillierte thermische Gebäudesimulationsrechnungen durchgeführt, die dazu führten, dass auf Heizung und Kühlung in der Halle verzichtet wurde. Die Sommertauglichkeit wird mit nachts geöffneten Lüftungsflügeln und durch ausschließliche Orientierung der Fenster nach Süden und Norden erreicht.

Für die Produktion wurde die Tageslichtnutzung durch Lichtsimulation so optimiert dass der Kunstlichteinsatz minimiert ist, wobei mindestens 500 Lux auf der Arbeitsfläche garantiert sind.In der Halle werden Boden-, Wand-, Decken- und Dachelemente für Passivhäuser gefertigt. Konsequenterweise ist die Halle selbst auch nach diesem Prinzip geplant: hoch wärmegedämmt, luftdicht und mit einer Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung ausgestattet. Bei den Materialien wurde auf öklogisch unbedenkliche Materialien geachtet. Die Wände sind mit Hobelspänen, das Dach ist aus brandschutztechnischen Gründen mit Steinwollflocken aus der Abfallproduktion gedämmt.

Damit der notwendige Transport von Materialien in und aus der Halle nicht zu überhöhtem Luftwechsel und Wärmeverlust führt, wurden spezielle Industrietore angefertigt, die nicht nur rasch öffnen können, sondern auch dauerhaft dicht schließen und dem Energiekonzept entsprechend sehr gut wärmegedämmt sein mussten. Aus organisatorisch/räumlichen Gründen konnten keine Schleusentore für die Anlieferung und den Abtransport errichtet werden. Für ähnliche Projekte wurde das von dem das Projekt begleitende Bauphysiker als unverzichtbar erklärt, weil die Öffnungszeiten der Tore doch länger waren, als bei der Planung angenommen.

Die ersten Messergebnisse stimmen mit den Prognosen relativ gut überein. Damit besteht eine berechtigte Annahme, dass die gesetzten Zielwerte auch ziemlich gut erreicht werden. Jährlich werden hunderte Industriehallen errichtet, allerdings im üblichen Standard mit einem Energieverbrauch, der um den Faktor 10 bis 20 höher liegt. Auch in diesem Bausektor liegt noch ein weites brach liegendes (Bau-)Ackerland. (Jurytext: Roland Gnaiger, Helmut Krapmeier)

Wenn es um innovativen Holzbau geht, ist die Firma Obermayr aus Schwanenstadt meist nicht weit. Seit mehr als zehn Jahren fertigt das Unternehmen Holzfertigteilprodukte für Einfamilienhäuser, Wohnanlagen, Sporthallen, öffentliche Gebäude, Brücken und vieles mehr. Was im Portfolio noch fehlte, war eine großvolumige Produktionshalle. Gut, dass die Firma Obermayr im Jahr 2004 selbst Bedarf nach einer neuen Fertigungshalle in Passivhausstandard hatte und damit einen Prototypen schaffen konnte. „Wir haben viel experimentiert und simuliert, weil es keine passenden Vorbilder dafür gab“, sagt Markus Fischer von F2 Architekten. Herausgekommen ist ein architektonisch herausragendes Bauwerk, das wie ein exquisites Möbelstück in den Feldern steht.

Schwebendes Faltwerk

Errichtet wurde die Halle mit 3.500 Quadratmetern Fläche auf dem Firmengelände von Obermayr Holzkonstruktionen in Schwanenstadt. Das Gebäude ist ein Faltwerk, das an der Westseite aus dem Boden wächst, sich über die Produktionsfläche spannt und an der Ostseit im 18 Meter stützenfrei auskragenden Vordach endet. Die fünf Bahnen des Faltwerks sind seitlich verglast, lassen viel Licht und Wärme ins Gebäude und tragen damit wesentlich zum geringen Energiebedarf der Halle bei.

Das Faltwerk ruht über die gesamte Länge nur auf zwei innenliegenden Stützenreihen und auf der Ostwand. Die schräg gestellten Westwände dienen der Aussteifung in Längsrichtung und sorgen mit seitlichen Glasflächen ebenfalls für die Belichtung.

Die unbehandelte Lärchenschalung der Fassade und die braun lasierten Dreischichtplatten der Bänder des Faltwerks würden einen aufgeschnittenen Stamm symbolisieren, sagt Architekt Markus Fischer: die dunklen Bänder die zerfurchte Rinde, die Lärchenschalung die mit der Zeit ergrauende Schnittkante. Sämtliche Stützen der Halle bestehen aus Brettschichtholz, auf ihnen sind auch die Deckenlaufkräne mittels Konsolen aufgelagert. Die Platten sind hochwärmegedämmte Holzsandwichelemente, die aufgrund der beidseitigen Beplankung mit Holzwerkstoffplatten so stabil sind, dass keine zusätzlichen Konstruktionselemente zur horizontalen Aussteifung erforderlich sind.

