13. Norddeutscher Holzbautag: „Feuer, Wasser, Sturm im Holzbau“

Wissenschaft und Wirtschaft haben sich in Deutschland in den zurückliegenden Dekaden auf eine ganz spezielle Art auseinander entwickelt. An Universitäten und Hochschulen werden – „wie vor 100 Jahren“ – vorwiegend (Rechen-)Modelle entwickelt (die sich in immer umfänglicheren Normen wiederfinden) oder Belastungsversuche in spezialisierten, mit teils hochinvestiver Versuchs- und Messtechnik ausgestatteten Laboren und Prüfhallen durchgeführt. Was einst gut und richtig war, reicht aberheute bei weitem nicht aus, denn die Welt hat sich verändert und die sich stellenden Fragen sind andere.

Die von mir initiierte und bis heute geleitete interdisziplinäre Forschungsgruppe FLEX an der HTWK Leipzig fühlt sich der anwendungsbezogenen Forschung verpflichtet. Wir denken Lösungsansätze im Kontext digitaler Planungen undautomatisierter Vorfertigungsprozesse. Dabei versuchen wir stets Ideen und Potenziale aus „anderen Fachbereichen“ zu identifizieren, die Lösungsansätze für das Bauen beinhalten. Über die Architekturperspektive kommend versuchen wir die Dinge ganzheitlich zudenken, um mit unseren Strategien möglichst nah an den Erfordernissen der Praxis zu bleiben.

Im Vortrag werden schwerpunktmäßig Ergebnisse aus Projekten präsentiert, die sich mit der Anwendung von Augmented-Reality-Systemen in der Vorfertigung sowie mit Strategien für die Nutzung robotischer Fertigungstechnik im Abbundund in der automatisierten Vorfertigung beschäftigen. Ziel ist es zu zeigen, dass „die Wissenschaft“ sehr wohl spannende und „andere“ Impulse in die Praxis senden kann.

Holzbaugerechtes Entwerfen und Konstruieren sucht wegen seiner grundsätzlichen Komplexität nach einfachen Lösungen, die meist schwer zu finden sind. Gleichwohl – oder gerade deshalb – findet ein guter Holzbau seinen Beginn im „artgerechten“ Entwurf, mit seiner Konstruktion, in seinem Tragwerk.

Über Ästhetik und Wirtschaftlichkeit des Gebäudes wird dabei ebenso entschieden wie über seine Baubarkeit, Funktionalität und Nachhaltigkeit. Keines dieser Kriterien kann ohne die Beeinflussung der anderen verändert werden. Umso größer die Freude, wenn sich alles zum Einfachen auflösen lässt – mit Rücksicht auf die gebotene Handwerklichkeit und Robustheit und immer mit Blick auf den Ausdruck: denn auch Gebäude und Tragwerke aus Holz werden ohne gestalterischen Anspruch mit Blick auf die gefragte Lebensdauer nicht nachhaltig sein können. Solche Themen wollen besprochen werden, von solchen Projekten soll erzählt werden.

Neben der normativen Betrachtung im Frequenzbereich von 100 bis 3150 Hz stellt die tieffrequente Übertragung von Trittschallgeräuschen eine zentrale Herausforderung im Schallschutz dar.
Dieser Aspekt muss bei der Planung von Gebäuden unbedingt berücksichtigt werden, da er einen entscheidenden Einfluss auf den Wohnkomfort hat. Die akustische Performance von Holzbalken- und Massivholzdecken wird maßgeblich durch die Auswahl und Kombination ihrer Schichten geprägt. Ein fundiertes Verständnis dieser Parameter ermöglicht es, effektive Schallschutzmaßnahmen zu entwickeln und diese zu optimieren.
Nicht nur Decken, sondern auch Wände in einfacher Bauweise können durch eine kluge Materialwahl und eine durchdachte Konstruktion eine hohe Schalldämmung erreichen, die den Anforderungen moderner Bauprojekte gerecht wird. Durch die gezielte Optimierung von Parametern wie Plattendicke, Materialart, Abständen und Schichtenfolge lassen sich sowohl Massivholzwände als auch Holztafelbauwände so gestalten, dass sie selbst höchsten Schallschutzanforderungen gerecht werden.

Die Erfahrungen mit der Bekämpfung von Bränden in mehrgeschossigen Holzgebäuden sind äußerst begrenzt, da über Jahrzehnte hinweg der Baustoff Holz im urbanen Raum eine untergeordnete Rolle spielte. Dies hat sich in den vergangenen Jahrengrundlegend geändert, da die bauordnungsrechtlichen Rahmenbedingungen einen Wandel erfahren haben. Heute werden ganze Quartiere im urbanen Maßstab geplant, deren Gebäude in wesentlichen Teilen aus Holz bestehen sollen. Hierdurch ändern sich perspektivisch die Einsatzbedingungen für die Feuerwehr. Um eine entsprechende Anpassung von Technik und Taktik der Feuerwehr vornehmen zu können, bedarf es daher umfassender Forschung. Für Aspekte des vorbeugenden Brandschutzes liegen bereits umfangreiche Ergebnisse aus nationalen und internationalen Forschungsprojekten vor, die auch Rückschlüsse auf den abwehrenden Brandschutz erlauben. Mit dem Forschungsprojekt HoBraTec hat sich die Feuerwehr Hamburg, die Hochschule Magdeburg-Stendal und das Institut für Brand- und Katastrophenschutz nun auf Aspekte des abwehrenden Brandschutzes im Holzbau fokussiert.

