Holzsysteme für den Hochbau: Grundlagen, Systeme, Beispiele PDF
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Landsberg/Pinkau . Holzsysteme für den Hochbau Heike Landsberg Stephan Pinkau Holzsysteme für den Hochbau Grundlagen Systeme Beispiele Verlag W. Kohlhammer Die Deutsche Bibliothek - CIP-Einheitsaufnahme Landsberg, Heike: HOlzsysteme für den Hochbau: Grundlagen, Systeme, Beispiele / Heike Landsberg ; Stephan Pinkau. - Stuttgart ; Berlin ; Köln: Kohlhammer, 1999 ISBN 978-3-8348-1662-7 ISBN 978-3-322-99952-8 (eBook) DOI 10.1007/978-3-322-99952-8 Die technischen Angaben erfolgen nach bestem Wissen. Eine Haftung kann nicht übernommen werden. Alle Rechte vorbehalten © 1999 W. Kohlhammer GmbH Stuttgart Berlin Köln Verlagsort: Stuttgart Umschlag: Data Images GmbH Gesamtherstellung: W. Kohlhammer Druckerei GmbH + Co. Stuttgart Inhalt 1. Grundlagen zum System bau mit Holz 1.1 Der Stand der Dinge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 10 1.2 Die bisherige Entwicklung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 12 1 .3 Wege der Rationalisierung am Bau ............. 16 1 .4 Bauen mit Systemen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . 20 1 .5 Werkstoff Holz. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ... . 2.6 . . . . . 2. Holzsysteme ::;:rt 2.1 Bauholz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 35 ""'"_. .... 1} l:· I.d'~"'-" ~"'~I 2.2 Brettschichtholz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 41 2.3 Holzverbundwerkstoffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 49 2.4 Profilträger. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 81 2.5 Verbindungsmittel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 95 2.6 Systeme aus Stäben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 109 2.7 Holzrahmenbauwände. . . . . . . . . . . . . . . . .. .. . 1. 1. 5 2.8 Massivholzwände ........................... 123 2.9 Hohlkastenwände und -decken ................. 131 2.10 Holzrahmenbau- und Rippendecken ............ 139 2.11 Massivholzdecken . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 149 2.12 Raumzellen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 157 3. Beispiele zur Verwendung von HOlzsystemen 3.1 Wohnbauten. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 163 3.2 Öffentliche Bauten und Gewerbebauten . . . . . . . . .. 185 5 Vorwort Dieses Buch stellt heute verfügbare HOlzsysteme erstmals in der Übersicht dar. Holz bietet sich seit jeher als leicht verfügbarer und preiswerter Baustoff an. Grundlage der Darstellung sind Vorlesungen von Durch die Art seiner Entstehung liegt es bereits im Stephan Pinkau als Gastprofessor an der Techni Urzustand stabförmig vor und braucht vor seiner schen Universität Berlin im Fach Baukonstruktion, Verwendung nur auf Format geschnitten zu werden. eine Analyse verfügbarer Holzsysteme und realisier ter Projekte in Holzbauweise. Die modernen Entwicklungen im Holzbau setzen allerdings nicht an dieser Stelle an. Vielmehr ver Herrn Dipl. Ing. Gerke, Herrn Dipl. Ing. Voß und langt der zunehmende Vorfertigungsgrad eine Ent Herrn cand. arch. Bonzel danken wir für die gute wicklung von Holzsystemen, die sich mit geringem Zusammenarbeit. Montageaufwand vor Ort zusammensetzen lassen. Ergänzende Informationen finden Sie im Internet Entwurfliche und konstruktive Überlegungen hierzu unter http://www.snafu.de/-Iandsberg.pinkau oder gehen zurück auf Architekten wie F.L. Wright, unter http://www.fh-anhalt.de K. Wachsmann, W. Gropius und H. Poelzig. Heike Landsberg Bei industriell vorgefertigten Holzsystemen kann das Stephan Pinkau geschnittene Ausgangsmaterial nur in manchen Fäl len direkt eingesetzt werden, meistens sind bestimmte Holzeigenschaften in einer automatisier ten Fertigung hinderlich. Dann werden die Stämme erst zu Brettern, Furnie ren oder Spänen verarbeitet, daraus stab- oder plat tenförmige Halbzeuge erstellt und anschließend komplexe Systeme gefertigt. Literatur: [28] 7 1. Grundlagen zum Systembau mit Holz Literatur: [10] 9 H. Landsberg et al., Holzsysteme für den Hochbau © W. Kohlhammer GmbH 1999 1.1 Der Stand der Dinge Große Fortschritte in der Industrialisierung sind (auf grund der abgrenzbaren Betätigungsfelder und der Die staatlichen Gelder für die Wohnungsbauförde hohen Wertschöpfung) vor allem in der Fertighaus rung werden drastisch abgebaut. industrie, im Fassaden- und Hochhausbau erzielt Damit stellt sich die Frage nach neuen Wegen zu worden. erträglichen Baukosten mit steigender Dringlichkeit. Diese Entwicklung wird schrittweise auch auf die Ein Weg aus der zunächst eingetretenen Stagnation vielfältigen übrigen Bausektoren übertragen. Hierbei ist (neben einer