ind

ex 14

b ü ro -g e bäu d e

17e n e rg i e-ko n z e Pt

18L ag e r- h a L L e

20st ec k- b r i e F

21Fa z i t

12 1 | 2013

— F o k u s : P r e i S G e k r ö N t e H o l z b A u t e N

Holzkiste auf StahlbetonDas Bürogebäude ist Teil des Logistikzentrums eines Holzgroßhändlers. Beim Wettbewerb „HolzbauPlus – Bauen mit nachwachsenden Rohstoffen“ ließ es 150 Mitbewerber hinter sich. Das Projekt setzt eine Palette von Holzbauprodukten ein – und wo sinnvoll auch Stahlbeton.

text: Dipl.-Ing. (FH) Susanne Jacob-Freitag | fotos: Brigida Gonzales

13 1 | 2013

p r o j e k tLogistikzentrum1

Von Weitem sticht bei der neuen Nie-derlassung des Holzgroßhändlers Scheiffele-Schmiederer in Philipps-burg-Huttenheim die gewaltige Lagerhalle ins Auge. Neben ihr steht ein zweigeschossi-ges Bürogebäude, das in seiner architektoni-schen Qualität der Halle in nichts nachsteht. Das rund 34 m lange und etwa 13,50 m breite Bauwerk ruht auf einem etwa 1 m hohen Stahlbeton-Sockel. Die Anhebung der Geschosse sorgt dafür, dass die Mitarbeiter in ihren Büros im Erdgeschoss nicht auf die Reifen und Chassis der auf dem Gelände ver-kehrenden Lkws schauen müssen, sondern fast auf Augenhöhe mit den Fahrern sitzen. Im hinteren Gebäudeteil befinden sich aller-dings ein Lager und eine Werkstatt. Deshalb gibt es hier keinen Sockel und die Räume sind 1 m höher.

Das Obergeschoss beherbergt das Archiv, den Sozialbereich mit Umkleiden und den Waschraum. Ihnen sind zwei lang gestreck-te Loggien vorgelagert. Der Bauherr wünsch-

te einen möglichst hohen Schallschutz zwischen den Geschossen und gleichzeitig ein stützenfreies Großraumbüro rechts ne-ben der langen Zugangsrampe. Bei einem Grundriss von etwa 10 × 10 m brauchte es eine Deckenkonstruktion, die neben dem Schallschutz auch diese Spannweite über-brücken kann. Eine gute Raumakustik war ebenfalls gefordert.

Außer dem Sockel und dem hinteren Gebäudebereich aus Stahlbeton-Fertigteil-Elementen im Erdgeschoss handelt es sich um einen Holzbau. Der Architekt hat ge-meinsam mit dem Tragwerksplaner aus der Summe der logistischen und gestalterischen

d a s b ü r o g e b ä u d e

↑ Die Fassade gliedert sich in zwei Zonen. Unten eine „mineralische“, oben eine „organische“ aus Holz.

→ Als Decke über dem Büro wählte der Architekt

Hohlkastenelemente mit hoher Tragfähigkeit.

HolzbauPlus 2012Kategorie Gewerbliches Bauen

au s g e z e i c h n e t

14 1 | 2013

— F o k u s : P r e i S G e k r ö N t e H o l z b A u t e N

Wünsche sowie den statischen und bauphy-sikalischen Anforderungen die jeweils op-timalen Konstruktionsmittel für das Trag-werk gewählt. So ist der hölzerne Teil des Gebäudes eine „Mischkonstruktion“ aus un-terschiedlichsten Holzbau-Elementen.

Während sich der Holzbau bei den Wän-den im Erd- und Obergeschoss auf Brett-sperrholz-Scheiben und im Bereich der Glasfassade auf tragende Pfosten-Riegel-Konstruktionen aus Furnierschichtholz – zum Teil auf Brüstungen in Holzbauweise abgestellt – beschränken ließ, war es bei den Decken zwischen den beiden Geschossen und zum Dach erforderlich, verschiedene Holzelemente und -konstruktionen zu kom-binieren. Ein interessantes Detail: Auch der Aufzugsschacht ist komplett aus Brettsperr-holz konstruiert.

