Forschungsprojekt - Konstruktionsgrundlagen für mehrgeschossige Holzfassaden

 


Ausgangssituation

Bisher wurden bestimmte Fassadenkonstruktionen nur unter Einsatz von Aluminium-und Stahlkonstruktionen ausgeführt. Durch die gewonnenen Erkenntnisse der letzten Jahre zum mehrgeschossigen Holzbau und dem Einsatz von geklebten Glaselementen auf Holztragwerken besteht die Möglichkeit, nun auch konstruktive Lösungen für Fassaden zu entwickeln, die den Werkstoff Holz als tragenden Baustoff verwenden.

In Anlehnung an die im Antrag formulierten Arbeitspakete und in Abstimmung mit erfahrenen Fassadenbauern wurde in den Bereichen, für welche Entwicklungsbedarf besteht, folgende Punkte mit Priorität behandelt:
  • Die Zusammenstellung aller bestehenden Erkenntnisse zum Fassadenbau wurde bereits im 1. Zwischenbericht anhand des Pflichtenheftes aufgezeigt.
  • Die Entwicklung bzw. Prüfung von Pfosten-Riegel-Verbindungen. Aufgrund der bisher gewonnenen Erkenntnisse konnte eine Prüfrichtlinie zur „Beurteilung des mechanischen und hygrothermischen Verhaltens von Pfosten-Riegel-Verbindungen" abgeleitet werden.
  • Für den Einsatz von Structural Glazing Elementen wurden Versuche zur Holz-Glas-Klebung durchgeführt .
  • Für die Einschätzung der bauphysikalischen Anforderungen an die Fassade wurden Diffusionsmessungen an Holzquerschnitten durchgeführt.
  • Zur Untersuchung der Schallschutzanforderungen wurden Messungen zur Schalllängsleitung vorgenommen.
  • Die Anforderungen des Brandschutzes sind im Rahmen einer Recherche in der Musterbauordnung (MBO) [41] sowie durch einen Brandversuch erörtert worden.


Zielsetzung

Ziel dieses Forschungsvorhabens ist es, aufbauend auf den vorhandenen Erfahrungen im Fassadenbau sowie den Erkenntnissen zu Pfosten-Riegel-Konstruktionen aus Holz und der Möglichkeit des Einsatzes geklebter Glaselemente (Structural Glazing) auf Holztragwerken, Konstruktionsgrundlagen für die Erstellung von mehrgeschossigen Holzfassaden zu erarbeiten. Architekten und Ingenieure sowie die am Projekt beteiligten Firmen fordern für bestimmte Bereiche Lösungen, für welche derzeit noch keine ausreichenden Kenntnisse vorliegen. Zu diesen Bereichen gehören:
  • Profilgestaltung:
    Die Gestaltung der Profile und die Verbindung der Pfosten-Riegel-Knotenpunkte zur Erfüllung aller statischen und bauphysikalischen Anforderungen.
  • Structural-Glazing-Elemente:
    Eine geschlossene Glasfläche bietet den großen Vorteil der Verlagerung von Holzbestandteilen der Konstruktion auf eine Ebene, die nicht direkt bewittert ist. Dadurch verringert sich der notwendige Oberflächenschutz des Holzes und vermeidet Formänderungen in der Konstruktion durch extreme Feuchteschwankungen.
  • Wärmeschutz in Fassaden:
    Fassaden müssen die Anforderungen an den Wärmeschutz erfüllen. In diesem Zusammenhang definieren sich die Aufgaben an dem sommerlichen Wärmeschutz aus dem Zusammenspiel von Verglasung, Lüftung und Sonnenschutz bei einem optimalen Raumklima mit minimiertem Energiebedarf.
  • Erkenntnisse zur Schallängsleitung:
    Bei Pfosten-Riegel-Konstruktionen laufen die Pfosten in der Fassade meist über mehrere Geschosse durch, obwohl für das statische System Einfeldträger bzw. Gerberträger angenommen werden. Sind für die Pfosten Einfeldträger vorgesehen, so wird in der Regel für die gelenkige Lagerung im Bereich der Trenndecke keine direkte Trennung des Pfostens vorgenommen. Die Holzpfosten werden oftmals über Stirnholzdübel verbunden, so dass zumindest schalltechnisch keine konstruktive Unterbrechung der Längsleitung vorgesehen ist.
  • Brandschutz:
    Den Anforderungen an den Brandschutz ist im Rahmen der Gesamtkonstruktion Rechnung zu tragen. Hierzu zählen Feuerüberschlag, Gebäudeabstand, Feuerwiderstand, etc.


Projektinformationen


Projektleiter:
-

Projektmitarbeiter:
Ing. (FH), Dipl.-Wirtschaftsing. (FH) Erwin Friedl
Dipl.-Ing. (FH) Michael Freinberger
Dipl.-Ing. Peter Niedermaier

Projektlaufzeit:
Dezember 1999

Förderstellen

Forschungspartner