Zahlreiche Aspekte des Brandschutzes im Holzbau wurden in den vergangenen Jahren erforscht und haben Eingang in die Regelwerke, wie beispielsweise die Muster-Holzbau-Richtlinie, gefunden. Für die Feuerwehr relevante Fragestellungen, wie beispielsweise die Brandausbreitung von Geschoss zu Geschoss und von Gebäude zu Gebäude, sind jedoch noch offen. Es besteht ein erheblicher Forschungsbedarf, um die Auswirkungen des modernen Holzbaus auf unsere Städte und insbesondere die Interventionsmöglichkeiten der Feuerwehren besser abschätzen zu können. Das hohe Sicherheitsniveau unserer Städte basiert Brandschutzregelungen, die auf Erkenntnisse des Luftkrieges zurückzuführen sind. In diesem Kontext stellt sich die Frage, für welche Herausforderungen unsere Städte künftig ausgelegt werden sollen, auch im Hinblick auf den Klimawandel. Wir müssen als Gesellschaft die Vorteile und Risiken der Holzbauweise sachlich diskutieren und festlegen, welche Risiken wir akzeptieren.

Die Umsetzung großvolumiger Bauwerke in Holz‐ oder Holz‐Hybridbauweisez.B. mit Massivholz verzeichnet eine seit Jahren steigende Tendenz. Zuvor waren die Größen von Holzbau-Projekten, besonders im Wohn- und Gewerbe-Geschossbau, üblicherweise durch geringere Grundflächen und Volumina geprägt. Bei diesen konnte der Witterungsschutzmeist durch kurze Montagezeiten unter Beachtung günstiger Wetterlagen oder durch Verwendung von temporären Abdeckungen hinreichend gewährleistet werden. Die aktuellen Erfahrungen mit großvolumigen und vielgeschossigen Bauwerken in Holzbauweise zeigen hingegendeutlich, dass die erforderlichen spezifischen Bau‐ und Montageabläufe andereund neue Witterungsschutz‐Konzepteerfordern.

Mit dem Vortrag werden Einblicke in das Verbund‐Forschungsvorhaben zur Qualitätssicherung immehrgeschossigen Holzbau (HolzQS) gegeben, welches konkrete Lösungen und Qualitätssicherungssysteme für den modernen mehrgeschossigen Holzbau entwickelt, die einen guten organisatorischen und konstruktiven Holz‐ und Witterungsschutzwährend der Fertigungs‐, Montage‐ und Nutzungsphasesicherstellen. Weiterhin werden Möglichkeiten des Holzfeuchtemonitorings beleuchtet.

„Das haben wir schon immer so gemacht“ und „das haben wir noch nie so gemacht“ – Sätze, die im Holzbau nicht funktionieren. Wenn wir alteingefahrene Prinzipien aus dem Massivbau nehmen und gedankenlos in den Holzbau mitnehmen, dann geht es meistens schief und verkompliziert alles. Die Baustoffe und ihre Eigenschaften sind so verschieden, dass es eigentlich nicht möglich sein kann, alles ohne Anpassung zu übertragen. Es bedarf zumindest eines wachen Blickes, der die Vergleichbarkeit bewertet und Chancen der Vereinfachung wahrnimmt.

Der Vortrag soll anhand verschiedener gebauter oder noch in Planung befindlicher Projekte die Möglichkeiten und Herausforderungen des Holzbaus in brandschutztechnischer Hinsicht zeigen. Im Vordergrund stehen dabei sowohl die Besonderheiten in den Planungsphasen als auch Erfahrungswerte aus der Ausführung inkl. bewährten Lösungsmethoden.

Im September 2024 hat die Bauministerkonferenz eine "Muster-Richtlinie über brandschutztechnische Anforderungen an hochfeuerhemmende Bauteile in Holzbauweise – M-HFHHolzR (Fassung Juli 2004)"verabschiedet. In der neuen MHolzBauRL werden laut Pressemitteilung des DIBt Anforderungen an feuerwiderstandsfähige Bauteile in Holzrahmen- und Holztafelbauweise für Standardgebäude der Gebäudeklasse 4 sowie an feuerwiderstandsfähige Bauteile in Massivholzbauweise für Standardgebäude der Gebäudeklassen 4 und 5 beschrieben. Erläutert wird, was die Änderungen der Fassung 2024 der M-HolzBauRL gegenüber der Fassung aus dem Oktober 2020 für das konkrete Planen und Bauen bedeuten?