Editorial
Zum Thema
Das Thema ist heiß: Energiesparen, thermische Sanierung, heizen und kühlen bewegen die bauende und sanierende Zunft spätestens seit der Förderung entsprechender Maßnahmen durch die öffentliche Hand. Inzwischen gibt es auch Unterstützung von Bundesseite, wobei die Ankurbelung der Wirtschaft (hoffentlich) nur ein Aspekt ist und die Einsparung von Energie sowie das Erreichen von Klimaschutzzielen ebenso im Fokus der staatlichen Absichten stehen.
Nachhaltige Materialien wie Holz müssen in dem Zusammenhang eine Rolle spielen, wenn sich diese Absichten nicht selbst ad absurdum führen sollen. Denn wenn zur Einsparung von (Heiz-)Energie mehr graue Energie als notwendig in die Produktion und – am Ende der Lebensdauer – in die Entsorgung von entsprechenden Dämmmaterialien gesteckt wird, dann ist der Nutzen eingeschränkt. Die Entwicklung von Maßnahmen unter der Berücksichtigung ökologischer und nachhaltiger Parameter gerade auf dem Sektor der Bestandssanierung ist in vollem Gange und wird auch in den kommenden Jahren Thema bleiben. Deshalb ist dieses Heft eine Bestandsaufnahme – in Bezug auf die aktuelle technische Entwicklung und die dokumentierten Beispiele – und soll zeigen, dass Holz eine in mehrfacher Hinsicht sinnvolle Wahl bei der Außensanierung ist.
Eva Guttmann
Inhalt
Zum Thema
Editorial
Text: Eva Guttmann
Zum Thema
Text: Hans Michael Offner
Essay
Text: Roland Gnaiger
Themenschwerpunkt
Ganz in Weiß – Sanierung Schmiedhof in Ebikon
Text: Michael Hanak
Zukunftsfähig – Holz und Holzwerkstoffe in der energetischen Gebäudemodernisierung
Text: Frank Lattke
Schularbeit – Sanierung, Umbau und Erweiterung der Karlshofschule in Linz
Text: Veronika Müller
Jacke wie Mütze – Sanierung eines Einfamilienhauses in Kleinengstingen
Text: Gudrun Hausegger
Förder-Stunde
Zu kurz gedacht – Eine Ökobilanz der Dämmstoffe
Text: Anne Isopp
Nachmoderne Thermokratie – Vom offenen Großraum einer industriellen Großbäckerei zu polyzentrischen Wärmeinseln
Text: Robert Fabach
Sanieren im großen Maßstab – Vier Bauträger antworten
Text: Eva Guttmann
Dichte Packung Sanierung – Dieselweg in Graz
Text: Karin Tschavgova
Sanieren mit System
Text: Eva Guttmann
Millionen Punkte für ein exaktes Bauaufmaß
Text: Anne Isopp
Seitenware
Text: Eva Guttmann, Alberto Alessi
Schularbeit
(SUBTITLE) Sanierung, Umbau und Erweiterung der Karlshofschule in Linz
Die Schulreform wird aktuell heiß diskutiert. Wie sollen sie funktionieren, die „neuen Schulmodelle“, und vor allem, was dürfen sie kosten? Aber während in der Politik die Debatten und Verhandlungen noch laufen, müssen viele Gebäude schon jetzt bearbeitet werden. Denn vor allem die Bauten aus den 1960er und 1970er Jahren stellen für Nutzer wie für Betreiber eine stete Herausforderung dar.
Die Linzer Sonderschule 4, genannt „Schule für Alle“, ist keine Ausnahme. 1961 errichtet, war sie schon längst für eine Sanierung fällig. Nicht nur in Bezug auf das Raumangebot, sondern auch hinsichtlich der Energiestandards und des Zustands der Gebäudehülle bestand Handlungsbedarf. Dass es nicht wie sonst üblich zur Einhausung des Gebäudes mit einem Wärmedämmverbundsystem gekommmen ist, macht die „Schule für Alle“ zu einem besonderen Beispiel. Denn stattdessen wurde eine durchdachte Kombination aus Umbau, Aufstockung und Energiesanierung mit vorgefertigten Fassadenelementen in Holzleichtbauweise durchgeführt.