Als Decke über dem Großraumbüro wähl-te der Architekt eine Konstruktion aus Hohl-kastenelementen von Lignatur, die trotz geringen Eigengewichts und geringer stati-

scher Höhe eine hohe Tragfähigkeit bieten und bis zu 8 m überspannen. Da die Spann-weite im Großraumbüro 10 m beträgt, ent-schied der Tragwerksplaner, sie zweilagig zu verwenden. Über eine Verklebung sind die beiden Elemente je-weils statisch verbunden. Dadurch erreicht die Decke eine Höhe von 44 cm. Die Unterseite ist aus Gründen der Raumakustik mit einer Lochung versehen und mit einem dahinter liegenden Absorbervlies ausgestattet.

Auch in Stahlbeton wäre bei dieser Spann-weite die Decke nicht weniger hoch gewor-den – im Gegenteil. Für raumakustische Maßnahmen wären dann jedoch zusätzlich abgehängte Akustikpaneele erforderlich ge-wesen. Die Hohlkastendecke liefert dagegen eine hohe optische Qualität. Der Bauherr sparte ein Gewerk, weil der Rohbau dem Ausbau entspricht. Für den Schallschutz

Die Spannweite im Großraumbüro beträgt 10 Meter.

ze

ich

nu

ng

: g

um

PP

.he

igL

.sc

hm

itt

15 1 | 2013www.lignardo.de

p r o j e k tLogistikzentrum1

wurden die Hohlkästen mit Kalksandsteinen und Splitt gefüllt. Als Schwingungsdämpfer minimieren sie die Übertragung von Gehgeräuschen und erreichen in Kom-bination mit dem Bodenaufbau einen Trittschalldämm-wert von 42 dB.

Über dem Empfangsbereich wurden ebenfalls Lig-natur-Hohlkastenelemente mit Akustiklochung und Schwingungsdämpfern verlegt – wegen der kürzeren Spannweite von 6,40 m genügte hier das einlagige Stan-dardelement. Die restlichen Büros erhielten eine Decke aus Brettsperrholz, das Lager und die Werkstatt eine aus Stahlbeton.

Dachkonstruktion mit HohlkastenelementenAuch für die Dachkonstruktion kamen Hohlkasten-elemente zum Einsatz: 39 cm hoch und wärmege- dämmt. Auf ihnen liegt eine Unterdachbahn als Witter-ungsschutz, darüber befindet sich ein Hohlraum: die Hinterlüftungsebene. Wie bei einem konventionellen

Dachstuhl trägt eine Pfetten-Sparren-Konst-ruktion ein leicht geneigtes Dach mit einer Abdichtungsbahn ohne Bekiesung.

Über die Länge der auskragenden Loggia, die den Eingangsbereich und die Rampe überdacht, wurden in die Kaltdachkons-truktion zusätzlich sechs 62,5 cm hohe Furnierschichtholz-Binder eingebaut, um die Loggia über Brettschichtholz-Pfosten abzuhängen. Die Binder bilden einen 10 m langen Einfeldträger mit 3,5 m langem Kragarm. Das Eigengewicht der Dachkons-truktion, die mit den Hohlkastenelementen gekoppelt ist, reicht aus, um die Last aus dem Kragarm aufzunehmen, sodass an den anderen Trägerenden keine abhebenden Kräfte wirken.

Die Qualität der Gebäudehülle entspricht der eines Passivhauses: Auf die Brettsperr-holz-Außenwände im Erd- und Obergeschoss folgt eine 30 cm dicke Wärmedämmschicht zwischen FJI-Trägern als Unterkonstrukti-on – den Wandabschluss bilden diffusions-offene Holzfaserplatten. Auch der Raum zwischen den Sichtbetonvorsatzschalen und dem Sockel bzw. den Brettsperrholz-Brüstungen des Großraumbüros wurde mit 30 cm Wärmedämmung ausgefüllt. Gut gedämmte Dachelemente und dreifach ver-glaste Fenster komplettieren die passivhaus-taugliche Gebäudehülle. -

Explosionszeichnung

Bis auf den Sockel im hinteren Gebäude-bereich aus Stahlbeton-Fertig-Elementen handelt sich um einen Holzbau, dessen Gebäudehülle Passivhausniveau erreicht. Es unterschreitet die EnEV2009 um 40 %.