Reduzierung kostenintensiver Vor treten in sich abgeschlossene Bausysteme in den schriften) die konsequente Rationalisierung, d.h. die Hintergrund. Industrialisierung des Bauens. Kurze Rüstzeiten der Maschinen, hohe Flexibilität Die Bayerische Staatsregierung hat hier in den ver (Anpaßbarkeit durch Digitalisierung und Automati gangenen Jahren mit den Pilotprojekten zur Errich sierung des Herstellungsprozesses) und verbes tung von Wohnungen in Holzbauweise unter beiden serte Logistik (Fertigung auf ein Projekt bezogen, Aspekten einen wichtigen Anschub geliefert. nicht für einen Lagerbestand) bewirken, daß die Ein Teil der jüngsten Entwicklungen zum Holzbau in Fügung der Elemente den Schwerpunkt der Auf Deutschland ist hierauf zurückzuführen. merksamkeit beansprucht und entscheidend wird für die Wirtschaftlichkeit. "Industrialisierung des Bauens" umschreibt die Gesamtheit rationeller, arbeitsteiliger Verfahrens Neue Systeme sind meist patentrechtlich geschützt und Organisationsformen im Bauprozeß. und werden ausschließlich von einer Firma angebo ten. Bedeutung erlangt dieser Begriff dadurch, daß im Bausektor (anders als in den meisten übrigen Wirt Für eine Vergleichbarkeit der Angebote bietet sich schaftssektoren ähnlich großer Bedeutung) noch deshalb eine funktionale Ausschreibung an, die das immer ein großer Teil der Arbeit von Hand, d.h. gewünschte Ergebnis genau definiert, innerhalb lohn- und kostenintensiv, ausgeführt wird. bestimmter Grenzen jedoch die Wahl des Weges zu diesem Ziel dem Systemanbieter überläßt. Literatur: [7; 23], (20) 10 Bauherren, Architekten, Unternehmer Mit zunehmender Vorfertigung verlagert sich der Schnittpunkt von der Planungs- zur Ausführungs phase zeitlich nach vorne. In diesem Zusammenhang sichern die Planung und Bauüberwachung eines freien Architekturbüros nicht nur die entwurfliche Qualität bis zur Realisierung, sondern gewährleisten auch die Wirtschaftlichkeit des Gesamtvorhabens. Die Systemhersteller treten teilweise als General übernehmer auf und bieten, ausgehend z.B. von einem vorliegenden Bauantrag, eine schlüsselfertige Komplettleistung einschließlich Ausführungsplanung zum Festpreis an. Um hier als Architekt beratend tätig zu sein, muß man die spezifischen Anforderungen und Charakte ristiken der Systeme kennen und bewerten können, d. h., es ist firmenübergreifendes, generalistisches Wissen gefragt. Auf dieser Basis kann sich dann die Planung posi tive Aspekte der industriellen Vorfertigung zunutze machen. Die Beispiele im dritten Teil des Buches zeigen, was sich aus der großen Präzision und Maßhaltigkeit der neuen Holzelemente und Füge techniken entwickeln läßt. 11 Früheste Ansätze "industrieller Vorfertigung": Zeitlich ebenfalls weit vor der Entwicklung von Holzsystemen: Im Steinbruch werden ringförmige Gräben um die Säulen ausge Kuppel des Ford Rundbaus (Buckminster Fuller). schlagen und dann die einzelnen Säulenstümpfe ausgebrochen. Die letzten Platten aus Glasfiber-Polyesterkunststoff werden außen angebracht. 1.2 Die bisherige Entwicklung Den eindeutigen Zusammenhang zwischen materi algerechter Gestaltung und Kräfteverlauf zeigen auch die Bauten der Gotik. Wie wirken sich neue Bauweisen auf den architekto nischen Entwurf aus und wie können die Regeln Mit der Technikentwicklung, vor allem während des industrieller Fertigung in Architektur umgesetzt wer letzten Jahrhunderts, wird der erforderliche Wissens den? umfang für Baumeister sehr umfangreich. Material und Ausführungstechnik haben nicht nur zu Ausgehend von der für den Eisenbahn- und jeder Zeit Einfluß auf Architektur, vielmehr besteht Brückenbau erforderliche Spezialisierung entwickeln bis in die jüngere Vergangenheit hinein eine selbst sich auch im allgemeinen Hochbau die Berufsbilder verständliche Einheit von gebauter Form und den von Architekten und Bauingenieuren auseinander. Möglichkeiten des Materials, der materialgerechten Konstruktion. Für die Entwicklung von und die Planung mit indu striell vorgefertigten Holzsystemen muß diese Tren In der Architekturgeschichte erfolgt die Integration nung nun wieder überwunden werden, mehr noch: von Material, Form und Funktion in der Person der Baumeister. Die enge Zusammenarbeit der beiden Fachdiszipli Ihnen obliegt nicht nur die Planung, sondern auch nen ist hier die Voraussetzung für den Erfolg. die Ausführung der Bauten. Stehen nur Steine als Baumaterial zur Verfügung, so hat dies Stützenabstände zur Folge, die ohne Bewehrung überbrückt werden können. Nach der Entdeckung des Gewölbes erfolgt die Anpassung der architektonischen Möglichkeiten an den Fortschritt der Baukunst. Literatur: [42; 35], [36; Abb. 64] 12
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