Dieses Konzept ist zwar ungewohnt, aber nicht brandneu. Schon 2007 wurde unter großem Medieninteresse die Hauptschule und polytechnische Schule Schwanenstadt im Rahmen des Forschungsprogramms „Haus der Zukunft“ nach dem gleichen Prinzip saniert.
Das Projektteam, bestehend u. a. aus der Firma Obermayr Holzkonstruktionen, Günther Lang (Lang Consulting) und dem Achitekten Heinz Plöderl, konnte dabei erstmals nicht nur eine gesamte Schule auf den Standard eines Passivhauses (Energiekennzahlreduktion von 165 kWh/ m2a auf 15 kWh/ m2a) bringen, sondern auch die Nutzungsqualität durch den Einbau einer Lüftungsanlage deutlich anheben und das Tages- und Kunstlichtkonzept optimieren. Die Verbesserung der Ökobilanz durch die Nutzung nachwachsender Rohstoffe und die Etablierung zeitgemäßer funktionaler wie architektonischer Standards waren weitere Benefits. Eine begleitende Forschungsarbeit, u. a. inklusive der Simulation des thermischen Gebäudeverhaltens, konnte darüber hinaus belegen, dass diese Art der Sanierung Mehrkosten von 13 Prozent (für Passivhausstandard, Lüftungs- und Lichtkonzept) mit sich bringt, die unter Berücksichtigung einer rascheren Amortisation durch geringere Betriebskosten wirtschaftlich vertretbar sind. Die höhere Konzentrationsfähigkeit der Schüler, die kürzere Bauzeit und der Einsatz von ökologischen Baumaterialen sind nur einige weitere Faktoren, die dieser Zahl gegenüberstehen. Letztendlich handelt es sich bei diesen Kosten eigentlich nicht um Mehrkosten, sondern um Mehrleistungen, die investiert wurden.
Die Vorarbeit war also geleistet, doch während Schwanenstadt im relativ geschützten Rahmen eines Pilotprojektes realisiert wurde, ist die Sanierung der „Schule für Alle“ gewissermaßen ein Test für die Alltagstauglichkeit dieses Systems. „Von Anfang an war klar, dass der Kostenrahmen für dieses Projekt sehr eng gesteckt ist“, berichtet Irene Prieler, eine Hälfte des Architektenduos grundstein®, das mit dem Entwurf beauftragt wurde. „Es war uns trotzdem wichtig, nicht nur die thermische Sanierung zu berücksichtigen, sondern zusätzliche Raumangebote zu schaffen. Wir haben daher schon im Entwurf sehr günstige Materialien vorgesehen, um die Einsparungen wieder in Räume bzw. Raumqualitäten zu investieren, die ursprünglich im Nutzungskonzept nicht vorgesehen waren. Schließlich kommt dem Schulraum an sich eine pädagogische Bedeutung zu.“ Neben der Sanierung der Gebäudehülle galt es, eine Aufstockung und Umstrukturierung des Bestands, eine Überarbeitung des Erschließungskonzepts und eine verbesserte Barrierefreiheit unter einen Hut zu bringen. Die geringe Tragfähigkeit des Bestands und die Anforderung der Umsetzung bei laufendem Betrieb waren weitere Herausforderungen. „Bei Gebäuden wie diesem ist der Holzbau für mich eigentlich keine Wahl, sondern ein Muss. Jede andere Bauweise hätte zu große Eigenlasten für den Bestand mit sich gebracht“, so die Architektin.
Wie in Schwanenstadt wurden auch in Linz für die Gebäudehülle vorgefertigte Fassadenelemente in Holzleichtbauweise mit vor Ort eingebrachter Zellulosedämmung projektiert. Die Aufstockung selbst ist eine Mischung aus Skelettbau und Massivholzelementen, je nach statischen Möglichkeiten, wobei die Dimensionierung auf eine nachträgliche Aufstockung um ein weiteres Geschoss ausgelegt ist. Der Brandabschnitt des Stiegenhauses ist in F90 ausgebildet, alle restlichen Bauteile in F30. Trotzdem konnte der Holzbau aufgrund der schalltechnischen Anforderungen nur in wenigen Teilen sichtbar belassen werden, wie Irene Prieler bedauert. Schließlich war die Intention, den Holzbau sichtbar zu lassen, keine rein ästhetische, sondern mehr noch eine ökologische. Denn um trotz des Kostenkorsetts möglichst ökologisch zu bauen, wurden die Materialien weitgehend unbehandelt eingesetzt. So sind die Holzriegel der Deckenkonstruktion nur geölt, die Stahltüren aus verzinktem Stahlblech und die Fassadenplatten aus Weichfaserplatten hochdrucklaminiert ohne Deckschicht. „In allen Bereichen war es unser Ziel, mit möglichst einfachen Mitteln einen möglichst hohen Standard zu erreichen“, berichtet die Architektin weiter.
