Konstruktives Holz

Baustoffe für konstruktive Wände 

Bei vielen Gebäude ist heute nicht die Frage, ob Holz der kurzen Wege verwendet wird, sondern ob überhaupt Holz verwendet wird. Holz konkurriert hier mit anderen Baustoffen wie Beton, Stahl, Glas. Aber, solche Gebäude stellen vor allem heute zunehmend nicht mehr als erstes die Konkurrenzfrage der Materialien, sondern das Material muss für diese Gebäude Fragen beantworten. Hier stehen heute immer stärker an allererster Stelle die Fragen nach Klimaschutz, Nachhaltigkeit, Ressourceneffizienz und alle diese Fragen beantworten, mit ihren Argumenten, auch andere Materialien.

Bauen mit Holz gilt gemeinhin als der Beitrag zum Klimaschutz schlechthin. Als Grund hierfür wird die im Vergleich zu anderen Baumaterialien wie Beton, Stahl oder Stein bessere Energiebilanz in der Produktion sowie die CO2-Speicherfunktion aufgrund der Bindung von CO2 im Holz angeführt. Entscheidend für die Klimabilanz sind jedoch der Grad der Weiterverarbeitung und vor allem die Vorketten mit den Transporten. Die Kombinationen von Holzbaustoffen untereinander sind sehr vielfältig und erlauben sehr große gestalterische Spielräume bei der Planung und beim Bau. Holzbau ist traditionell und modern, kostengünstig, gesund und mit Holz von Hier Nachweis sehr umweltfreundlich.

Wie klima- und umweltfreundlich Baustoffe und Bauelemente sind hängt maßgeblich von deren Vorketten ab, also davon

(1) WIE und WO die Rohstoffe gewonnen wurden,

(2) WIE LANGE die Transportstrecken und wie die Transportlast in den gesamten Stoffstromketten sind und

(3) WIE EFFIZIENT im Bezug auf Energie, Wasser und Ressourceneinsprung die Produktion in der gesamten Chain of Custody ist.


HOLZ VON HIER lenkt hier den Fokus auf die Bedeutung der Grauen Energie und vor allem auf die heutigen Stoffströme der Baustoffe für die Gesamtbilanz der Gebäude sowie die Nachnutzung. Holz der kurzen Wege bzw. HOLZ VON HIER kann hier Argumente liefern, die nicht zu toppen sind. Holz aus unseren Regionen hat klare Vorteile vor anderen Materialien und auch anderen Holzherkünften wie Holz aus Russland oder den Tropen.


Und fest steht, Stoffströme kann man bei Holz ganz anders verkürzen als beispielsweise bei Kunststoffen oder Metallen. HOLZ VON HIER ist insofern genau hier ein idealer Türöffner für Holz an sich und insbesondere, da HOLZ VON HIER alle notwendigen und praktischen Tools und Werkzeuge für eine Implementierung und Kontrolle bereit stellt, die die Umsetzung in allen Planungs- und  Ausschreibungsphasen und beim Bau erleichtern.

1 / Holzbaustoffe

In den verschiedenen Bauweisen im Holzbau kommen unterschiedliche Holzbaustoffe zum Einsatz, die alle mit HOLZ VON HIER Zertifikat ausgezeichnet werden können.

​1. Klassisches trockenes (Listen-)Bauholz

Es kommt meist in Holzrahmenbauweisen oder Dachstühlen zum Einsatz. Dieses Material ist das klassische Sägerprodukt und weist potenziell die kürzesten Wege auf, da es von nahezu jedem Sägewerk vor Ort produziert werden kann. Ohne Herkunftsnachweise der kurzen Weg kann aber selbst klassisches Schnittholz von überall aus der Welt kommen nicht nur beim Laubholz sondern auch beim Nadelschnittholz.


