23.04.2013 | Top-Thema Holzbau

Brandschutz im Holzbau: Mehrgeschossige Holzgebäude – ein Trend mit Zukunft

Kapitel
Fünfgeschossiges Wohngebäude in Holzbauweise der GWG Städtische Wohnungsgesellschaft München mbH in der Lilienstraße Münchner am Paulanerplatz
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In Zeiten der Besinnung auf ressourcensparendes und umweltgerechtes Bauen gewinnt der Holzbau auch für den mehrgeschossigen und verdichteten Bereich wieder zunehmend an Bedeutung. Insbesondere in innerstädtischen Ballungsgebieten eignet sich der Holzbau aufgrund seines hohen Vorfertigungsgrades zur Schließung von Baulücken sowie durch sein geringes Eigengewicht zur Aufstockung bestehender Gebäude. Welche Rolle dabei der Brandschutz spielt, stellen wir hier vor.

Unlängst wurde das erste achtgeschossige Wohn- und Bürogebäude in Holzbauweise auf dem B&O-Parkgelände in Bad Aibling errichtet. Das Holz8 genannte Gebäude ist mit einer Höhe von insgesamt 25 m derzeit Deutschlands höchster Holzbau

Knapp unterhalb der Hochhausgrenze
Der Geschossfußboden des siebten Obergeschosses liegt mit 21,79 m knapp unterhalb der Hochhausgrenze. Der Neubau ist somit gemäß der Bayerischen Bauordnung der Gebäudeklasse 5 zuzuordnen. In dieser Gebäudeklasse wird für alle tragenden Wände, Pfeiler, Stützen und Decken eine feuerbeständige Bauweise gefordert. Diese Anforderung schließt zunächst formal die Holzbauweise aus, da sie neben dem geforderten Feuerwiderstand von 90 min zusätzlich eine Anwendung nichtbrennbarer Baustoffe in den tragenden Teilen voraussetzt. Über den Artikel 63 der BayBO besteht jedoch grundsätzlich die Möglichkeit, von den Vorschriften des Gesetzes abzuweichen. Voraussetzung für eine Bescheinigung dieser Abweichungen ist jedoch stets der Nachweis, dass über kompensatorische Maßnahmen das geforderte Sicherheitsniveau eingehalten werden kann. Auf der Grundlage eines ganzheitlichen Brandschutzkonzeptes unter Berücksichtigung von kompensatorischen Maßnahmen war es in Abstimmung mit der zuständigen Prüfsachverständigen für Brandschutz sowie der zuständigen Feuerwehrdienststelle möglich, die geplante Holzbauweise umzusetzen.

Das Konzept
Mit Ausnahme des notwendigen Treppenraumes sowie des Aufzugsschachtes wurde das Gebäude vollständig in einer Massivholzbauweise errichtet. Für den notwendigen Treppenraum einschließlich Aufzugsschacht haben sich die Beteiligten aus Brandschutzgründen für eine Herstellung in Betonfertigteilen entschieden. Diese Ausführung hat darüber hinaus den Vorteil, dass über diesen Kern im Wesentlichen die Aussteifung des Objektes realisiert werden konnte und somit das Gebäude selbst flexibel in seinen Grundrissen auf die Bedürfnisse der Nutzer reagieren kann.
Mit Ausnahme des obersten Geschosses wurden alle Wände in einem eigens von dem Holzbauunternehmen Huber & Sohn, Bachmehring, entwickelten Massivholzsystem ausgeführt. Das oberste Geschoss ist aus Brettsperrholzelementen in Sichtqualität gefertigt. Die Massivholzwand besteht aus lose aneinandergereihten Kanthölzern, die oben und unten durch ein Rähm bzw. eine Schwelle eingefasst und durch Verklammerung mit beidseitigen Beplankungslagen zu einer Wandscheibe verbunden werden. Die Beplankung der Elemente erfolgte mit beidseitig jeweils zwei Lagen Gipsfaserplatten. Es handelt sich hierbei im Sinne des Bauordnungsrechtes um eine brandschutztechnisch wirksame Bekleidung, die eine Kapselung der Bauteile über eine Brandbeanspruchungsdauer von 60 min sicherstellt. Sie erfüllt das Kriterium K260 nach DIN EN 13501 2.
Alternativ können zur Erfüllung dieser Anforderung ebenfalls Gipskarton-Feuerschutzplatten (GKF) eingesetzt werden. Die brandschutztechnisch wirksame Bekleidung gewährleistet, dass die Holzkonstruktion während der relevanten Branddauer von 60 min die Entzündungstemperatur von ca. 270°  C nicht erreicht (Kapselkriterium). Die Bauteile erfüllen somit hinsichtlich der brandschutztechnisch wirksamen Bekleidung die gemäß der „Musterrichtlinie über brandschutztechnische Anforderungen an hochfeuerhemmende Bauteile in Holzbauweise – M-HFHHolzR“ (Muster-Holzbaurichtlinie) gestellten Anforderungen an hochfeuerhemmende Holzbauteile. Aufgrund der Bekleidung der Wände mit 2 x 18 mm Gipsplatten erreichen diese zudem einen Feuerwiderstand, der deutlich oberhalb von 90 min liegt. Insgesamt konnten die Wände somit formal der Feuerwiderstandsklassifikation F 90 B + K260 zugeordnet werden.
Die Geschossdecken und das Dach wurden aus Brettsperrholzelementen mit ebenfalls einem Feuerwiderstand von mindestens 90 min gefertigt. Auf der Grundlage des Brandschutznachweises konnte einer Ausführung der Brettsperrholzdecken als gestalterische Elemente in den Wohnräumen mit unterseitiger Sichtqualität ohne Kapselung zugestimmt werden.
Kompensationsmaßnahmen
Als Kompensation, insbesondere für die sichtbaren Holzdecken, aber auch für die Holzkonstruktion allgemein als Abweichung zur geforderten feuerbeständigen Bauweise wurde ein gut funktionierendes Sicherheitssystem als Kombination aus Brandfrüherkennung, gesicherten Rettungswegen und guten Möglichkeiten zur Durchführung wirksamer Löschmaßnahmen erarbeitet. Beispielhaft sei an dieser Stelle die Ausbildung eines offenen Laubenganges benannt, der durch die dreiseitige Öffnung sicherstellt, dass der notwendige Treppenraum im Brandfall nicht verraucht.

