– 24 – 4/2015Im Blickpunkt: Hoch hinaus

Lage und Geometriedes neuen Büro- undVerwaltungsgebäudes

Der Entwurf sah ein vierge-schossiges Gebäude in Holz-bauweise vor. Es besteht aus zwei L-förmigen Baukörpern, die so zueinander angeordnet sind, dass sie einen Innenhof umschließen. Von außen er-scheint das Gebäude als recht-eckiger Komplex mit abgerun-deten Ecken und ungleichen Seitenlängen (64 m; 82 m,55 m; 75 m).

Die beiden Baukörper ver-bindet auf der einen Seite das sogenannte „Lichthaus“, ein nach Süden ausgerichtetes zentrales Foyer. Es bildet den Haupteingang und reicht über die gesamte Gebäudehöhe von knapp 15 m. Seine Nord- und Süd-Fassade besteht aus einer Pfosten-Riegel-Konstruktion aus BS-Holz mit einer Drei-Scheiben-Verglasung. Von dort erschließt ein Treppen-haus in Stahl die Baukörper.

Bürogebäude der Stadtwerke Lübeck

Groß, in Holz und ein PassivhausDie Stadtwerke Lübeck benötigten ein neues Büro- und Ver-waltungsgebäude, um die bisherigen Betriebsstrukturen auf einen Standort zu konzentrieren. Hierfür lobte die Gesell-schaft gemeinsam mit dem Projektsteuerungsbüro ipc Dr. Tal-kenberger GmbH einen Teilnahmewettbewerb aus.Das daraus hervorgegangene Verhandlungsverfahren konnte die Ed. Züblin AG für sich entscheiden, die dieses viergeschos-sige Objekt in Holzbauweise plante und erstellte. Wie dieses große und komplexe Bauvorhaben (knapp 14.000 m² Brutto-grundrissfl äche), das überdies ein Passivhaus werden sollte, vom Generalunternehmer umgesetzt wurde, beschreibt die-ser Beitrag.

Autoren:

Michael Keller,Züblin Holzingenieurbau, Aichach

Susanne Jacob-Freitag, Karlsruhe

Die Geschosse der beiden un-abhängigen Gebäudeteile sind untereinander über Brücken verbunden, die durch den ge-bäudehohen Luftraum desFoyers führen.

Auf der anderen Seite bleibt eine „Fuge“ zwischen denL-förmigen Baukörpern als Ein- und Ausgang zum In-nenhof. Hier sind die Ge-schosse über offene Außen-brücken verbunden. In die-sem Zugangsbereich findet auch eine Wendeltreppe Platz, die diese Brücken vertikal er-schließt und die im Brandfall als externes Fluchttreppen-haus fungiert. Die Geschoss-höhe im EG beträgt 4,20 m, die der OG liegt bei 3,50 m.

Der Gebäudekomplex steht auf einer Stahlbeton-Boden-platte und erhielt im nordöst-lichen Bereich eine Teilunter-kellerung für Haustechnik- und Lagerräume sowie Räume für Mitarbeiter der Mensa-küche. Im nordöstlichen Teil des Erdgeschosses befindet sich das Betriebsrestaurant zur Versorgung der Mitarbeiter sowie der Besucher der Semi-narbereiche. Diese Seminar- und Versammlungsräume sind direkt an das Betriebsrestau-rant angeschlossen. In den übrigen Bereichen des Erdge-schosses sowie in den drei Obergeschossen sind Büro- und Verwaltungsbereiche un-tergebracht.

Ein Holzskelett mitBSP-Decken und Rahmen-bauhülle

Für die Haupttragstrukturen des Gebäudes hat der Bauherr eine Holzbauweise gewünscht. Sie besteht aus Stützen- und Trägern aus Brettschicht(BS)-Holz, die in ihrer Anordnung über den Grundriss ein Holz-skelett bilden. Brettsperrholz(BSP)-Elemente (Typ: Leno), die über die Stützen-/Träger-Konstruktion spannen, bilden die Geschossdecken und stei-fen das Gebäude in Anleh-nung an die Stahlbeton-Trep-penhauskerne horizontal aus.

Die nichttragenden Außen-wände werden als vorgefertig-te Holzrahmenbau (HRB)-Ele-mente mit hinterlüfteter Fas-sade ausgeführt. Dabei kommt eine Mischung aus geschlos-sener Vollholzschalung in den Brüstungs- und Sturzbereichen sowie aus großformatigen Fassadenplatten zwischen den Fensteröffnungen zum Ein-satz. Die HRB-Außenwandele-mente sind an die Stützen-Träger-Konstruktion ange-hängt. Die Trennwände, mit Ausnahme der Brandwände, wurden in Trockenbauweise mit Metallständerwerk ausge-führt.