2. Hobelware

Dieses Sortiment besteht aus gehobelten und ggf. profilierten Bretten unterschiedlichster Abmessungen. Dieses Sortiment kommt insbesondere im Fassadenbereich zum Einsatz. Hobelware kann ebenfalls von den meisten regional ansässigen Sägewerken hergestellt werden und hat damit einen potenziell (!) sehr niedrigen Transportrucksack. Dies wird aber teilweise auch von den speziellen Dimensionen bestimmt, da es bestimmte Abmessungen gibt, die charakteristischer Weise aus dem Ausland stammen wie z.B. aus Skandinavien (‚nordische Maße‘).

 

Heute kommt ein Großteil der in Mitteleuropa verarbeiteten Hobelware für den Baubereich jedoch zunehmend aus sehr langen Wegen. Beispielsweise als "Rohhobler" für die KVH Produktion stammen vielfach aus Russland. Auch Hobelware für Fassaden stammt großteils aus sehr langen Wegen, wie beispielsweise Lärche-Hobelware stammt vielfach aus Ost-Russland, Sibirien. LINK SIBIRISCHE LÄRCHE. Achten Sie also auch bei Fassadenholz-Hobelware auf Herkunftsnachweise für die kurzen Wege wie die HOLZ VON HIER. 


3. KVH

KVH ist keilverzinktes und getrocknetes nach Güteklassen sortiertes Bauholz. Unter KVH versteht man aber auch ‚Konstruktionsvollholz‘ als ein Produkt der überwachten Gütegemeinschaft KVH mit dem geschützten Markenbegriff KVH. Jedes KVH hat den Vorteil, dass eine höhere Ausbeute des Rundholzes möglich ist, da Fehlstellen einfach ‚herausgeschnitten‘ werden können. KVH wird von deutlich weniger Herstellern produziert, als klassisches Bauholz und hat somit in der Regel deutlich weitere Wege hinter sich. KVH ist zudem heute ein international gehandeltes Massenprodukt geworden. Ohne eine Ausschreibung die  Herkunftsnachweise für die kurzen Wege fordert, wie HOLZ VON HIER, können Sie keinesfalls sicher sein, dass das KVH, das Ihr Planer verbaut, auch tatsächlich aus klimafreundlichen kurzen Wegen stammt. Russland, Skandinavien, Weißrussland, Ukraine, Lettland, Litauen sind wichtig Importländer für KVH nach Deutschland, Österreich und Luxemburg. Wichtig ist auch zu beachten, dass ein vor Ort ansässiger Hersteller noch keine Garantie für kurze Wege des Holz ist, da auch die Vorprodukte heute oft importiert werden. Nur mit einem HOLZ VON HIER Herkunftsnachweis, der die kurzen Wege entlang der gesamten (!) Kette nachweist, können Sie von klimafreundlichem Holz der kurzen Wege ausgehen.

Für die nachfolgenden Sortimente gilt ähnliches wie für KVH, nur dass hier noch weniger Hersteller dieses Hightech-Produkt fr den Ingenieursholzbau herstellen können. In Mitteleuropa sind hier jedoch ausreichend Kapazitäten vorhanden, so dass Ihr Planer keinesfalls auf Produkte der langen Wege zurückgreifen müsste. Aber auch hier ist das Ausschreiben gerade (!) mit HOLZ VON HIER enorm wichtig, denn ansonsten können auch diese Produkte aus sehr langen, wenig klimafreundlichen Wegen stammen. 

4. BSH

 

BSH steht für Brettschichtholz, bei dem parallele Bretterlagen miteinander zu unterschiedlichen Dimensionen verleimt und die daraus entstehenden Balken gehobelt sind. Brettschichtholz kommt vor allem dann zum Einsatz, wenn bei schlanken Querschnitten große Spannweiten zu überbrücken sind bzw. besondere Anforderungen an die Dimensionsstabilität gestellt werden wie z.B. bei Wintergärten

5. MH Massivholz

 

Dieses Produkt wurde als Antwort auf den wachsenden Trend des KVH entwickelt. Es kann von Architekten gleichberechtigt zw. gleichwertig zu KVH eingesetzt werden, da es hinsichtlich Trockenheit, Sortierung, Güteklassen (sichtbar, nicht sichtbar) sowie Dimensionsstabilität die gleichen Anforderungen erfüllt bzw. einer Qualitätskontrolle unterliegt.

