Hybride Holztürme in Europa: Innovation im vorgefertigten mehrstöckigen Bauen
- Kaspars Senvalds
- 7. Apr.
- 13 Min. Lesezeit
Moderne Holzwerkstoffgebäude erobern in ganz Europa den Hochhausmarkt. Architekten und Ingenieure setzen verstärkt auf Massivholz – großformatige Holzwerkstoffe wie Brettsperrholz (CLT) und Brettschichtholz –, um vorgefertigte, mehrstöckige Gebäude zu errichten, die sowohl nachhaltig als auch innovativ sind. Doch hohe Holzbauten bringen auch hohe Anforderungen an die Leistungsfähigkeit mit sich. Planer müssen sicherstellen, dass diese leichten, vorgefertigten Holzsysteme die gleiche Sicherheit und den gleichen Komfort bieten wie herkömmliche Beton- oder Stahlbauten. Wichtige Aspekte sind:
Strukturelle Integrität und Stabilität: Kann ein Holzrahmen schwere Lasten tragen und Wind oder Erdbeben standhalten, ohne übermäßig zu schwanken?
Feuerbeständigkeit: Bleibt ein Holzgebäude im Brandfall sicher und erfüllt es die strengen europäischen Brandschutzvorschriften für mehrstöckige Gebäude?
Akustische Isolierung: Können sich die Bewohner über ruhige Wohnungen freuen oder dringt der Schall leicht durch hellere Holzböden und -wände?
Vibrationskontrolle: Werden sich die Bewohner wohlfühlen, ohne dass der Boden federt oder das Gebäude bei Wind oder Fußtritt schwingt?
Europäische Projekte haben gezeigt, dass diese Herausforderungen lösbar sind. Durch den Einsatz von Hybridbauweise – der intelligenten Kombination von Holz, Stahl und Beton – nutzen die Planer die Stärken jedes Materials optimal. Das Ergebnis ist eine neue Generation von hohen Holzgebäuden, die Leistungsstandards erfüllen und gleichzeitig die Vorteile von Nachhaltigkeit und Vorfertigung außerhalb der Baustelle bieten. Im Folgenden untersuchen wir die einzelnen Herausforderungen und wie die Hybridholzbauweise sie in der Praxis meistert.
Strukturelle Integrität in mehrstöckigen Holzgebäuden
Holz ist im Verhältnis zu seinem Gewicht strukturell beeindruckend stark, weist jedoch eine geringere Steifigkeit und Masse als Beton oder Stahl auf. Dies kann hohe Holzgebäude flexibler machen. Mit zunehmender Gebäudehöhe werden seitliche Windlasten zum entscheidenden Faktor. Planer müssen Durchbiegung und Beschleunigung kontrollieren, damit ein Holzturm bei Wind oder Erdbeben nicht unangenehm schwankt oder vibriert. Tatsächlich bestätigen Studien, dass reine Holzkonstruktionen ab etwa 15–20 Stockwerken anfälliger für windinduzierte Vibrationen sind als herkömmliche Hochhäuser, wenn sie nicht entsprechend versteift sind. Darüber hinaus erfordern Verbindungen zwischen vorgefertigten Holzelementen eine spezielle Konstruktion, um eine robuste Lastübertragung an den Fugen zu gewährleisten.
Hybride Konstruktionssysteme sind unerlässlich, um Stabilität zu gewährleisten. Ein gängiger Ansatz ist die Kombination eines Holzrahmens mit einem Beton- oder Stahlkern für seitliche Stabilität. Der 84 m hohe HoHo Tower in Wien beispielsweise verfügt über einen massiven Betonkern (in dem sich Treppen und Aufzüge befinden), der das Gebäude stabilisiert und der Holzkonstruktion ein stabiles Rückgrat verleiht. Dieser Betonkern dient im Brandfall gleichzeitig als geschützter Fluchtschacht und vereinfacht so die behördliche Genehmigung. Um den Kern herum bestehen die meisten Decken, Balken und Stützen aus Holz – im Fall des HoHo Towers sind es rund 75 % der Holzkonstruktion. Betonkern und Fundamente tragen seitliche Lasten, während die Holzelemente vertikale Lasten aufnehmen – und das bei einem deutlich geringeren CO2-Fußabdruck.
Über den Kern hinaus können Ingenieure an strategischen Stellen Stahl- oder Betonversteifungselemente einbringen. In manchen Konstruktionen ergänzen Stahlrahmen oder versteifte Felder einen Holzrahmen, um Wind oder Erdbeben standzuhalten. Diese Versteifungen können oft ungeschützt bleiben, wenn sie nur für seltene Extremereignisse benötigt werden. Die hybride Gesamtstrategie bietet die nötige Steifigkeit und Festigkeit mit minimalem Materialeinsatz. Wie es in einer Branchenpublikation heißt: „Ab einer Höhe von etwa 35 Metern kann eine Hybridstruktur zusätzliche Steifigkeit bieten; mit geringem Materialeinsatz können Stabilität und horizontale Steifigkeit verbessert werden“, indem bei Bedarf Stahl oder Beton hinzugefügt wird.