Die Holzdecken sollen wei-testgehend unterseitig sichtbar bleiben.

Gastronomiebereich und Teilunterkellerung hat man in

Abb. 1:Vorderansicht des fertigen Gebäudes© Ed. Züblin AG

– 25 –4/2015 Im Blickpunkt: Hoch hinaus

Stahlbeton und Mauerwerk errichtet. Auch die Brandwän-de und die tragenden Bauteile der notwendigen vier Treppen-räume sind aus Stahlbeton.

Gebäudehohe Stahlbeton-Wandscheiben unterteilen die Gebäudeflügel in jeweils drei Brandabschnitte mit einer Länge von weniger als 40 m je Richtung.

Gebäudeachsen und -raster

Die BS-Holz-Träger bzw. -Unterzüge verlaufen in den Längsachsen der beiden L-för-migen Gebäudeteilen. Dies sind die Außenwandachsen, zwei Innenachsen sowie eine Mittelachse. Aufgrund der sich aufweitenden L-Schenkel verlaufen zwar die Außen-wandachsen parallel zu den Innenachsen, die beiden In-nenachsen selbst öffnen sich

jedoch zunehmend über die Länge der Gebäudeschenkel. Sie haben mit der Mittel-achse außerhalb der Gebäude-schenkel einen gemeinsamen Schnittpunkt. Dabei bildet die Mittelachse ihre Winkelhal-bierende.

Die Stützen folgen dem Ge-bäuderaster in Querrichtung mit 5,40 m. Die Unterzüge schließen über eingeschlitzte Bleche und Stabdübel an sie an. Zur besseren Ausnutzung der BS-Holz-Querschnitte sind die Unterzüge in den Innen-achsen als Durchlaufträger konzipiert – in den Außen-wandachsen dagegen – ferti-gungsbedingt – als Gerberträ-ger, sprich BS-Holz-Unterzüge mit Gelenk.

Durch diese Geometrie spannen die BSP-Deckenele-mente von den beiden Außen-wandachsen kommend zu den

Mittelachsen als Zweifeldträ-ger über die Unterzüge – ein-mal mit konstanter Feldlänge von rund 4,50 m und einmal mit variabler Feldlänge zwi-schen 3 m und 5,40 m.

Die Elemente wurden mit aufgeschraubten Kerto-La-schen zu aussteifenden De-ckenscheiben verbunden.

Die Bauteile sind lastbezo-gen über die Geschosse hin-weg gestaffelt dimensioniert – das heißt, sie werden nach oben hin schlanker – oder be-stehen aus BS-Holz bzw. BSP unterschiedlicher Festigkeits-klassen. Dennoch haben nicht alle Stützen innerhalb eines Geschosses die gleichen Ab-messungen, da bereichsweise unterschiedlich große Kräfte wirken. Die Planung zielte je-doch darauf ab – wo möglich – gleiche Querschnitte auszu-bilden.

Abb. 2: Grundriss 3.OG undAnsicht Nordfassade© Stadtwerke Lübeck

www.inholz.de

Massiv. Ökologisch. Gesund. Massiv. Ökologisch. Gesund. Schnell. Ökonomisch.

Massiv. Ökologisch. Gesund. Schnell. Ökonomisch.

Massiv. Ökologisch. Gesund.

Individuell.

inholz GmbH · Max-Born-Str. 18 · 68169 MannheimTel. 0621 322915-0 · Fax 0621 322915-9 · info@inholz.de