Dämmen statt Heizen

Neben der Architektur ist auch das Energiekonzept überzeugend: Die Wände sind mit 28 Zentimeter Hobelspänen gedämmt, die ein Abfallprodukt der Produktion sind. „Statt die Hobelspäne zu verheizen, wie in den anderen Hallen, haben wir sie in die Wände gefüllt“, sagt Hans-Christian Obermayr. Beim Dach ist dieser Dämmstoff nicht zulässig, deshalb wurde dort mit 40 Zentimeter Steinwolle- Flocken gedämmt, die bei der Produktion von Metallbrandschutzpaneelen anfallen und üblicherweise entsorgt werden.

Die verglasten Träger beim Dach und an der Westseite ermöglichen einerseits den Bezug zwischen Innen und Außen und andererseits einen Licht- und Energieeintrag, der im Prinzip die einzige „Heizquelle“ der Produktionshalle ist. Helle, reflektierende Dachfolien in den unteren Bereichen des Faltwerks verstärken den Lichteintrag noch. Durch die Dämmung und die luftdichte Hülle beträgt der Heizwärmebedarf der Halle nur 13 kWh/m2a (PHPP), um die gewünschte Raumtemperatur von 15 Grad Celsius zu erzielen. Diese Temperatur sei ausreichend, sagt Hans-Christian Obermayr: „Wir brauchen nicht 20 Grad Raumtemperatur, weil die Arbeiter sonst zu sehr schwitzen.“

Um dieses Temperaturniveau zu erreichen, hätte die Halle nur eine kleine Wärmemenge gebraucht, die nicht wirtschaftlich sinnvoll erzeugt und verteilt werden hätte können. Aus diesem Grund wurde auf eine Heizung zur Gänze verzichtet. Energieplaner Oskar Pankratz erklärt, warum in der Halle trotzdem eine konstante Mindestemperatur erreicht wird: „Unter der Halle bildet sich im Laufe der Jahre eine warme Blase, die konstant die Durchschnittstemperatur des Jahres hält. Das Erdreich dient also als Wärmespeicher und Dämmung zugleich. Selbst an kalten, nebeligen Tagen hat es deshalb nicht unter acht Grad Celsius in der Halle.“ Um die „Blasenwirkung“ nicht zu behindern, wurde der Betonboden der Halle nicht gedämmt; nur in den Arbeitsbereichen, also dort, wo die Arbeiter länger stehen, besteht der Boden aus Holz mit Steinwolle-Isolierung.

Hans-Christian Obermayr sagt, die fehlende Heizung habe auch einen positiven Nebeneffekt: „Die Arbeiter ziehen sich dadurch wärmer an und verkühlen sich nicht, wenn sie im Winter hinausgehen.“ Außerdem würden sie sich für das Klima der Halle selbst verantwortlich fühlen und die Tore schnell wieder zumachen. Bei anderen Hallen, die mit Sägespänen geheizt werden, bleibe das Tor häufig offen. Im Sommer erwärmt sich die Halle an heißen Tagen mittags auf etwa 27 Grad. Das sei wesentlich weniger als in herkömmlichen Industriehallen, so Oskar Pankratz. Wenn es zu warm wird, werden die Lüftungsflügel seitlich und oben geöffnet, dank der angrenzenden Felder kühlt die Halle nachts dann wieder ausreichend ab.

Mehr Licht, weniger Kosten

Für geringe Betriebskosten sorgt auch das Lichtkonzept. Das Kunstlicht in der Halle ist tageslichtgesteuert, wodurch sich der Energiebedarf auf ein Sechstel des normalerweise Üblichen reduziert. Jede einzelne Leuchte ist dimmbar und ergänzt das fehlende Tageslicht, sodass die Lichtverhältnisse am Arbeitsplatz konstant bleiben, und zwar bei mindestens 500 Lux im Arbeitsbereich. Die Firma Zumtobel hat dafür eigens Leuchten entwickelt, die bündig in die Dachkonstruktion integriert wurden. Nach ursprünglichen Berechnungen hätte sich die Anschaffung dieses Beleuchtungssystems Beleuchtungssystems in sieben Jahren amortisieren sollen, sagt Hans-Christian Obermayr. Weil die Strompreise stark gestiegen sind, hat sie sich bereits nach nicht einmal fünf Jahren gerechnet.

Die Industriehalle Marke Obermayr hat noch einen weiteren Pluspunkt: Wird sie eines Tages nicht mehr gebraucht, kann sie einfach auseinandergenommen, anderweitig verwendet oder verheizt werden. Herkömmliche Hallen sind dann zumeist Sondermüll.

Kein Wunder also, dass die Staatspreis-Jury die Produktionshalle als rundum gelungen beurteilt: „Die Holzträger folgen in Höhe und Form dem Kräfteverlauf und dem Lichtgewinn und bilden eine Dach-, Deckenund Fassadenlandschaft von eindrucksvoller formaler Kraft und Ausstrahlung. Höchster Anspruch an Tageslichtnutzung, stützenfreie Fertigungsflächen und optimierte Konstruktion münden in eine vollkommene Form. Frei von jedem oberflächlichen (CI-)Design steht dieser Bau ohne Erklärungsbedarf für die kulturelle Leistungsfähigkeit nachhaltigen Bauens.“ (Text: Sonja Bettel)