6. CLT

CLT steht für Kreuzlagenholz (Cross Laminated Timber). Diese Produkte punkten mit hohem Vorfertigungsgrad, kurzer Bauzeit und einfacher Montage. CLT lässt sich raumbildend als Wand-, Decken- oder Dachbauteil, aber auch als Bodenplatte und Sonderbauteil einsetzen. Planer und Ausführende können so flexibel mit Bauteillösungen und Formaten arbeiten. 

Aktueller Artikel zu CLT: CLT im Holzzentralblatt.


7. MH Massivholzmauern

 

Dieses Produkt wurde als Antwort auf den wachsenden Trend des KVH entwickelt. Es kann von Architekten gleichberechtigt zw. gleichwertig zu KVH eingesetzt werden, da es hinsichtlich Trockenheit, Sortierung, Güteklassen (sichtbar, nicht sichtbar) sowie Dimensionsstabilität die gleichen Anforderungen erfüllt bzw. einer Qualitätskontrolle unterliegt.

19_web.jpg

HOLZ VON HIER

Baustoffe mt HVH Zertifikat gibt es für klassisches Bauholz, KVH, BSH, CLT und Massivholzmauern. Ihren Planern sind keine Grenzen in der Umsetzung gesetzt. 

Oberndorf_01_Halle Beffendorf_02_Copyrig

Global denken - Regional Handeln

Beteiligen Sie sich an
einer Kampage
pro Holz der kurzen Wege

Tel: 09209 / 918 97-51

2 / Konstruktionsweisen im Holzbau

 

Holzgebäude bestehen aus tragenden Bauteilen in unterschiedlicher Konstruktionsweise. Hier sind vor allem zu nennen:

 


1. Blockbau - traditionelle und heute wieder hoch moderne Bauweise.

Hier bestehen die Wände aus einzelnen massiven Balken. Die Spanne reicht hier von traditionellen Rundbohlen über Kanthölzer unterschiedlicher Dimensionen, die über verschiedene Nut- und Federtechniken miteinander verbunden sind bis hin zu komplexen, anbieterspezifischen Systemvarianten, wie z.B. Lignotrend, Lignatur und anderen.


2. Skelettbauweise - traditionelle aber heute auch wieder moderne "Fachwerkbauweise".

Bei dieser Bauweise, zu der auch das alte traditionelle Fachwerk zählt, wird eine tragende Konstruktion aus Balken errichtet, deren Zwischenräume ‚ausgefacht‘ werden, früher mit Lehm-Stroh-Gemischen, heute meist mit anderen Materialien oder auch Glas.


3. Holzrahmenbau - Gerüst aus Holzständern aus Vollholz, KVH oder BSH die mit Holzplatten beplankt werden

Bei dieser auch für den Fertighausbau charakteristischen Bauweise besteht die Konstruktion aus schmalen Holzständern von in der Regel 6*20 cm Abmessung mit Querriegeln. Die Ständerkonstruktion ist Innen und außen durch Beplankung stabilisiert, in der Regel aus Span- oder OSB-Platten, teilweise auch in Form von Schräglattung. Die Zwischenräume sind mit Dämmaterial gefüllt.
Diese Bauweise ist vergleichsweise kostengünstig und auch sehr Material sparend und kann daher auch zur Ressourcenschonung eingesetzt werden.


4. Holztafelbauweise - wird oft für öffentliche und gewerbliche Gebäude, Hallen und ähnliches eingesetzt und kann mit Stahlbetonbau konkurrieren

Bei dieser Konstruktionsform bestehen die Wände (und meist auch die Decken) aus massiven Holzwänden unterschiedlicher Dicke zwischen 10 und über 50 cm. Die Dicke kommt durch mehrere Bretterlagen zustande, die entweder gleichgerichtet durch Leim oder Nägel miteinander verbunden sind (Brettstapelwände) oder aber in wechselnd um 90% gedrehten Schichten angeordnet sind, die wiederum verschiedene Verbindungstechniken aufweisen, wie z.B. mit Holzdübeln (z.B. ThomaHolz, Holz100, Nurholz und andere), Leim (Kreuzlagenholz, CLT) oder aber mit Metallnägeln (z.B. Massivholzmauer). Ein großer Vorteil dieser Bauweisen liegt in dem hohen Vorfertigungsgrad sowie der hohen Steifigkeit, die auch große Bauvorhaben erlaubt. Ein Nachteil ist der vergleichsweise hohe Rohstoffbedarf sowie potenziell höhere Transportrucksack entlang der Verarbeitungskette bis hin zur Baustelle.


