Z.Wo+ Innovationen

Leimfreies Vollholz Bausystem

Z.Wo+ wurde mehrheitlich in seiner Tragstruktur (Tragwände innen/ außen und Geschossdecken) mit einer leimfreien Vollholzkonstruktion errichtet (System: holzius). Die Vorteile dieses Systems liegen in der Eigenschaft, Tragstruktur und fertige Oberfläche zu vereinen. Trotz des höheren Einzelpreises des Vollholzsystems können Kosten für den Ausbau oder die Oberflächenveredelung entfallen. Damit kompensieren sich die höheren Bezugskosten wieder. Im Hinblick auf eine spätere Weiterverwendung oder eine sortenreine Rückführung ist bei solchen Bauteilen ein wesentlich höheres Potential vorhanden, da es keine Bauteilschichten gibt, die voneinander getrennt werden müssen.

Holzbau Baustelle

Aktuell wurden bei Z.Wo+ ca. 400 m³ Holz verbaut. Dies entspricht einer CO2-Einsparung von ca. 300 t. Mit solchen Systemen könnte man auch im Hinblick auf die aktuellen Überlegungen zum Thema „Gebäudetyp E" einen wesentlichen Beitrag zu einem ressourcenbewussten und dennoch einfachen Bauen leisten. Die Fügung solcher Elemente ist nahezu archaisch: Die Elemente werden klassisch übereinander gestellt. Einfache und handelsübliche Verbindungsmittel reichen aus, um tragende Strukturen zu errichten.

Wenn, wie in diesem Falle holzbauaffine Spannweiten (max. 4,50 m) gewählt werden, bleiben Bauteilabmessungen in einem wirtschaftlichen Verhältnis (Holzverbrauch) zur Funktion. Aufgrund der Massivität der Elemente (Wandstärke 180 mm) ergibt sich gleichermaßen ein hohes Maß der Wärmespeicherkapazität, was sich im Endenergieverbrauch positiv zeigt. Darüber hinaus sorgt eine holzsichtige Oberfläche für eine bessere Behaglichkeit gegenüber mineralischen Oberflächen. Bedingt durch die hohe Masse der tragenden Bauteile ist der Luftschall im Gebäude nahezu ausschließlich über das Bauteil erfüllt. Zur Erfüllung von Körper- bzw. Trittschallanforderungen sind massive Holzbauteile konsequent zu entkoppeln. Dies erfolgte über inzwischen höchst effizient agierende Entkopplungslagen aus unverklebten Gummistreifen.

Räumliche Innovation

Holzbauaffine Planung erzeugt Wirtschaftlichkeit bei der Umsetzung. Ein konsequentes Anwenden von produktspezifischen Qualitäten sorgt für eine klare Struktur im Gebäude. Bei Z.Wo+ wurde konsequent so geplant, dass die Holzbaustruktur materialgerecht eingesetzt wurde:

  • Moderate Spannweiten von max. 4,50 m lassen Bauteilquerschnitte schlanker und somit ressourceneffizienter werden.
  • Große Fensteröffnungen werden dort platziert, wo ohne zusätzliche statische Verstärkung oder Unterzüge innerhalb der Tragrichtung der Decken dies möglich ist.
  • Vorbereitete Wandöffnungen lassen spätere Umbauten zu, ohne größere Eingriffe im laufenden Betrieb des Gebäudes. Jede Wohnung kann mittels Schalträumen auf spätere Bedarfe angepasst werden.
  • Einfache Fügung: Wände werden auf Decken gestellt. Aufgrund der höheren Querdruckaufnahme kann dies bei einem Massivholzsystem einfacher erfolgen als im Holzrahmenbau. Somit können Unterstützungsträger oder Befestigungsmittel aus Stahl auf ein Minimum reduziert werden.

Durch den Verzicht von Nebennutzflächen in den Wohnungen entstanden trotz der reduzierten Spannweite großzügige zweiseitig belichtete Wohnbereiche ohne weitere Teilung. So sind individuelle Möblierungsvarianten möglich. Auf Auskragungen wurde komplett verzichtet.

