Wolkenkratzer aus Holz: eine mögliche Zukunft? Und wie?

Die Vorstellung von einer Skyline voller Holz-Wolkenkratzer mag futuristisch erscheinen, aber sie wird schnell an verschiedenen Orten der Welt Realität, dank der Fortschritte im veredeltem Bauholz.
Traditionell wurden Wolkenkratzer immer aus Stahl und Beton gebaut, die aufgrund ihrer strukturellen und feuerfesten Eigenschaften ausgewählt wurden.
Die Verwendung von Mass Timber (Massivholz) wird immer mehr als strategisches Material anerkannt, was die Realisierung von stabilen, widerstandsfähigen und nachhaltigen Mehrfamilienhäusern ermöglicht.

Strukturelle Machbarkeit von Holzhochhäusern

Modernes veredeltes Bauholz ist viel widerstandsfähiger als herkömmliches Holz. Die BSP-Platten (Brettsperrholz), die durch Verkleben von Holzschichten mit gekreuzten Fasern hergestellt werden, bieten eine hohe Tragfähigkeit und Stabilität. Diese Platten können für Wände, Decken und Bauelemente verwendet werden, was den Bau von Holzhochhäusern mit der Leichtigkeit des Materials ermöglicht, was insbesondere in den oberen Etagen wichtig ist.

Die Verwendung von hybriden Konstruktionen, die Holz mit Stahl oder Beton kombinierenerhöht das Potenzial von Holzhochhäusern noch weiter, indem sie die Stärken jedes einzelnen Materials nutzen.

Brandschutz in Holzhochhäusern

Eines der häufigsten Vorurteile über Holzhochhäuser betrifft ihre vermeintliche Anfälligkeit für Brände. Tatsächlich bietet der Mass Timber eine ausgezeichnete Feuerbeständigkeit, sowohl durch die Möglichkeit, auch passive Brandschutzlösungen einzubeziehen, als auch durch einen natürlichen Prozess namens Verkohlung. Beim Brennen werden die äußeren Schichten des Holzes verkohlt, wodurch eine Schutzbarriere entsteht, die die Verbrennung verlangsamt und die inneren Schichten sowie die Stahlverbindungen schützt. Dank dieser Eigenschaften können Hochhäuser aus Holz die strengen Brandschutzanforderungen für mehrstöckige Gebäude erfüllen.

1510 Webster Street: eine neue Referenz für Holzhochhäuser

Ein Beispiel für die Möglichkeiten von Massivholz im Hochhausbau ist das 1510 Webster Street in Oakland, Kalifornien.

Das Projekt 1510 Webster Street, realisiert von oWOW, das sich auch um das Design der Architektur kümmerte, involvierte DCI Engineers für die Bautechnik, oWOW Construction als Generalunternehmer, Webcor Timber für die Installation von Massivholz, Freres Engineered Wood für die Lieferung der Paneele und Rothoblaas für die Stützenverbinder.

Dieser 19-stöckige Wohnkomplex ist eines der höchsten Massivholzgebäude an der Westküste und der erste IV-A Wolkenkratzer in den USA, der Massivholzplatten mit Leimholz (MPP) für die Konstruktion verwendet.

Durch den Einsatz von vorgefertigten Holzbauteilen hat das Projekt die Bauzeit erheblich verkürzt, wobei das Gebäude innerhalb weniger Monate fertiggestellt wurde. Die Verwendung von MPP und veredeltes Bauholz hat es ermöglicht, eine leichte, aber resistente Konstruktion zu erhalten, die eine nachhaltige und wirtschaftlich vorteilhafte Alternative zu Beton- und Stahlkonstruktionen darstellt.

Die 1510 Webster Street, jetzt fertiggestellt, beherbergt etwa 200 Wohneinheiten, was zeigt, wie Massivholz den Städtebau revolutionieren kann.

Die Lösungen von Rothoblaas fürdas 1510 Webster Street und die Holzhochhäuser

Rothoblaas hat für dieses Projekt sechs maßgeschneiderte Verbinder entwickelt, die an die örtlichen seismischen Vorschriften angepasst sind: Varianten des revolutionären Stütze-Decke-Verbindungssystems PILLAR für die Anpassung an die Abmessungen der Stützen selbst. Aufgrund strenger logistischer Einschränkungen wurden die Verbindungssysteme in Abstimmung mit dem Zeitplan der Arbeiten geliefert und trugen so zur Fertigstellung der Holzstruktur in nur drei Monaten bei. Insgesamt wurden 1.000 PILLAR-Steckverbinder verwendet.

In enger Zusammenarbeit mit DCI Engineers hat das Projektteam das Design optimiert, um den Herausforderungen im Zusammenhang mit begrenzten Räumen zu begegnen. Mit konstruktiven Prüfungen wurden das originale Gitter von 3 x 3,2 m auf 3 x 4,8 m erweitert, wodurch die Anzahl der Stützen pro Etage um etwa 47% reduziert wurde.

Die Verwendung eines Stützen-Decken-Systems mit Holzpaneelen hat auch zu erheblichen Kosteneinsparungen bei den Baukosten geführt, die auf 30 Millionen Dollar im Vergleich zu herkömmlichen Methoden geschätzt werden.

Fortgeschrittene Ingenieurlösungen und strategisches Design stellen daher eine konkrete Lösung für den Bau von Holzhochhäusern dar, die Geschwindigkeit, Nachhaltigkeit und wirtschaftliche Effizienz bietet, ohne die Sicherheit und strukturelle Integrität zu beeinträchtigen.

Zur Vertiefung siehe die spezielle Seite zu PILLAR oder wende dich direkt an unsere technischen Berater in deiner Region.

The 1510 Webster Street Project Team

• Owner, Architect, General Contractor - oWOW

• Structural Engineer - DCI Engineers

• Mass Timber Supplier - Freres

• Mass Timber & Concrete Contractor - Webcor

Sehen Sie sich hier die Galerie der Projektfotos von Flor Projects an: https://www.florprojects.com/projects/masstimber/1510webster