MASSIVHOLZMAUERAnzeige

Holzstütze

– 26 – 4/2015Im Blickpunkt: Hoch hinaus

D36322

D363

24D363

23

D363

17

D363

18

D363

19

D363

20

D363

21

D363

13D363

12D363

11

D363

10

D363

09

D363

08D363

07D363

06D363

05

D363

04

D363

03D363

02

D363

01

D363

14

D363

16

D363

15

2338

0

269

269

2340

2609

2338

4947

2339

7286

2339

9625

2338

1196

3

2339

1430

2

2338

1664

0

2339

1897

9

2338

2131

7

2339

2365

6

2338

2599

4

2339

2833

3

2338

3067

1

140

3081

1

21

M2337

22.a

233723.a

23372337

23372337

mit Kontakt zur AußenwandMontage - Sollkante

24.a

233725.a

23372337

2337

26.a

23372338

27.a

M

N

O

P

Q

27.i

0

278

278

879

1157

2352

3509

2507

6016

2067

8083

2067

1015

0 2067

1221

7 2067

1428

4 2058

1634

2

5953

2229

5 2736

2503

1 2444

2747

5

140

2761

5

2444

2734

Montagereihenfolge II

26.i

25.i

2051

Montagereihenfolge I

Bautoleranzen10mm Fuge zur Aufnahme von

Bautoleranzen10mm Fuge zur Aufnahme von

K2 Decken beachtenHier bitte Detail

206524.i

2065

2065

2065

23.i

2504

235022.i

21

Q

877

P

O

N

2

5956

2

HV Naht (durchgeschweißt)an AnschweißplatteSchweißnaht: Zuglasche

SDL-

H1B

SDL-

H1B

SDL-

H1B

SDL-

H1B

SDL-

H1B

SDL-

H1B

SDL-

H1B

SDL-

H1B

SDL-

H1B

SDL-

H1B

SDL-

H1B

SDL-

H1B

SDL-

H1B

SDL-

H1B

SDL-

H1B SD

L-H1

B

SDL-

H1B

SDL-

H1B

SDL-H1B

SDL-

H1B

SDL-

H1B

SDL-

H1B

SDL-H1B

SDL-H1B

36009

HP400W

inkel_H7

36009

HP400W

inkel_H7

36016HP407 Winkel_H7

36018DH7B

36009

HP400 Winkel_H7

36009

HP400W

inkel_H7

36016HP407 Winkel_H7

36026 Zuglasche_H3B

3601

2HP

403

Win

kel_

H7B

3601

2HP

403

Win

kel_

H7B

36023

HP410 Zuglasche_H8C

36007 Zuglasche_H4B

36013HP404 Winkel_H7 36013HP404 Winkel_H7

36020

HP408 BLECH

36021

36019

36007 Zuglasche_H4B

36022

HP409 Zuglasche_H8B

3601

2HP

403

Win

kel_

H7B

3601

2HP403 Winkel_H7B

3600

8HP

399

Win

kel_

H7B

3601

2HP

403

Win

kel_

H7B

36006 H7C

3601

5

HP406 Winkel_H7B

3601

0HP

401

Win

kel_

H7B

36006 H7C

3601

1HP

402

Win

kel_

H7B

3601

4

HP405 Winkel_H7B

30048 Windrispenband 60x2.0

19*Spax-S-VG_SK10.0*450 MB

18*Spax-S-VG_SK10.0*450 MB

20*Spax-S-VG_SK10.0*450 MBSpax-S-VG_SK8.0*450 MB

Spax-S-VG_SK8.0*450 MB

Spax-S-VG_SK8.0*450 MB

Spax-S-VG_SK8.0*450 MB

Spax-S-VG_SK8.0*450 MB

Spax-S-VG_SK8.0*450 MB

Spax-S-VG_SK8.0*450 MB

Spax-S-TG_SK8.0*240 MB

Spax-S-TG_SK8.0*240 MB

Spax-S-TG_SK8.0*240 MB

Spax-S-TG_SK8.0*240 MB

Spax-S-TG_SK8.0*240 MB

Spax-S-TG_SK8.0*240 MB

Spax-S-TG_SK8.0*240 MB

Spax-S-TG_SK8.0*240 MB

Spax-S-TG_SK8.0*240 MB

Spax-S-TG_SK8.0*240 MB

Spax-S-TG_SK8.0*240 MB

Spax-S-TG_SK8.0*240 MB

Spax-S-TG_SK8.0*240 MB

Spax-S-TG_SK8.0*240 MB

Spax-S-TG_SK8.0*240 MB

Spax-S-TG_SK8.0*240 MB

Spax-S-VG_SK8.0*450 MB

Spax-S-VG_SK8.0*450 MB

Spax-S-VG_SK8.0*450 MB

Spax-S-VG_SK8.0*450 MB

Spax-S-VG_SK8.0*450 MB

4x Ø6x160mm, 45°ABC Spax-S-TG-SK

250

50

7*FAZII12*30

8*FAZII12*10

23*Spax-S-TG_SK8.0*120 MB

2*FAZII12*302*FAZII12*10

7*Spax-S-TG_SK8.0*120 MB36018 DH7B

6*FAZII12*10

WNKLSHB-SE-45GRD-GUSS-(A2K)-8,5X438 Würth WinkelscheibenVG, SK, Z.9.1-61438 Würth Assy plus Ø8x140