Fassadenkonstruktion

Die westliche Nut- und Federschalung wurde mit einer intensiven Fassadenbegrünung kombiniert. Dies stellte zum Genehmigungszeitpunkt eine gewisse Herausforderung dar, da das Risiko einer Brandbeschleunigung und Ausbreitung in der Kombination aus brennbarer Fassade und Bewuchs als deutlich erhöht erachtet wurde. Um diesem Problem entgegenzutreten wurden zwei wesentliche Themen bearbeitet: technische Ausführung der Holzfassade und der Umgang mit der Begrünung.

Die Fassade wurde grundsätzlich so konzipiert, dass die Möglichkeiten der Brandausbreitung auf ein Minimum reduziert wurden. Eine horizontale Nut-und-Feder-Schalung hat eine deutlich langsamere Brandweiterleitung als eine vertikale Struktur, die in Längsrichtung ohne Widerstand abbrennen kann. Bedingt durch die kleinteilige Fugenstruktur reduziert sich der Flammenumgriff auf das nächste Brett erheblich. Zudem wurde eine klassische Hinterlüftung unterbunden, indem man eine kassettenartige Belüftungsebene alle ca. 50 cm vertikal und horizontal ausgeführt hat. Die Ausbreitung wird pro Geschoss fünfmal durch eine horizontale Barriere verhindert. Des Weiteren konnte somit auch auf eine Brandsperre mittels horizontalem Stahlblech verzichtet werden.

Die Fassadenbegrünung wurde so geplant, dass kritische Bereiche (im Bereich 1. Rettungsweg) freigehalten wurden. Des Weiteren wurde eine dauerhaft technische Bewässerung installiert, um ein Austrocknen der Bepflanzung zu verhindern. Die Bewässerung wird mittels Schwerkraft über Tröpfchenbewässerung an jeden Pflanzpunkt geleitet. Ergänzend wurde eine Pflegeordnung erstellt, die den Bewohnern genaue Angaben vermittelt, wo welche Pflanzen wachsen dürfen und wo bei starkem Bewuchs notwendige Rückschnitte erforderlich werden. Mit einer Mischung aus technischen und organisatorischen Überlegungen wurde das geforderte Schutzziel erreicht.

Fassadenbegrünung Z.Wo+

Serientauglichkeit

Für das klimagerechte Bauen sind oben genannte Aspekte ein wertvoller Beitrag. Klimaschutzziele und bezahlbarer Wohnraum kann nur gelingen, wenn es alternative Bausysteme gibt, die in ihrer Komplexität reduziert werden und an der richtigen Stelle die notwendigen Anforderungen erfüllen. Ein Massivbau hat klare Vorteile gegenüber dem Leichtbau im Hinblick auf die sommerliche Überhitzung.

Die bei Z.Wo+ gewählte Struktur – Gebäudeklasse IV mit sichtbaren Holzstrukturen – ist jedoch seit 2022 ein schwer lösbares Thema geworden. Mit Einführung der Musterholzbaurichtlinie bzw. der Überführung in die Holzbaurichtlinie BW können seither Holzgebäude der Gebäudeklasse IV aufwärts nicht mehr mit komplett sichtbaren Holzoberflächen ausgeführt werden. Inzwischen sind tragende und raumabschließende Holzstrukturen mit entsprechenden zusätzlichen Bekleidungen ausreichend lange gegen eine Entzündung zu schützen. Somit wäre Z.Wo+ nach heutigen Vorgaben so nicht mehr baubar. Dennoch sind die baulichen Eigenschaften von einfachen, sichtbaren Holzstrukturen bei Gebäuden der Gebäudeklasse III anwendbar. Erkenntnisse aus Z.Wo+ sind somit trotz allem anwendbar.

Sichtbare Holzstruktur im Innenraum Z.Wo+