ze

ich

nu

ng

: in

ge

nie

ur

bü

ro

vo

n F

ra

gs

te

in

16 1 | 2013

— F o k u s : P r e i S G e k r ö N t e H o l z b A u t e N

energetisch betrachtet ist das Logistikzentrum nahezu ein Passivhaus. die wärme- und auch kühlenergie, die das gebäude noch benötigt, liefert eine sole-wasser-wärmepumpe mit ihren fünf erdsonden. als wärmeübertragungsfläche dient eine Fußbodenheizung, mit der gleichzeitig auch gekühlt werden kann. den gesamten strom für die wärmepumpe liefert bilanziell eine Photovoltaikanlage auf dem dach der Lagerhalle mit 1 mw Leistung.

StroM für DIE WärMEPUMPE l IEfErt DIE SonnE

energieK o n z E P t

Nicht nur die Heiz-, auch die Warm-wasserversorgung im neuen logistik-zentrum sind energetisch optimiert. Der im technikraum integrierte Wärmepufferspeicher speichert die von einer thermischen Sonnenkollek-toranlage gelieferte Wärme und stellt sie für die Warmwasserbereitung zur Verfügung. eine an den Speicher angegliederte Frischwasserstati-on garantiert jederzeit hygienisch einwandfreies trinkwasser. eine lüftungsanlage mit Wärmerückge-winnung ermöglicht regelmäßigen luftwechsel in allen räumen, wobei die zuluft in einem erdwärmetau-scher vorgewärmt wird.

basis des energetisch optimierten bauwerks sind eine extrem gute Däm-mung, die sehr u-Wert-reduzierte

Holzbauweise und die hochwertigen Fenster. So kommen die Außenwände im obergeschoss innen mit Gipskar-tonplatten bekleidet auf einen u-Wert von 0,116 W/(m²k), das Dach auf einen u-Wert von 0,1004 W/(m²k).

„ziel der energetischen baumaßnah-men im bürogebäude von Scheiffele-Schmiederer war es, Primärener-gie durch konsequente Nutzung regenerativer energie zu sparen und gleichzeitig für die Mitarbeiter komfort hinsichtlich Wärme, küh-lung und Warmwasserversorgung zu gewährleisten. basis des konzepts ist eine hochwärmedämmende Hülle. Da das erdreich auf dem Grundstück sehr gute geologische Vorausset-zungen aufweist, entschied sich der bauherr für die erdsondentechnik.

Netzstrom Strom

PUFFERSPEICHER

BE- UND ENTLüFTUNGS GERÄTE

ERDSONDENFELD5 bohrungen, tiefe 88 m

Sonne Wärme

Kühlung

Passive Kühlung

Sonnen- kollektor

Erdwärme- tauscher

Außenluft Raumluft

WÄRMEPUMPE

Wärmerück gewinnung

e n e r g i e k e n n w e r t e

Energiebezugsfläche 767 m² netto

Primärenergiebedarf 37 kWh/(m²a)

Endenergiebedarf 14 kWh/(m²a)

U-Wert Wand OG 0,116 W/(m²k)

lANGFriStiG: regenerative energie aLs Primärenergie

Auf diesem Weg war auch die passive kühlung ohne zusätzlichen energie-aufwand möglich. Grundsätzlich ist der Standort nicht nach kurzfristigen wirtschaftlichen kriterien errichtet. Stattdessen wollten die bauherren ein architektonisch wie energetisch hochwertiges Gebäude realisieren, das lange hält und wenig Pflegeauf-wand benötigt“, so Christian Fischer, Dipl.-ing. Versorgungstechnik, Fischer Haustechnik GmbH.