Ebenso wichtig ist die Konstruktion von Decken und Membranen. Holzplatten allein sind leichter und flexibler, aber durch die Herstellung von Decken aus Holz-Beton-Verbundwerkstoff (HBV) können Ingenieure bei einem Bruchteil des Gewichts eine Leistung erzielen, die mit Betonplatten vergleichbar ist. Bei einer HBV-Decke wird eine dünne Betonauflage mit einer CLT- oder Brettschichtholzplatte verbunden, wodurch ein Verbundwerkstoff entsteht, der steifer und fester ist als Holz allein. Dieses hybride Deckensystem war ein Schwerpunkt des wegweisenden Forschungsprojekts „LifeCycle Tower“ in Österreich – die Konstruktionskriterien für die vorgefertigte Holz-Beton-Platte waren strukturelle Leistung, Brandschutz und Schalldämmung , wobei auch besonderes Augenmerk auf Vibrationen gelegt wurde. Die Betonschicht sorgt für zusätzliche Druckfestigkeit und Steifheit und ermöglicht so größere Spannweiten und eine bessere Lastverteilung. Sie fungiert auch als starre Membran und verbessert so die allgemeine seitliche Stabilität des Gebäudes.
Dank dieser Innovationen sind mehrstöckige Holzkonstruktionen, die früher als unpraktisch galten, heute realisierbar und sicher . Fortschrittliche Modellierung und neue Holzprodukte mit verbesserten technischen Eigenschaften haben es möglich gemacht, mit Holz größere Höhen zu erreichen.
Europäische Bauvorschriften (z. B. Eurocode 5) sehen Bestimmungen für Holzwerkstoffe vor, und Projekte wie das 21-stöckige HAUT in den Niederlanden zeigen, dass Holz-Hybrid-Hochhäuser die gleichen statischen Leistungskriterien erfüllen können wie herkömmliche Bauten. Die Ingenieure des HAUT verwendeten einen Betonkern und eine Megasäule in Kombination mit CLT-Bodenplatten, um die hohen Durchbiegungsgrenzen und Stabilitätsanforderungen eines Hochhauses zu erfüllen.
Das Ergebnis ist eine robuste Konstruktion, die sich so solide anfühlt wie ein konventioneller Turm – dank des geringen Gewichts von Holz jedoch nur mit einem Bruchteil der Fundamentlast. Das geringere Gewicht bringt auch seismische Vorteile: In erdbebengefährdeten Regionen führt die geringe Masse von Holz zu geringeren Trägheitskräften und reduziert so die seismische Belastung der Konstruktion. Kurz gesagt: Hybride vereinen die Vorteile beider Materialien – Holz für leichte, nachhaltige Tragfähigkeit und Stahl/Beton für Steifigkeit und Robustheit – und erreichen so strukturelle Integrität.
Brandschutz: Brennbare Materialien gemäß den Vorschriften entwickeln
Die Feuerbeständigkeit ist die wohl größte Herausforderung – und die am häufigsten genannte Sorge – bei mehrgeschossigen Holzbauten. In der Vergangenheit legten viele europäische Bauvorschriften strenge Höhenbegrenzungen für Holzkonstruktionen fest (oft 3–5 Stockwerke), gerade aus Brandschutzgründen.
Die Aussicht auf ein Hochhaus mit erheblich brennbarem Material wirft Fragen darüber auf, wie lange die Struktur einem Brand standhalten kann und wie eine sichere Evakuierung gewährleistet werden kann. Auch die öffentliche Wahrnehmung stellt ein Hindernis dar, da Holz intuitiv als weniger feuersicher als Beton oder Stahl angesehen wird.
Tatsächlich kann Massivholz so konstruiert werden, dass es die erforderlichen Feuerbeständigkeiten erreicht. Große Holzelemente verkohlen an der Außenseite mit einer vorhersehbaren Geschwindigkeit und bilden eine isolierende Kohleschicht, die den Kern schützt. Europäische Normen (z. B. EN 1995-1-2) bieten Berechnungsmethoden für Verkohlungsraten und reduzierte Querschnittseigenschaften, sodass Ingenieure Balken und Platten so dimensionieren können, dass sie einem Feuer von 60 oder 90 Minuten standhalten. So wurden beispielsweise die Holzbalken und CLT-Platten im LifeCycle Tower-System so konstruiert, dass sie einer Feuereinwirkung von REI 90 – 90 Minuten – standhalten, wie groß angelegte Tests in Europa bestätigt haben. Das bedeutet, dass sie bei einem Feuer mindestens 1,5 Stunden lang strukturell intakt bleiben, sodass den Bewohnern Zeit bleibt, das Gebäude zu evakuieren, und Sprinklern oder Feuerwehrleuten Zeit bleibt, den Brand unter Kontrolle zu bringen.
