Haus W.
Einfamilienhaus in Hamburg aus Kreuzlagenholzelementen

Das mit weiß gestrichenem Douglasienholz verkleidete Obergeschoss scheint bei diesem Einfamilienhaus im Nordosten Hamburgs über dem massiven, halb im Erdreich versenkten Erdgeschoss aus Stahlbeton zu schweben. Ein ausgeklügeltes statisches Konzept – vom Konstanzer Büro Kraus Schönberg Architekten zusammen mit dem Büro des „Statikpapstes“ Werner Sobek in Frankfurt ersonnen – ermöglichte es, die massiven Wände aus Kreuzlagenholz lediglich auf dünnen, im Beton verankerten Stahlstützen aufzulagern. Das durchaus beeindruckende Ergebnis sticht nicht nur angenehm aus der Umgebungsbebauung hervor, sondern erhielt auch beim Deutschen Holzbaupreis 2009 eine Auszeichnung in der Kategorie Neubau.

Es ist wohl der Traum eines jeden Architekten: Ein Einfamilienhaus ohne gestalterische Vorgaben. Lediglich vier Personen sollten dort wohnen können; weiterhin galt es allerdings, einen strengen Finanzrahmen einzuhalten.

Die beiden jungen Architekten Tobias Kraus und Timm Schönberg ließen sich von diesen ungeahnten Freiheiten jedoch nicht zu gestalterischen Exzessen hinreißen, sondern beschäftigten sich stattdessen erst einmal intensiv mit den Bauherren und ihren Lebensgewohnheiten. Auch die Zwänge des Ortes galt es zu berücksichtigen, da die Bauordnung lediglich die eingeschossige Bebauung auf kleiner Fläche gestattet.


Entwurf


Nach einiger Bedenkzeit kehrten Tobias Kraus und Timm Schönberg mit einem grob zusammengezimmer­ten Holzmodell nach Hamburg zurück, dass bei den Bauherren auf spontane Zustimmung stieß (siehe Bild auf Seite 40 unten). So sollte es also aussehen, dass neue Haus der Familie W.: Ein zur Hälfte ins Erdreich eingegrabenes Erdgeschoss mit umlaufendem Fensterband, über dem ein Obergeschoss mit flachem Dach schwebt. Durch den Kunstgriff, das Ergeschoss 1,50 m tief im Boden zu versenken, gilt es baurechtlich nicht mehr als Vollgeschoss, was wiederum das für die vierköpfige Familie zwingend benötigte Obergeschoss ermöglichte. Die Räume dieses Obergeschosses formen durch ihre unterschiedliche Höhe eine Erdgeschossdecke mit zahlreichen Versprüngen, die – gleich einer Prägung – die darüber liegenden Räume auch im Erdgeschoss abzeichnet und gleichzeitig den großen Aufenthaltsraum angenehm unaufdringlich zoniert. Die umlaufende Verglasung sorgt dafür, dass sich unter der Grasnarbe kein beklemmendes Souterrain-Gefühl einstellt, sondern sich vielmehr ein Rundumblick in die umgebende Natur auftut. Hier fanden die Küche, das Wohnzimmer sowie – im zentralen, bis zum Dach reichenden Luftraum – die beeindruckende Bibliothek Platz. Im Obergeschoss ordneten die Architekten hingegen Kinder-, Spiel-, Schlaf- und Badezimmer rings um den 6 m hohen Luftraum an, der durch allseitig angeordnete Fenster vielfältige Blickbeziehungen durch die Räume bis in den angrenzenden Wald ermöglicht. Die Eingangstür in der Nordfassade führt Besucher übrigens in den Flur des Obergeschosses, wo er jedoch über die Treppe alsbald im großen Wohnraum steht.