Das ist nur durch eine engagierte (und planungsintensive) Kombination von Standardprodukten mit kostengünstigen Bauweisen möglich. Anstelle einer Klimaanlage auf Dauerbetrieb sorgt ein Nachlüftungskonzept mit händisch bedienten Lüftungsflügeln für die Sommertauglichkeit laut önorm, und die Holz-Beton-Verbunddecke aus dreierlei Fertigteilelementen akquiriert nicht nur die notwendigen Speichermassen, sondern sorgt auch für den Schallschutz.
„Grundsätzlich bestärken uns die Erfahrungen dieses Projekts im Einsatz von Holz“, resümiert Irene Prieler, auch wenn sich bei diesem Projekt manche Ansätze während der Bauphase verändert haben. So war es beispielsweise für den Zimmermann effizienter und günstiger, die großformatig geplanten Fassadenelemente erst vor Ort anzubringen und auszublasen. Neben einer gewissenhaften Planung ist also auch während des Prozesses Entwicklungsbereitschaft gefragt. Dass innovative Lösungen wie so oft nur in der intensiven Zusammenarbeit und durch persönliches Engagement aller Projektpartner entstehen, bestätigt auch Hans-Christian Obermayr hinsichtlich des Projektes in Schwanenstadt: „Grundsätzlich ist eine Sanierung immer eine komplexe Angelegenheit. Und indem wir neue Wege gegangen sind, haben wir natürlich viele Erfahrungen gesammelt. Mit all diesem Wissen können wir beim nächsten Projekt die Bauweise noch günstiger und die Bauabwicklung noch effizienter gestalten.“zuschnitt, Mi., 2009.07.22
22. Juli 2009 Veronika Müller
Jacke wie Mütze
(SUBTITLE) Sanierung eines Einfamilienhauses in Kleinengstingen
Wie aus einem Guss geformt steht es da, das Einfamilienhaus Glück der Architekten Baisch + Fritz aus Tübingen. Unter der homogenen Hülle aus Holz und Ziegeln verbirgt sich jedoch Unerwartetes: ein traditionelles Haus mit Putz und Satteldach aus den 1950er Jahren. Der graue Überzug ist das Ergebnis einer energetischen Komplettsanierung in Holzbauweise.
Was führte die Architekten dazu, dem alten Gebäude eine zweite Haut aus Holz überzustülpen?
Dahinter steht vor allem gestalterischer Wille, denn Bauen in Holz stellt für die beiden Architekten eine zeitgemäße Lösung dar, der sie bei Neubauten gegenüber anderen Materialien gerne den Vorzug geben. „Selbstverständlich waren ökologische Überlegungen und Gründe einer größeren Energieeffizienz bei der Entscheidungsfindung relevant. Vor allem jedoch wollten wir mit dieser Art der Sanierung dem Erscheinungsbild eines neuen Hauses so nah wie möglich kommen“, so Kurt Baisch. Die unorthodoxe Entscheidung war auch Experiment, da das Büro zum ersten Mal in dieser Größenordnung in Holzbauweise sanierte. Das Experiment gelang, nach zwei Jahren (und zwei Heizperioden) im neuen Haus gibt es zufriedene Bewohner und einen bemerkenswert niedrigen Energieverbrauch.
Wie wurden nun die „warme Jacke und Mütze“, wie Baisch die Maßnahme bezeichnet, dem Haus übergezogen?