17 1 | 2013www.lignardo.de

p r o j e k tLogistikzentrum1

Vollholz statt FachwerkDie Dachkonstruktion ist komplex. Da keine aufgelösten Fachwerk-träger, sondern massive Vollholzquerschnitte zum Einsatz kamen, ergibt sich ein sehr gleichmäßiger Rhythmus der Binder und damit ein ruhiges, homogenes Erscheinungsbild.

text: Dipl.-Ing. (FH) Susanne Jacob-Freitag

18 1 | 2013

— F o k u s : P r e i S G e k r ö N t e H o l z b A u t e N

Das 160 m lange Bauwerk besteht aus zwei zusammengekoppelten Hallen-trakten mit zusammen 70 m Breite. Jede besitzt eine schmale und eine breite Pultdachfläche – gegeneinander geneigt und in der Höhe versetzt. Für eine künf-tige Erweiterung lässt sich das modulare Prinzip fortsetzen. Im Inneren teilt in der Mitte eine in Querrichtung verlaufende, breite und stützenfreie Fahrstraße die Hal-le in zwei Hälften. Seitlich von ihr liegen drei Lagerbereiche und eine Ladezone. Zwar sind die Hallenstützen im „Normalfall“ in einem quadratischen Raster angeordnet, doch die Breiten des Fahrstraße und Lade-zone bemessen sich aus der Rangierfläche, die ein Seitenstapler mit einer Ladung der längsten Bauteile benötigt: 27 m sind das

d i e L a g e r h a L L e

in der Fahrstraße und 24 m in der Lade-zone – die größten Spannweiten, die es in der Halle zu überbrücken galt, die eine in Längs-, die andere in Querrichtung. Die Hallentrakte basieren auf drei Achsen, was sich auch in der Dachform widerspiegelt: Die breiten Pultdächer überspannen jeweils zwei Achsen, die schmalen jeweils eine. Da die Brettschichtholz-Binder die Lagerberei-che jeweils als Zweifeldträger unter der lan-gen und als Einfeldträger unter der kurzen Dachfläche mit relativ kleinen Stützweiten von 12 m überspannen, müssen die Binder in den stützenfreien Zonen als Einfeldträger die 24 m und 27 m überbrücken, was eine statisch anspruchsvolle Lösung erfordert. Aus Kostengründen wünschte der Bauherr ein Hallentragwerk aus Vollholzquerschnit-

↑ Das Tragwerk aus Vollholz war für den Bauherren, einen Holzhändler, preisgünstig zu realisieren.

→ Ladezone (links im Bild) und Einfahrbereich

sind seitlich offen.

→ Die Dachbinder haben eine

Länge von 12 m bis 24 m. Fo

to

s:

br

igid

a g

on

za

Les

(2),

Lig

na

tu

r a

g (

2);

ze

ich

nu

ng

: g

um

PP

.he

igL

.sc

hm

itt

19 1 | 2013www.lignardo.de

p r o j e k tLogistikzentrum1

durch eine Art „Nadelöhr“ durch die Stüt-zen „gefädelt“. Vertikalverbände mit Dia-gonalverstrebungen liegen zur Füllung der Shedfläche und als Auflager für die Dach-binder auf den mehrfeldrigen Längsträgern. Die 12 bis 24 m langen Dachbinder spannen von Stahlbetonstütze zu Stahlbetonstütze oder vom Längsträger zu den aufgeständer-ten Auflagern der Shed-Achsen.

Zwischen die Dachbinder eingefügte Quer-träger bilden die Unterkonstruktion für den

bau z e i t : April 2011 bis Februar 2012 Februar bis oktober 2011

bau h e r r : Scheiffele-Schmiederer kG 76661 Philippsburg-Huttenheim www.scheiffele-schmiederer.de

a rc h i t e k t u r : gumpp . heigl . schmitt architekten 80336 München, www.gumpp-heigl-schmitt.de

t r ag w e r ks P L a n u n g : ingenieurbüro von Fragstein Dr. linse ingenieure GmbH 76829 landau 80333 München www.von-fragstein.com www.drlinse.de

P rü F i n g e n i e u r : blaß & eberhard, ingenieurbüro für baukonstruktion 76227 karlsruhe, www.ing-bue.de

h o L z bau : Holzbau tretter Hess timber 67435 Neustadt-Mußbach GmbH & Co. kG www.mit-gunst-und- 63924 kleinheubach verlaub.mussbach.de www.hess-timber.com

h e r st e L L e r d e r h o h L k a st e n e L e m e n t e : lignatur AG, CH-9104 Waldstatt, www.lignatur.ch