Fassade zu großen Teilen ebenfalls in Holz
Ab der Gebäudeklasse 4, also für Gebäude ab einer Höhe von 13 m oberster Geschossfußboden über der Geländeoberfläche im Mittel, verlangen die Landesbauordnungen üblicherweise eine Ausführung von Außenwandbekleidungen aus mindestens schwerentflammbaren Baustoffen der Baustoffklasse B1. Für Holz8 konnte die Fassadenbekleidung größtenteils aus Holz gefertigt werden. Sie wurde als geschlossene, kraftschlüssig verbundene Profilbrettschalung (Nut- und Federbekleidung) ausgeführt. Dies ist das Ergebnis eines internationalen Forschungsprojektes, das an der Materialforschungs- und Prüfanstalt für das Bauwesen in Leipzig (MFPA Leipzig GmbH) in Zusammenarbeit mit der Schweizerischen Lignum durchgeführt wurde. Im Rahmen dieses Projektes wurden Holzaußenwandbekleidungen im Hinblick auf ihr Brandverhalten umfassend experimentell untersucht.
Als Ergebnis dieser Untersuchungen konnte nachgewiesen werden, dass bei Einhaltung definierter baulicher Schutzmaßnahmen das B1-Schutzziel an der Fassade für die ausgeführten Holzaußenwandbekleidungen eingehalten werden kann.

Der mehrgeschossige Holzbau hält Einzug in die Städte
Auch weitere Beispiele zeigen, dass der mehrgeschossige Holzbau der Gebäudeklassen 4 und 5 vermehrt Einsatz im innerstädtischen Bereich findet. So werden derzeit beispielsweise durch die GEWOBAU Erlangen in der Isarstraße in Erlangen ein sechsgeschossiges Wohngebäude der Gebäudeklasse 5 sowie ein angegliedertes Bürgerzentrum in Holzbauweise errichtet. Auch im Auftrag der GBW Gruppe entsteht derzeit in München-Schwabing ein mehrgeschossiges Wohnhaus der Gebäudeklasse 4 in Holzbauweise.
Darüber hinaus setzt das Büro Bauart Konstruktion für die GWG Städtische Wohnungsgesellschaft München mbH ein fünfgeschossiges Wohngebäude in reiner Holzbauweise am Paulanerplatz in München um, das in diesem Jahr seiner Nutzung übergeben wird. Auch dieses Gebäude ist umlaufend mit einer geschlossenen Holzaußenwandbekleidung ausgestattet, die durch ihre farbliche Gestaltung zeigt, dass der Holzbau neben seinen weiteren Vorteilen auch hohen ästhetischen Ansprüchen gerecht werden kann.

Fazit
Mit den bislang errichteten mehrgeschossigen Holzgebäuden konnte gezeigt werden, dass sich moderner, energieeffizienter Holzbau mit bis zu acht Geschossen auch mit den hohen gestellten Brandschutzanforderungen exzellent in Einklang bringen lässt. Die bisherige Erfahrung mit diesen Gebäuden zeigt, dass sich diese auch bei den Nutzern aufgrund ihres Raumklimas und der Behaglichkeit sehr großer Beliebtheit erfreuen.

Dr. Mandy Peter

Niederlassungsleiterin

Bauart Konstruktions GmbH & Co. KG München

Schlagworte zum Thema:  Baustoff

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