Das statische Konzept


Nun stellte sich den Architekten jedoch die Frage, aus welchem Material das schwebende Obergeschoss gebaut werden sollte. Eine Betondecke über dem Erdgeschoss wurde wegen der aufwendigen Schalarbeiten, die durch die Versprünge entstanden wären, schnell wieder verworfen. Auch die Idee, dort eine Stahlplatte zu verwenden, kam ebenfalls aus Kostengründen nicht zur Ausführung – die umfangreichen Schweißarbeiten wären einfach zu teuer gewesen. So entwickelten Tobias Kraus und Timm Schönberg in Zusammenarbeit mit der Firma Holzbau Pagels GmbH und den Statikexperten des Ingenieurbüros von Werner Sobek aus Frankfurt ein Tragwerk aus Kreuzlagenholz, mit dem es möglich war, das Erdgeschoss stützenfrei zu überspannen – die Holzelemente leiten die Lasten lediglich über zwölf dünne Stahlrundstützen in die Außenwände aus Beton ein. Durch die statisch optimale Anordnung der Tür- und Fensterausschnitte sowie durch die unterschiedlichen Wanddicken der Stahlstützen war es möglich, die Dicke der Holzelemente auf 11,7 cm zu reduzieren. „Das hat uns dann doch überrascht“, erinnert sich Architekt Tobias Kraus. „Mit 16 cm dicken Holzelementen hatten wir für die Wandscheiben schon gerechnet.“


Kreuzlagenholz


Der Werkstoff Kreuzlagenholz, auch als Brettsperrholz bekannt, wird aus kreuzweise übereinander gestapelten und miteinander verleimten Fichtenbrettern hergestellt. Durch die kreuzweise Anordnung der Längs- und Querlamellen wird das Quellen und Schwinden in der Plattenebene minimiert, was die statische Belastbarkeit und die Formstabilität der Elemente enorm erhöht: Die Lasten können nicht nur in eine Richtung, sondern allseitig abgetragen werden – man spricht hier von einer „echten Platten- und Scheibenwirkung“. In Hamburg wurden sämtliche Innen- und Außenwände des Obergeschosses, die Decken sowie das Flachdach aus Kreuzlagenholz hergestellt.


Erdgeschoss aus WU-Beton


Wegen eines unweit des Grundstücks verlaufenden Bachs entschieden sich die Architekten, sowohl die 30 cm dicke Bodenplatte als auch die 25 cm dicken aufgehenden Wände des Erdgeschosses als „Weiße Wanne“, also in WU-Beton, auszuführen. Zur Herstellung der handwerklich ausgeführten Rauspund-Holzschalung verwendete das Rohbauunternehmen Bretter in der gleichen Breite wie die zur Anfertigung der Holz-elemente verwendeten Fichtenholzbretter. Aus gutem Grund: Die Kreuzlagenholzwände wurden später lediglich weiß gestrichen, so dass die Holzstruktur ablesbar bleibt und sich nun auch auf der Innenseite der Sichtbetonwände durch die Abdrücke der Schalung wiederfindet.

Die zwölf Stahlrundstützen betonierten die Rohbauer an den vom Statiker festgelegten Stellen in die Außenwände ein.


Montage der Holzelemente


Die anhand eines aufwendigen 3D-Modells gerechnete, frei tragende Konstruktion aus Kreuzlagenholzelementen wurde in der Zimmerei vorgefertigt und in wandlangen Elementen auf die Baustelle geliefert. Dort wurden die einzelnen Elemente mit dem Kran zum Einbauort versetzt und nach Werkplan auf den entsprechenden Stahlstützen positioniert.

Entgegen der ursprünglichen Planung hatte sich die Zimmerei bei der Vorfertigung dafür entschieden, an den Auflagerpunkten keine Stahllamellen in die Wandelemente zu laminieren. Stattdessen schweißten die Handwerker U-förmige Stahlauflager auf die Köpfe der Stahlstützen (siehe Fotos auf Seite 35 oben).

Zunächst stellten die Zimmerleute die vier Außenwände, danach die beiden quer durch das gesamte Obergeschoss verlaufenden Hauptwandscheiben und schließlich die weiteren Innenwände auf. Bis zur Montage der statisch wichtigen Hauptwandscheiben mussten die Zimmerleute sämtliche Elemente sorgfältig abstützen. Untereinander mussten die Wände lediglich mit Holzschrauben verbunden werden. Obwohl die Auflagerpunkte der Holzelemente bereits in der Zimmerei auf das Maß der U-Profile verjüngt worden waren, mussten die Bauteile vor Ort mit einem schweren Montagehammer in die endgültige Position gebracht werden (siehe Bild auf Seite 36 oben rechts).

