Holz in allen seinen Facetten – Wie urbaner Holzbau das Stadtbild verändern kann

Die Zeiten, als Holz vorrangig als traditioneller, ländlich geprägter Baustoff wahrgenommen wurde, sind längst vorbei. „Holz ist der neue Beton“ – natürlich nur im übertragenen Sinn. Denn analog zur Entwicklung der Stahl- und Betonbauten des 20. Jahrhunderts, die bis dato konventionelle Bauarten revolutionierten, hat Holz als nachhaltiger Baustoff das Potenzial, den aktuellen Herausforderungen wie Ressourcenmangel und Klimaschutz zu begegnen.

Nicht erst seit der Nachhaltigkeitsdebatte erlebt der Baustoff Holz für mehrgeschossige Gebäude einen Schub. Das macht auch Sinn, denn wir müssen unsere Ressourcen schonen und den Rohstoff- und Energieaufwand für die Produktion konventioneller Baustoffe zugunsten des Klimaschutzes massiv zurückfahren. Holz verspricht, eine nachhaltige Alternative zu Stahl und Beton zu sein, die nicht nur regional verfügbar ist und nachwächst, sondern auch CO2 speichert. Laut einer Studie der University of Washington in Seattle, USA, von 2019 können Holzhäuser bis zu 25% Emissionen einsparen. Allerdings haben die Herkunft des Holzes, die Art der Bewirtschaftung des Waldes und die oftmals langen Transportwege großen Einfluss auf die Umweltbilanz.

Neben den ökologischen Vorteilen hat der Holzbau auch ökonomische Vorzüge. Die Bandbreite der Bauweisen wie Holzmassivbau, Holztafel- oder Holzskelettbau sowie Holz-Hybridbauten bietet eine große Vielfalt an Möglichkeiten, um auf ortsspezifische Besonderheiten eingehen zu können. Insbesondere das Brettsperrholz erfreut sich als Baumaterial wachsender Beliebtheit: Das massive Fertigteil aus Holz hat gute Dämmeigenschaften, ist brandsicher und gut schalldämmend und hat positiven Einfluss auf das Wohlbefinden des Menschen. Besonders im urbanen Holzbau steht eine standardisierte Produktion mit einem hohen Vorfertigungsgrad in der Werkstatt im Vordergrund. Wo der Platz eng ist oder die räumliche Situation keine lange Bauzeit zulässt, ist eine Just-in-time-Anlieferung von Bauelementen in hoher Qualität eine sinnvolle und nachhaltige Lösung. Denn Holz ist leichter als Stahl bei gleicher Tragfähigkeit und hat die gleiche Druckfestigkeit wie Beton. Die geringe Wärmeleitfähigkeit von Holz ermöglicht es, Tragwerk und Dämmebene in einer Schicht zu konstruieren, was in Städten mit hohem Flächendruck auf die Nutzflächen der ausschlaggebende Punkt sein kann.

Holz hat sich längst zum Hightech-Baustoff entwickelt, auch für außergewöhnliche Bauaufgaben und Anforderungen. Noch ist das Mjøstårnet in Norwegen mit 85,5 Metern Höhe das höchste Holzhochhaus der Welt. Aber die Konkurrenz schläft nicht. In Wien wurde gerade mit dem Hoho in der Seestadt Aspern ein Holzgebäude mit 24 Geschossen fertiggestellt, in Toronto, Sydney, Rotterdam und Berlin laufen bereits die Planungen für neue Landmarken. Anstelle glitzernder Glaspaläste formt sich ein neues Bild der zukunftsfähigen urbanen vertikalen Stadt. Das spannendste Projekt entsteht sicherlich in Tokio. Zum 350. Jubiläum der Sumitomo Group ist bis 2041 ein 350 Meter hohes Holzgebäude namens „W350 Plan“ mit 70 Stockwerken in Konzeption, das als Monument einer nachhaltigen und ökologischen Holzbauweise gelten soll. Mit eigenem Forschungsinstitut zur praktischen Forschung am Holzbau und der Wiederaufforstung von knapp 45.000 Hektar Waldfläche inklusive. Noch ist das Ganze Zukunftsmusik. Eine Herausforderung stellt aktuell die ökonomische Frage des Tragwerks dar, aber auch der Umgang mit der Erdbebensicherheit – im seismisch aktiven Japan durchaus eine komplexe Problemstellung.

Lattkearchitekten, erfahrene Nutzer der BIM-Methode im Holzbau, setzen bei ihrer Arbeit auf Software-Lösungen von Allplan.

Doch ohne Visionen kein Fortschritt. Auch im Holzbau erfordert die digitale Transformation das Überdenken traditioneller Geschäftsmodelle und eröffnet dabei große Chancen. Der hohe Vorfertigungsgrad und die Kombination von Konstruktionen aus Standardelementen bieten perfekte Voraussetzungen für datengetriebene Prozesse – von der Planung, Vorfertigung bis zur Montage von Holzbauwerken. Aber auch die industrielle Fertigung ist von Interesse: Robotik, Mensch-Maschine-Interaktion, cloudbasierte Datenverwaltung bis zu Augmented Reality Anwendungen. Der Holzbau profitiert dabei von einem Digitalisierungsvorsprung. So können heute schon 3D-Daten aus der Planung direkt in die Fertigung geschickt und Simulationen für die Baulogistik gefahren werden. Für künftige Herausforderungen braucht es aber noch mehr Innovation: digitale Werkzeuge für Kommunikations- und Informationsprozesse sowie das Management von Lieferketten und Rückbaupotenzialen im gesamten Lebenszyklus eines Gebäudes.