5. Verbundbauweisen. wird bei speziellen Anforderungen bei Gebäuden oder Hochhausbau eingesetzt.

In manchen Fällen wird Holz in Verbindung mit anderen Baumaterialien eingesetzt. Dies können z.B. Holz-Beton-Hybridelemente sein, die besonders im Holzhochhausbau zum Einsatz kommen.

Wände ​​

(1) Holzwände

Holzgebäude bestehen aus tragenden Bauteilen in unterschiedlicher Konstruktionsweise. Holzkonstruktionsweisen und sehr vielfältig was die enorme Anpassungsfähigkeit des Baustoffes Holz verdeutlicht. Holzbaustoffe sind einerseits leicht und aber auch höchst stabil. ​Hier sind vor allem zu nennen:

 

Lebensdauer - Haltbarkeit. Alle Mauermaterialien, Holz, Ziegel, Beton, Stahlbeton usw. werden vom Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung (BBSR) mit gleicher Haltbarkeit angegeben, in der höchsten vergebenen Kategorie von > 50 Jahre. Bei allen Materialien kommt es hierbei jedoch sehr auf den konstruktiven Wandschutz an. Deshalb sollte man Wand-Dämmung-Fassade immer als konstruktive Einheit betrachten und nicht unabhängig voneinander bewerten. Eine Holzwand mit einer NaWaRo Dämmung und einer Holzfassade kann so auch leicht mehrere Generationen halten. Es gibt viele Holzbauten die noch aus dem Mittelalter stammen.

Strapazierfähigkeit und Pflegeaufwand. Eine Holzwand an sich ist genauso strapazierfähig wie jede andere Wand. Eine Holzwand an sich muss nicht gepflegt werden, denn sie wird, wie jede Wand, von einer Fassade geschützt, am besten einer Holzfassade.

Reparaturfreundlichkeit. Die Reparaturfreundlichkeit oder modulare Austauschbarkeit von Holzbaustoffen ist prinzipiell gegeben hängt jedoch von Produktdesign bzw. der Befestigungsart ab. Gerade bei Holzhäusern ist ein herausragendes Merkmal, dass die Reparaturfähigkeit und Veränderbarkeit sehr gut ist. Einzelne Teile können einfach und gut ausgetauscht werden.

​​Sicherheit und Verhalten im Brandfall. Da darf man sich nicht täuschen: ob Ziegel, Beton oder Holz, jedes Gebäude kann brennen. Entscheidend für die Sicherheit im Brandfall ist welche Gesundheitsgefahren entstehen und wie standsicher ist das Gebäude. Bei natürlichem Holz entstehen keine giftigen Gase im Brandfall. Zudem ist die Standfestigkeit in Holzhäusern mit massiven tragenden Holzbalken optimal und man hat viel Zeit um das Gebäude sicher zu verlassen, denn um das Kernholz bildet sich ein Schutzmantel aus Holzkohle, der das Holzgerüst schützt und lange die Standhaftigkeit erhält. Es kann kein Sauerstoff mehr ins Holz eindringen und der Abbrand verlangsamt sich stark. Bei massiven Holzwänden und Massivholzmauern kommt dazu, dass auch die Gefahr der Selbstentzündung von z.B. Tapeten oder Vorhängen auf der anderen Wandseite stark herab gesetzt ist. So kann ein Brand nicht oder nur schwer von einem Raum auf den anderen übergreifen. Nach der Projektdatenbank wecobis des Bundesministeriums für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung und der Bayerischen Architektenkammer sind Naturmaterialien wie Holz und Stein sowohl in der Nutzungsphase wie auch im Brandfall optimal gesundheitsverträglich. Bei Brand entstehen die üblichen Brandgase allerdings ohne hochtoxische Stoffe wie z.B. bei Kunststoffbränden.