Nachdem alle Wandelemente an Ort und Stelle montiert waren, galt es für die Handwerker, die Deckenelemente mit dem Kran in die einzelnen Räume einzufädeln, was sich als eine schwierige Präzisionsaufgabe erwies: Die einzelnen Holzplatten durften sich nicht verkanten, was vor allem vom Kranführer eine ruhige Hand erforderte. Am endgültigen Einbauort angekommen, wurden die Decken lediglich mit den umgebenden Wänden verschraubt.

Fassadendämmung


Auf den Holzaußenwänden montierten die Handwerker eine 20 cm dicke druckfeste Dämmung und abschließend eine horizontale Schalung aus weiß gestrichenem Douglasienholz. Die Schalungsbretter nehmen das Raster der Massivholzwänden und der Sichtbetonwände auf; eine weitere Entsprechung mit dem Innenraum ist die Farbe Weiß, die sich auch auf sämtlichen Holzinnenwänden wiederfindet.

Begrüntes Holzflachdach

Das Flachdach fertigten die Zimmerleute in drei 3,20 m breiten, wandlangen Kreuzlagenholzelementen vor, die parallel zur Nordfassade verlegt wurden. Darauf verlegten die Handwerker zunächst eine Dampfsperre und anschließend eine Gefälledämmung aus PUR-Hartschaum (16 bis 36 cm dick). Darauf folgt eine zweischichtige, bis unter das Attikabrett geführte Folienabdichtung und schließlich ein 8 cm hoher Gründachaufbau mit extensiver Begrünung.


Ökologisches Bauen


Der in letzter Zeit allzu inflationär gebrauchte Begriff „Nachhaltiges Bauen“ macht im Zusammenhang mit diesem Einfamilienhaus durchaus Sinn: Die Kreuzlagenholz-elemente schaffen nämlich nicht nur ein gutes Raumklima, sondern sind vor allem komplett recyclebar. Darüber hinaus sorgt die geringe Wärmeleitfähigkeit der Holzwände im Zusammenspiel mit der geschraubten Fassadendämmung und der Südausrichtung der großen Fensterflächen für einen Jahresprimärenergiebedarf von weniger als 60 kWh/m2. Beheizt wird das Haus mit einer Erdwärmepumpe, die sich in der Praxis mit Kosten von circa 40 Euro pro Monat betreiben lässt.


Fazit


Zwischen all den rot verklinkerten Einfamilienhäusern mit Satteldach fällt die weiße Holzkiste von Kraus Schönberg Architekten angenehm aus dem Rahmen – denn sie weist den Weg in eine Zukunft jenseits der gähnend langweiligen Bauträgerarchitektur aus der Schublade. Es ist in vielerlei Hinsicht eine Maßanfertigung, die nicht nur in formaler Hinsicht überzeugt, sondern auch ein ausgefeiltes Tragwerkskonzept vorzuweisen hat, dass den Architekten in diesem Jahr bereits eine Auszeichnung beim renommierten Deutschen Holzbaupreis einbrachte. Noch wichtiger ist jedoch, was Tobias Kraus und Timm Schönberg von Anfang an als oberste Priorität betrachtet haben: Ein Haus zu bauen, mit dem sich die Bewohner identifizieren können, in dem sie sich wohlfühlen. Das ist den jungen Architekten vollauf gelungen, denn all die Details, die hier auf dem Papier so schön und gelungen erscheinen, funktionieren auch im täglichen Zusammenleben einer kleinen Familie. Zum Wohlbefinden trägt nicht zuletzt der organische Baustoff Holz bei, der in diesem Haus nicht nur statisch unverzichtbar, sondern auch sonst allgegenwärtig ist: Viele Oberflächen sind aus Holz, das Raumklima wird positiv beeinflusst, das Material verströmt einen angenehmen Geruch und macht nicht zuletzt auch durch knarrende Geräusche, die man von alten Segelschiffen kennt, immer wieder dezent auf sich aufmerksam.

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