Gitterrahmenkonstruktion

Die Grundidee des Gebäudes war es, so viele natürliche Ressourcen wie möglich zu nutzen, und ein Niedrigenergiehaus zu schaffen.

„Deshalb haben wir uns entschieden, ein Dach aus Holz zu bauen“, sagt Steffen Kainzbauer, Architekt und Projektleiter bei Liebel/Architekten. Das Dach ist so konzipiert, dass die Belüftung durch ein freies Belüftungskonzept mit Querbelüftung erfolgt. „Die Dachkonstruktion wurde von einem interdisziplinären Team von sieben Spezialisten entwickelt“, fährt Kainzbauer fort.

Das Ergebnis war eine auf Stahlstützen gestützte Gitterrahmenkonstruktion. Aus ästhetischen und statischen Gründen wurde das Dach aus Kerto® LVL Q-panel und Kerto® LVL S-beam  hergestellt. Das tragfähige und formstabile Furnierschichtholz wurde sowohl für die Träger als auch für die Dach- und Bodenplatten verwendet.

„Träger und Decke haben ein einheitliches Design mit identischen Furnieren. Aufgrund der Tragfähigkeit des Kerto® LVL S-beam konnten wir schlanke Träger entwerfen. Für die Seitenstabilität haben wir Dach- und Bodenplatten aus Kerto® LVL Q-panel eingesetzt“, so Mark Lukas vom Ingenieurbüro Dr.-Ing. H. Hottmann. Für die Verwendung von Brettschichtholz wären Träger mit einer Breite von 16 bis24 Zentimetern erforderlich gewesen. Mit S-beam als Haupt- und Nebenträger wurden Breiten von nur zehn bis zwölf Zentimetern benötigt. Die schlanken Holzbalken ermöglichten so den Trägerrahmen. Zudem weisen die S-Träger nur eine sehr geringe Durchbiegung auf.

Die Dachkonstruktion wurde in Haupt- und Nebenträger unterteilt und mit Dach- und Bodenplatten versteift. Dies wurde durch die nur 69 Millimetern dicken Platten aus Kerto® LVL Q-panel sichergestellt. Auf eine Stahlverstrebung konnte somit verzichtet werden.

Die formstabilen Platten aus Kerto® LVL Q-panel ermöglichen eine überhängende Dachkonstruktion, die im Sommer Schatten spendet und im Winter das Licht der tiefliegenden Sonne hereinlässt. Das bedeutet, dass das Gebäude trotz der großen Fensterflächen nur einen geringen Wärmegewinn aufweist.

Verbindungen, die dem Auge verborgen bleiben

Die Verbindungen der tragenden Konstruktion wurden innovativ gestaltet. Metsä Wood hat Zulassungen für Q-panel mit eingeklebten Bolzen und für die Verwendung von Holzschrauben in Q-panel und S-beam. Die Konstrukteure und Statiker nutzten diese beiden Methoden für die Verbindungen. Dadurch konnten diese von unten verdeckt werden. Zusätzlich wurde ein Einbauraum auf der Dachhaut geschaffen. Die eingeklebten Gewindebolzen wurden auf die horizontalen Stahlstützen geschraubt. „Dadurch war es möglich, hohe Lasten nach oben zu hängen“, erklärt Kainzbauer. Die hohe Tragfähigkeit von Kerto®-Furnierschichtholz war also wieder ein großer Vorteil für diese Verbindungsart.

Auch der Brandschutz für die Dachkonstruktion wurde mit den Dachplatten aus Kerto®LVL  gelöst. Die 69-Millimeter-Variante sorgt nicht nur für die Versteifung, sondern auch für eine Feuerwiderstandsdauer von 30 Minuten (F30). Ein weiterer Vorteil der innovativen Verbindungen in der oberen Installationszone war, dass die Schraubverbindungen hinter der Dachplatte F30 installiert wurden und somit die Anforderungen an den Brandschutz erfüllt wurden.