(2) Ziegelsteinwände - zum Vergleich 

Ziegelsteinwände bestehen in der Regel aus Ziegelsteinen pur, Ziegel mit Mineralwollefüllung oder Ziegel mit Perlittefüllungen und Maurermörtel zur Verbindung und Befestigung der Steine. Die Ziegel selber bestehen aus den Naturstoffen Ton, Kalk und Steinmehl.

Die Rohdichte für Ziegel pur liegt bei 550 – 1.400 kg/m3 (Durchsch. 740 kg/m3), für Ziegel mit Mineralwollefüllung bei etwa 705 kg/m3 (bei 54% Befüllung) und für Ziegel mit Perlittefüllung bei etwa 806 kg/m3 (bei 47% Befüllung), 574 kg/m3 (62% Befüllung) und 391 kg/m3 (78% Befüllung). Ziegel gibt als auch als Ziegelklinkersteine für Fassaden.

Lebensdauer - Haltbarkeit. Laut Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung (BBSR): > 50 Jahre.

Strapazierfähigkeit und Pflegeaufwand. Ziegelwände die wie üblich verputzt sind, sind bei Witterungseinfluss sehr strapazierfähig.
Der Pflegeaufwand hängt von der Art des Putzes und der Anstrichfarbe ab

Reparaturfreundlichkeit. Ziegelwände sollten, wenn Schadstellen wie Risse oder ähnliches vorhanden sind, vom Fachmann repariert oder saniert werden. Auf Klinkerfassaden einfach Kunststoffdämmungen aufzukleben, kann schwerwiegende Folgen haben, wie Kondenswasserbildung, mit möglichen Folgen wie Schimmelbildung und feuchte Wände

Sicherheit und Verhalten im Brandfall. Ziegel sind nicht brennbar.


 

(3) Stahlbeton-Wände  - zum Vergleich

 

Der Einsatz von Stahlbeton statt des unbewehrten Betons ist notwendig, wenn in einem Bauteil Zugspannungen auftreten, die zu einem schlagartigen Versagen der Gesamttragfähigkeit führen könnten. Bei Stahlbeton kann die Wanddicke flexibel festgelegt werden. Pro 1 m3 Beton wird als stabilisierendes Element je nach Bauausschreibung 40 – 300 kg Stahl pro m3 Beton eingebettet. Hauptvorteil von Stahlbeton ist sein hoher Feuerwiderstand. Hauptnachteil ist die Gefahr von Rissbildung. Das Eigengewicht vergrößert die erforderliche Betonstahlmenge und kann bei schlanken Konstruktionen durch Rissbildung zu Verformungen führen. Hier ist eine Verbundkonstruktion oder Spannbeton geeigneter. Spannbeton unterscheidet sich vom Stahlbeton durch eine planmäßige Vorspannung der Stahleinlagen. Damit werden die Zugspannungen überbrückt und eine Rissbildung und Bauteilverformung stark reduziert. Ein weiteres Risiko ist Stahlrost im Beton. Dies kann vor allem bei befahrenen Flächen (z.B. Parkhäuser, Hallen) in bodennahen Zonen ein Problem sein, durch Regenwasser oder tausalzhaltigem Schneematsch. Eine Sanierung der betroffenen Bereiche ist möglich aber teuer.

Lebensdauer - Haltbarkeit. Laut Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung (BBSR): > 50 Jahre.

Strapazierfähigkeit und Pflegeaufwand. Stahlbeton ist in der Regel strapazierfähig. Stahlbeton ist bei technischem Konstruktionsschutz wenig pflegeintensiv.