Hybriddesign ist eine enorme Hilfe bei der Brandschutzstrategie. Eine gängige Lösung besteht darin, nicht brennbare Elemente (Beton oder geschützter Stahl) zu verwenden, um natürliche Brandschutzbarrieren und Sicherheitszonen zu bilden. Wie bereits erwähnt, sorgt ein Betonkern nicht nur für Steifigkeit, sondern fungiert auch als Treppen-/Aufzugsschacht mit einer Feuerbeständigkeit von 2 Stunden und schützt die Personen beim Verlassen des Gebäudes. Bodenplatten können auch als horizontale Brandschutzwände zwischen den Stockwerken dienen. In modernen Holztürmen werden Holzelemente üblicherweise mit feuerbeständigen Platten (z. B. Gips) umhüllt oder Betonkomponenten so integriert, dass Flammen eingedämmt werden. So kann beispielsweise in einem Hybridholzboden die Betondecke selbst als Brandschutzbarriere für das darunter liegende Holz dienen. Freiliegendes Holz wird sorgfältig geprüft – Strukturelemente können überdimensioniert werden, um eine Opferkohleschicht zu ermöglichen und gleichzeitig die Lasten für die erforderliche Dauer zu tragen. Mit diesen Maßnahmen können Holzgebäude dieselben Brandschutzanforderungen erfüllen wie Stahl- oder Betongebäude . Tatsächlich gestatten die Bauvorschriften in Ländern wie Schweden, Großbritannien und Frankreich inzwischen die Massivholzkonstruktion für mittelhohe und hohe Gebäude, vorausgesetzt, es wird ein strenger Brandschutzstandard eingehalten.
Es ist erwähnenswert, dass schweres Holz im Vergleich zu ungeschütztem Stahl eine gute Feuerbeständigkeit aufweist. Während Stahl bei kritischen Temperaturen verformen kann, verkohlt eine dicke Holzsäule langsam, trägt aber oft weiterhin die Last. Dieses Verhalten wurde durch Tests und reale Brände bestätigt. Dennoch wird konservativ konstruiert: Sprinkler sind in der Regel vorgeschrieben, und viele Entwürfe basieren auf einem „ausgewogenen Design“ (einer Mischung aus aktiver Brandbekämpfung, passivem Feuerwiderstand und Melde-/Alarmsystemen). Jüngste Hybridprojekte zeigen, dass Brandschutzbedenken zwar berechtigt sind, aber mit technischen Mitteln gelöst werden können – und die Branche überwindet dieses Wahrnehmungsproblem durch Aufklärung und erfolgreiche Fallstudien. Jedes neue Projekt stärkt das Vertrauen, dass Holzhochhäuser genauso brandsicher gebaut werden können wie jeder andere Gebäudetyp.
Akustik: Leiser Komfort in Holzgebäuden
Eine weitere praktische Herausforderung im Holzbau ist die akustische Leistung – die Kontrolle der Schallübertragung in ruhigen Innenräumen. Holz ist leichter und weniger dicht als Beton, wodurch es Schall (insbesondere niederfrequenten Lärm) nicht so gut dämmt wie eine schwere Betonkonstruktion. Ohne entsprechende Konstruktion könnten Bewohner eines Mehrfamilienhauses aus Holz Schritte von oben oder Stimmen durch Wände leichter wahrnehmen als in einem herkömmlichen Gebäude. Tatsächlich war die Bauakustik ein Schwerpunkt der Forschung im europäischen Bestreben nach höheren Holzgebäuden. Fachleute haben festgestellt, dass niederfrequenter Schall (unter ~100 Hz) bei Leichtbaukonstruktionen aus Holz besonders problematisch ist; herkömmliche Normenprüfungen berücksichtigten diese Frequenzen nicht immer, was zu Konstruktionen führte, die zwar auf dem Papier den Vorschriften entsprachen, in der Praxis aber schlecht funktionierten. Jüngste europäische Projekte wie AkuLite und Silent Timber Build haben an der Verfeinerung akustischer Vorhersagemodelle und Kriterien für Holzkonstruktionen gearbeitet. Dabei wurde erkannt, dass der Ausschluss niederfrequenter Schwingungen in der Konstruktion „Leichtbausysteme völlig falsch optimiert“ und sie gegenüber Massivbauweisen benachteiligt. Kurz gesagt: Eine hervorragende Schalldämmung in mehrstöckigen Holzgebäuden zu gewährleisten, ist schwieriger , aber nicht unmöglich.