Die Größe des Eingriffs machte es zunächst notwendig, den Bestand bis in den Rohbauzustand zurückzuführen. Sodann mussten im Bereich der Fassade die Unregelmäßigkeiten des äußeren Mauerwerks (der Spielraum betrug bis zu 3 cm) ausgeglichen werden. Dazu wurde an allen vier Seiten des Hauses eine 10 cm starke horizontale Unterkonstruktion aus Kanthölzern im Abstand von 60 cm angedübelt. Diese dient gleichzeitig als eine erste Dämmebene, in der auch die 9 cm starken Rahmen der dreifach verglasten Fensterelemente auf dem Bestandsmauerwerk montiert sind. Eine Unterspannbahn als Regenschutz schließt die Ebene ab.
Somit war der Bestand aufbereitet und die vorgefertigten, 23 cm starken Holzrahmenelemente (mit herkömmlichem Aufbau aus einer inneren OSB-, einer äußeren DWD-Platte und einer Dämmung dazwischen) konnten auf der Unterkonstruktion angebracht werden. Eine schwarze Fassadenbahn sorgt für die ob der offenen Schalung notwendige Abdunkelung nach innen. Während diese konstruktiven Holzteile aus künstlich getrockneter Fichte und Kiefer gefertigt sind, bekam die Fassade eine Schalung aus witterungsbeständigem Douglasienholz. Gemäß der Ideologie von Baisch + Fritz, Materialien möglichst in ihrem Rohzustand zu verwenden, blieb das Holz unbehandelt.
Die Sanierung des Daches ging in ähnlicher Weise vor sich: Dachvorsprünge wurden begradigt und Gaupen beseitigt, die bestehenden Holzsparren gebürstet und der alte Dachstuhl für seine neue Aufgabe mit Stahlprofilen ertüchtigt. Darauf kamen 29 cm starke Holzbaurahmenelemente, auf jeder Dachseite vier Stück, und eine Lattung, auf der die Abdeckung mit hellgrauen Dachziegeln aufliegt. Durch die rasche Verwitterung des Douglasien-Holzes der Fassade, und somit der farblichen Angleichung an die Dacheindeckung, ist mittlerweile der gewünschte Effekt eines homogen vergrauten Gebäudes eingetreten.
2008 bekam das Haus Glück vom Bund Deutscher Architekten die „Auszeichnung Guter Bauten“ verliehen, die nicht nur den energetischen Mehrwert der neuen „Energiehaut“ würdigt, sondern ebenso die aufgrund der Sanierung verbesserte Wohnqualität, die großzügige Öffnung der ehemaligen Lochfassade und den somit neu gewonnenen Bezug zur Landschaft.zuschnitt, Mi., 2009.07.22
22. Juli 2009 Gudrun Hausegger
Nachmoderne Thermokratie
(SUBTITLE) Vom offenen Großraum einer industriellen Bäckerei zu polyzentrischen Wärmeinseln – Umbau Niedrigenergiewohnhaus Schmelzhütterstraße
Exkurs
Bleibt der aktuelle Fokus auf Fassaden und thermische Isolation für unser kollektives Unterbewusstsein folgenlos? Reagiert unsere Baukultur nicht auch kompensatorisch auf ein immunologisches Trauma? Auf zu viel Öffentlichkeit, auf zu viel Einsicht und eine Dezentrierung im ungeheuren Außenraum? Dem kategorischen Imperativ zur Öffnung, dieser gestalterischen Generalformel der Moderne, antwortet das nachmoderne Bauen mit neuen polyzentrischen Innenraumbildungen.
Aufwärmphase/ Vorgeschichte
Zwei Gebäude stehen heute auf dem revitalisierten Areal einer ehemaligen Großbäckerei. Ein dreigeschossiger Neubau und ein Betonskelettbau von 1972, bei dem sich Johannes Kaufmann und der Bauträger entschieden, ihn von Anbauten zu befreien und bis auf die Tragstruktur zu entkernen: 22 cm starke Deckenplatten auf Unterzügen und ein etwa 6 mal 7 Meter großer Stützenraster bildeten den Ausgangspunkt für den Neuausbau.