Reparaturfreundlichkeit. Tritt Rissbildung im Beton oder Korrosion des Stahles im Baustahl auf, ist dies nur dann tolerabel wenn es die Standfestigkeit nicht gefährdet. Die Reparatur der betroffenen Bereiche ist möglich aber teuer. Gegebenenfalls sind hier andere stabilisierende Maßnahmen zu ergriffen oder die betroffenen Gebäudeteile werden erneuert. Auch Stahl der in Beton eingebettet ist, wird oder sollte bei öffentlichen Gebäuden aus Sicherheitsgründen immer einen Korrosionsschutz enthalten

Sicherheit und Verhalten im Brandfall. Stahlbeton an sich brennt nicht. Dennoch muss man beim Stahlanteil im Beton dazu übergehen diesen mit Flammschutzhemmenden Materialien zu ummanteln, um bei Bränden die volle Standsicherheit zu gewährleisten, auch weil  Stahl den Nachteil hat, unter zu starker Hitzeeinwirkung plötzlich seine Stabilität zu verlieren und nachzugeben.

(4) Leichtbetonmauersteine/-hohlblöcke/-platten - zum Vergleich

Leichtbeton hat vergleichsweise niedrige Rohdichten zwischen 800 und 2000 kg/m³, die durch die Zuschlagstoffe im Leichtbeton entstehen. Diese Zuschlagstoffe sind Perlitte, Flugasche aus Kraftwerken und auch Kunststoffe wie Polystyrolganulate. Zuschlagstoffe wie schwermetallbelastete Flugasche aus Kraftwerken oder Kunststoffe sind nicht immer unbedenklich, vor allem wenn die Leichtbausteine in Innenräumen verbaut werden. Deutsche bzw. europäische Produzenten müssen sich hier an die Gesundheitsvorgaben der EU halten. Die Druckfestigkeit ist eine der wichtigsten Eigenschaften von Beton, diese ist bei Leichtbeton natürlich erniedrigt. Der Vorteil von Leichtbeton gegenüber Normalbeton ist aber, das im Vergleich geringe Eigengewicht und die geringere Wärmeleitfähigkeit. Leichtbeton hat aber zwei Nachteile, einerseits sein ungünstiges Verhalten bei Feuchtigkeitsaufnahme und sein geringer Schallschutz.

Lebensdauer - Haltbarkeit. Laut Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung (BBSR):  > 50 Jahre.

Strapazierfähigkeit und Pflegeaufwand. Beton ist ohne den entsprechenden konstruktiven Schutz witterungsempfindlich (z.B. forstempfindlich). Betonwände benötigen, wie andere Außenwände auch, einen Fassadenschutz. Betonwände müssen auf jeden Fall sehr gut gedämmt und gegen Witterung abgeschirmt werden. Wichtig ist bei Betonbaustoffen beim System Wand-Dämmung-Fassade darauf zu achten, dass kein Kondenswasser entsteht. Da auf Betonwände heute besonders gerne Wärmedämmverbundsysteme und  Kunststoffdämmungen (EPS, XPS usw.) aufgebracht werden, ist hierauf besonders zu achten. Gerade Betonwände nehmen Feuchtigkeit besonders gut auf. Dadurch wird nicht nur Schimmelbildung gefördert, sondern es können bei Frost Mikrorisse oder größere Risse im Beton entstehen. Feuchte Betonwände haben stark verringerte Dämmeigenschaften. An dieser Stelle zu sparen lohnt sich gerade bei Betonwänden auf Dauer finanziell nicht.

Reparaturfreundlichkeit. Sind Leichtbetonbauteile beschädigt bleibt meist nur der Austausch

Sicherheit und Verhalten im Brandfall. Betonbauteile an sich werden als nichtbrennbar mit hohem Feuerwiderstand eingestuft. Eine reine Betonwand ohne Dämmung und Fassaden gibt es jedoch nicht. Ist auf die Wand beispielsweise eine Kunststoffdämmung aufgebracht (z.B. ohne Flammschutzmittel), kann das im Brandfall erhebliche Folgen haben. Durch die dann sehr stark erhöhten Temperaturen (Kunststoff brennt abtropfend), kann zudem bei Betonwänden und vor allem bei Betonplatten die Gefahr von Rissbildung und zunehmender Instabilität entstehen. So kann auch nach einem Brand die Rekonstruktionsfähigkeit oder beeinträchtigt sein.