36026 Zuglasche_H3B

WNKLSHB-SE-45GRD-GUSS-(A2K)-8,5X496 Würth WinkelscheibenVG, SK, Z.9.1-61496 Würth Assy plus Ø8x140

30048 Windrispenband 60x2.0

Ø4x60 mm24 CNA Kammnägel

7*FAZII12*10

7*FAZII12*3022*Spax-S-TG_SK8.0*120 MB

3601

2

HP403Wink

el_H7B

63*RNa4.0*75 MB4*Spax-S-TG_SK8.0*120 MB

36023HP410 Zuglasche_H8C

36007 Zuglasche_H4B

WNKLSHB-SE-45GRD-GUSS-(A2K)-8,5X496 Würth WinkelscheibenVG, SK, Z.9.1-61496 Würth Assy plus Ø8x140 7*FAZII12*30

8*FAZII12*10

21*Spax-S-TG_SK8.0*120 MB

3601

3

HP404Wink

el_H7

4*FAZII12*10

36020

HP408 BLECH

36021

36019

WNKLSHB-SE-45GRD-GUSS-(A2K)-8,5X496 Würth WinkelscheibenVG, SK, Z.9.1-61496 Würth Assy plus Ø8x180

105*RNa4.0*75 MB

4*Spax-S-TG_SK8.0*120 MB

36022HP409 Zuglasche_H8B

9*FAZII12*10

9*FAZII12*3027*Spax-S-TG_SK8.0*120 MB

3600

8

HP399Wink

el_H7B

7*FAZII12*10

7*FAZII12*3022*Spax-S-TG_SK8.0*120 MB

3601

2

HP403Wink

el_H7B

6*FAZII12*305*FAZII12*10

16*Spax-S-TG_SK8.0*120 MB

3601

5

HP406 Winkel_H7B

36006 H7C

4*FAZII12*10 MB

WNKLSHB-SE-45GRD-GUSS-(A2K)-8,5X472 Würth WinkelscheibenVG, SK, Z.9.1-61472 Würth Assy plus Ø8x140

8*FAZII12*30

8*FAZII12*10

23*Spax-S-TG_SK8.0*120 MB

3601

0

HP401Wink

el_H7B

8*FAZII12*307*FAZII12*10

22*Spax-S-TG_SK8.0*120 MB

3601

1

HP402Wink

el_H7B

6*FAZII12*30

6*FAZII12*10

16*Spax-S-TG_SK8.0*120 MB

3601

4

HP405 Winkel_H7B

Abb. 3:Ausbildung Deckenscheibe© MERK Timber

Abb. 4:Montage Stützen/Unterzüge/Decken-elemente© MERK Timber

Abb. 5:Anschluss Stütze-Unterzug© MERK Timber

KraftdurchleitendeKnotenverbindungenzwischen den Stützen

Damit die Geschossdecken keine Querpressung durch aufstehende Stützen erhalten, sind die BSP-Elemente um die Stützen herum ausgespart. Zur direkten Weiterleitung der Vertikallasten von Stütze zu Stütze haben die Tragwerks-planer einen speziellen kraft-

durchleitenden Stahlknoten entwickelt, der unsichtbar in Deckenebene eingebaut ist. Die Stahlknoten verbindensowohl die Stützen mit den Unterzügen als auch die über-einanderstehenden Stützen. Um die Vertikallasten ge-schossweise abtragen zu kön-nen, wurden die Unterzüge unterseitig mit Schrauben ge-gen Querdruck verstärkt.

Der in der Holzkonstruktion eingebettete Stahlknoten er-füllt als unsichtbare Verbin-dung einerseits die ästheti-schen und optischen Anforde-rungen an den Detailpunkt, andererseits ist er im Brand-fall aber auch vor Feuer ge-schützt.

– 27 –4/2015 Im Blickpunkt: Hoch hinaus

• Bauweise: Holzskelett-Konstruktion kombiniert mit Stahlbeton und Mauerwerk

• Bauzeit:September 2013 bis Dezember 2014

• Bruttogrundrissfläche: 13.856 m²• Energiebezugsfläche: 10.004 m²• Bruttorauminhalt: 51.000 m³• Baukosten: ca. 17,5 Mio. €, davon Holzbau

(inkl. Fassaden): 4,95 Mio. €• Bauherr: Stadtwerke Lübeck GmbH

D-23547 Lübeckwww.sw-luebeck.de

• Totalunternehmer: Ed. Züblin AG

Bereich ThüringenD-07743 Jenain Zusammenarbeit mitMERK Timber GmbHStephan Holzbau GmbH,Züblin Holzingenieurbauwww.zueblin-timber.de