Neubau eines Logistikzentrumsmit bürogebäude und lagerhalle

142.500

11.335

4.437

767m2 n u t z F L äc h e

m3 um bau t e r r aum

m2 n u t z F L äc h e

m3 um bau t e r r aum

st ec k b r i e F

ten statt einer aufgelösten Konstruktion. Die große Herausforderung bestand darin, für die unterschiedlichen statischen Situati-onen ein einheitliches, überzeugendes Kons-truktionsbild zu finden. So spannen in allen Hauptlängsachsen Brettschichtholz-Binder mit fast gleichen Querschnitten als Mehr-feldträger über die Stahlbeton-Stützen. Auf diesen sind sie entweder gabelgelagert und dadurch gegen Kippen gesichert oder in den Shed-Achsen, wo die Stützen höher sind,

Dachaufbau. Ihre Anordnung in der oberen Querschnittshälfte bzw. oberflächenbündig mit den Dachbindern sorgt zudem dafür, dass die Binderoberkanten in regelmäßigen Abständen punktuell gehalten und damit gegen seitliches Ausweichen gesichert sind. In der äußeren Längsachse wird die Knick-länge der über die Ladezone spannenden Dachbinder noch durch zusätzliche Ver-strebungen verkürzt. Angeschlossen in der Mitte der Längsträgerhöhe bzw. am Stützen-kopf und in der Mitte der Dachbinderhöhe bzw. einem weiteren Querträger, bilden sie in der Reihung eine Art geneigtes Fachwerk, das die Konstruktion zusätzlich stabilisiert.

Die Dachkonstruktion über den Lagerbe-reichen ist nach dem gleichen Prinzip aus-geführt. Hier gibt es Mittelstützen unter den Dachbindern. Eine Vielzahl von K-Verbän-den steift die Dachkonstruktion als Ganzes aus. Das Tragwerk ist als F30-Konstruktion dimensioniert. Die 13.000 m² Hallenfläche gliedern sich in Brandabschnitte: Jeder La-gerbereich ist einer, weshalb zwischen den hinteren beiden Lagern eine Stahlbeton-Brandwand steht. Der vordere Bereich benö-tigte keine, da die Fahrgasse als trennendes „Element“ fungiert und die Ladezone als nahezu brandlastfrei eingestuft wurde. -

↓ Polycarbonat für Außen- wände und Dachflächen.

K-Verbände steifen das Dach aus.

Fot

o:

br

igid

a g

on

za

Les

20 1 | 2013

— F o k u s : P r e i S G e k r ö N t e H o l z b A u t e N

Sowohl beim Bürogebäude als auch bei der Lagerhalle wurden moderne Holz-bauprodukte gekonnt eingesetzt, um bestimmte konstruktive Probleme, die sich aus der komplexen Funktionalität ergaben, elegant zu lösen. Die Fassadenfläche des Bürogebäudes setzt sich aus vorgefertigten Paneelen zusammen, die sich zur Revision einzeln abnehmen lassen. Beide Gebäude zeugen von der Leistungsvielfalt und dem

Gestaltungspotenzial des mo-dernen Holzbaus. Obwohl das Bürogebäude und die Lagerhal-le voneinander getrennt sind und auch eine unterschiedli-che Formensprache besitzen, bilden sie doch aufgrund der ihnen innewohnenden Leichtig-keit eine überzeugende Einheit: ein Holzbau-Ensemble. -

Fa z i t

→ Die sehr komplexen Bauaufgaben

wurden mit einer intelligenten

Wahl der Mittel gemeistert.

Fot

o:

br

igid

a g

on

za

Les

21 1 | 2013www.lignardo.de

p r o j e k tLogistikzentrum1

www.erlus.comGESUCH

T:

THEMENWELTENGestalten Sie Ihr Traumdach mit dem ERLUS-Konfi gurator.

KÖPFELernen Sie kreative Persönlichkeiten kennen, die ERLUS inspirieren.

WERKSTATTErfahren Sie mehr über das faszinierende Material Ton und die Menschen, die es in Form bringen.

Design hat eine Adresse: www.erlus.com/Magazin

MagazinThemenwelten

Köpfe

Werkstatt

DESIGN