Struktur
Im Erdgeschoss wurden aufgrund der fehlenden Unterkellerung Einstellplätze und Abstellräume untergebracht, in den beiden Obergeschossen insgesamt 14 Wohneinheiten angeordnet. Der große Abstand zur Straße wurde für einen 6 Meter tiefen Anbau genutzt, der, getragen von drei Wandpfeilern, einen tiefen Eingangsbereich überdeckt. Von dort gelangt man zu einem breiten Stiegenhaus, das in die Gebäudemitte eingeschnitten wurde, um die anspruchsvolle Gebäudebreite von 20 bis 25 Metern zu bewältigen. Wohnraumtiefen von bis zu 9 Metern schienen durch die bestehende Raumhöhe von 3,10 Metern noch akzeptabel. Der unmerkliche Wechsel von eingeschnittenen Loggien und großzügigen Fensterelementen zeigt eine elegante und unverdächtige Architektur, die aber unter der weiß verputzten Oberfläche eine überraschende konstruktive Lösung verbirgt: Alle Fassadenteile wurden als vorgefertigte Hohlkastenelemente an die bestehende Tragstruktur montiert. Ihr Aufbau mit 22 cm Mineralwolle, 40 mm Holzfaserplatten und 18 mm osb plus Gipskarton funktioniert als Putzträger außen und als Dampfbremse innen. Dieses Prinzip bewährte sich mit Dreifachverglasungen und einer luftdichten und wärmebrückenfreien Außenhaut als leistungsfähige Außenwandkonstruktion mit hohem Vorfertigungsgrad und raumsparenden Wandstärken von nicht einmal 30 cm.
Industriebauten als Zukunftsmarkt für den Holzbau
Historische Industriebauten sind hinsichtlich ihrer Tragfähigkeit oft problematisch. Der Einbau von massiven Bauteilen, Aufstockungen und Deckendurchbrüche führen die alte Tragstruktur – insbesondere die Deckenplatten – rasch an ihre Grenzen. Hier bewährt sich der Holzbau. Selbsttragende Brüstungs- und Sturzelemente aus Holzwerkstoffen belasten nicht die Deckenplatten im Randbereich, sondern bringen ihre Lasten direkt in die Stahlbetonstützen ein.
Schnittstellen in der Mischbauweise brauchen Baukultur
Die Kombination von Holzbau mit massiven Strukturen findet bei Puristen mitunter wenig Gefallen, überzeugt jedoch als Qualitätslösung bei Wand- und Außenwandelementen und ist wirtschaftlich absolut konkurrenzfähig. Bei Deckenelementen ist der Massivbau hinsichtlich Kosten und Bauakustik überlegen, sofern Bauzeit und Eigengewicht keine Rolle spielen. Die Kombination zweier Gewerke erzeugt aber Schnittstellen im Ablauf und braucht unbestritten mehr Aufmerksamkeit. Der Wohnbau in der Schmelzhütterstraße konnte problemlos abgewickelt werden, da die Annäherung von Holz- und Massivbau in Vorarlberg weit fortgeschritten ist. Bauträger oder -unternehmen führen oft eigene Holzbauabteilungen, Zimmereien treten in kleinerem Maßstab als Generalunternehmer auf und kooperieren regelmäßig mit Baumeistern.
Schutz bei der Montage
Verfügbarkeit und Ausgereiftheit der Hohlkastenelemente sind gesichert. Die Materialwahl wird durch die Erfordernisse der Bauphysik und das Angebot an Holzwerkstoffplatten bestimmt. Schwieriger wird es beim Einbau. Oberflächenschutz und regensichere Montage stellen oft eine Herausforderung dar. Während beim Massivbau der Witterungsschutz erst nach dem Fenstereinbau zum Thema wird, müssen Holzelemente gegen dauerhafte Beregnung oder stehendes Wasser geschützt werden. Darin sieht Johannes Kaufmann noch Entwicklungspotenzial. So könnten Sichtoberflächen aus Holz bereits ab Werk mit Schutzschichten versehen werden, um den Einbaubedingungen auf Großbaustellen und bei Mischbauweisen gerecht zu werden.
Holzbau erleichtern und vermitteln
Nachholbedarf ortet er auch bei den Standardisierungen im Holzbau, um Planungsaufwand und Arbeitsvorbereitung zu verringern. Unwägbarkeiten und ein Mangel an Erfahrung schrecken manche ab. Hier sollte sich die gesamte Branche stärker an den Endkunden wenden. Aber auch in der Ausbildung müssten mehr Grundwissen und Fachkenntnisse vermittelt werden, sodass der Umgang mit dem Baustoff Holz noch selbstverständlicher wird.zuschnitt, Mi., 2009.07.22
22. Juli 2009 Robert Fabach
31. 1969