• Objektplaner(Leistungsphase 5: Werkplanung): pbr Planungsbüro Rohling AG D-07745 Jena, www.pbr.de

Aussteifung

Die Treppenhäuser der bei-den Baukörper fungieren als aussteifende Kerne. An ihnen sind die BSP-Geschossdecken angeschlossen – das vierstö-ckige Holzskelett lehnt sich quasi an die Erschließungs-kerne an bzw. stützt sich an ihnen ab. Die Horizontalaus-steifung erfolgt über die BSP-Deckenscheiben, die die Kräfte in die massiven Erschließungs-kerne weiterleiten. Auch die gebäudehohen Stahlbeton-Wandscheiben (Brandwände) dienen der Horizontalausstei-fung. Sie nehmen u.a. die auf die Fassade wirkenden Wind-kräfte auf.

Große Durchbrüche in den Unterzügen erhalten Verstär-kungen. Um die Installationen wie Elektrotrassen, Lüftungs- und Wasserleitungen unter den Decken führen zu können, war es teilweise notwendig, die Unterzüge mit Durchbrü-chen zu versehen – Lüftungs-leitungen erfordern dabei die größten. Je nach Ausspa-rungsquerschnitt mussten sie dann seitlich durch aufgekleb-te und aufgeschraubte Kerto-Laschen gegen Querzug ver-stärkt werden. Deckensegel verstecken die Leitungen auf optisch ansprechende Weise.

Brandschutz

Für das viergeschossige Ge-bäude war eine Feuerwider-standsklasse von F60 gefor-dert. Das spezifische Brand-schutzkonzept legte dar, dass die Decken-, Stützen- und Trägerquerschnitte aufgrund ihrer statisch erforderlichen Abmessungen bereits „von Haus aus“ eine Feuerwider-standsdauer von 60 Minuten erfüllen und dass der Brand-schutz des Tragwerks auch ohne Beplankung gewährleis-tet ist bzw. über den Abbrand nachgewiesen werden kann.

Die gebäudehohen Stahlbe-ton-Wandscheiben unterteilen die Gebäudeflügel in jeweils drei Brandabschnitte mit einer Länge von weniger als 40 m je Richtung (Brandabschnitts-grenze). Eine weitere Eintei-lung der Brandabschnitte in

Abb. 6: Übersicht Brandabschnitte (links: EG, rechts: OG)© Bauart

Nutzungseinheiten von weni-ger als 400 m2 Brutto-Grund-fläche erfolgt durch raumab-schließende Trennwände mit entsprechendem Feuerwider-stand.

Gebäudetechnik

Die Kennwerte für die Ein-stufung als Passivhaus wur-den erreicht durch:• Effiziente Dämmung der

Gebäudehülle• Dreifach-Verglasung• Vermeidung von Wärme-

brücken• Hohe Gebäudedichtigkeit• Durchdachte Anlagenkon-

zeption• Anlagen mit hohem Wir-

kungsgrad• Effiziente Leitungsdämmung • Intelligente Raumregelung

Nach 18 Monaten schlüssel-fertig übergeben

Die Bauherrin hatte mit der Ed. Züblin AG die funktions-fähige Übergabe des schlüs-selfertigen Gebäudes zu einem festgelegten Termin vertrag-lich vereinbart. Entsprechend hat das Bauunternehmen au-ßer der kompletten Planung auch sämtliche fachspezifi-schen Anforderungen gesteu-ert, wie z. B. das Brandschutz-konzept, das Bodengutachten oder den Schallschutznach-weis, und die Erkenntnisse da-raus in ihre Gesamtplanung integriert. �

Infokasten

Steckbrief Neubau Stadtwerke Lübeck:• Entwurf/Leitdetails: Architekturbüro

Klein architektenD-55257 Budenheimwww.klein-architekten.info

• Projektmanagement: ipc Dr. Talkenberger GmbH

D-23552 Lübeckwww.ipc-talkenberger.de

• Brandschutzkonzept: bauart Konstruktions GmbH + Co.

KG, D-36341 Lauterbachwww.bauart-konstruktion.de

• BS-Holz Herstellung: Stephan Holzbau GmbH

Züblin HolzingenieurbauD-74405 Gaildorf

• Plattenproduktion Leno-Elemente/Produktion HRB Elemente: MERK Timber GmbH

Züblin HolzingenieurbauD-86551 Aichach