Auch hier bietet die Hybridbauweise Lösungen. Ein Vorteil zusätzlicher Beton- oder Stahlkomponenten ist die erhöhte Masse und Dämpfung , die zur Ableitung von Schallenergie beitragen. Holz-Beton-Verbundböden beispielsweise verbessern die Luftschalldämmung erheblich und reduzieren den Trittschall im Vergleich zu Vollholzböden. Die Betonschicht sorgt für zusätzliches Gewicht und Steifigkeit und verringert so die Schwingungsübertragung, die den Lärm übertragen würde. In der Praxis werden in vielen Massivholzwohnungen eine Betonauflage oder ein dicker schwimmender Estrichaufbau (mit Dämmschichten) über CLT-Platten verwendet, um die akustischen Anforderungen zu erfüllen. Beim Prototyp des LifeCycle Tower haben die Ingenieure einen schallabsorbierenden Doppelboden und einen selbstnivellierenden Estrich auf den Holzplatten eingebaut, um die erforderliche Schalldämmung zu erreichen – und das System hat in den Tests die Leistungsziele erreicht. Wände und Boden-Decken-Konstruktionen werden außerdem mit Isolierschichten (elastischen Aufhängungen, Akustikmatten usw.) versehen, um direkte Schallwege durch die Holzstruktur zu verhindern.
Europäische Bauvorschriften legen strenge Schallschutzkriterien für Mehrfamilienhäuser fest, die Holzgebäude heute konstruktionsbedingt erfüllen können. So beschreibt beispielsweise der Wood Solutions Guide für das österreichische HoHo-Hochhaus CLT-Deckenkonstruktionen mit zusätzlicher Schalldämmung, die die erforderlichen Werte für Luft- und Trittschall erreichen. Die Entkopplung ist entscheidend: Die Trennung der Schichten (z. B. durch abgehängte Decken oder schwimmende Estriche) unterbricht die Schwingungswege. Dank dieser Innovationen ist es heute Routine, dass neue Holzwohngebäude standardmäßig mit leistungsstarken Akustikpaketen ausgestattet werden. Hersteller von CLT- und Holzsystemen sind sich ihrer Anforderungen bewusst und entwickeln ihre Lösungen kontinuierlich weiter. Richtig umgesetzt, spüren die Bewohner oft keinen Unterschied – ein Holz-Hybridgebäude kann genauso leise sein wie sein Pendant aus Beton. Dennoch bleibt die Akustik ein Bereich, der aktiv weiterentwickelt wird, da für den gleichen Schallkomfort oft komplexere Holzkonstruktionen erforderlich sind. Die leicht erhöhte Komplexität wird durch die Vorteile von Holz in puncto Nachhaltigkeit und Geschwindigkeit erkauft.
Vibration und Komfort: Kontrolle der Bodenschwingung und des Bodenschwungs
Eng verknüpft mit der Akustik ist die Frage der Schwingungsbeständigkeit . Bewohner eines Gebäudes können Schwingungen aus verschiedenen Quellen spüren: Schritte auf einem federnden Boden oder ein leichtes Schwanken des gesamten Gebäudes im Wind. Aufgrund seiner geringen Masse und Steifigkeit ist Holz anfälliger für derartige Schwingungen, wenn es nicht sorgfältig kontrolliert wird. Ein dünner CLT-Boden beispielsweise kann sich unter den Schritten einer Person spürbar verbiegen und ein „federndes“ Gefühl verursachen. Ebenso kann ein hohes Holzgebäude, das zu flexibel ist, eine längere Eigenschwingungsdauer und eine geringere Dämpfung aufweisen, was bei starkem Wind möglicherweise zu spürbaren Bewegungen an der Spitze führt. Die menschliche Wahrnehmung ist sehr empfindlich – selbst Beschleunigungen weit unterhalb der strukturellen Versagensgrenze können Unbehagen verursachen – daher betrachten Ingenieure das Schwingungsverhalten als entscheidendes Konstruktionskriterium.
Hybridkonstruktionen verbessern das Schwingungsverhalten deutlich. Die bereits erwähnten Verbundböden verbessern nicht nur die Akustik, sondern erhöhen auch die Bodensteifigkeit und -masse und damit die Eigenfrequenz und Dämpfung des Bodensystems. Tests haben gezeigt, dass das Hinzufügen einer Betonplatte zu einem CLT-Plattenboden dessen Schwingungsamplituden deutlich reduzieren und den Komfort erhöhen kann. In einer Fallstudie eines weitgespannten CLT-Betonbodens verbesserten sich die Grundfrequenz und die Dämpfung so weit, dass der Boden trotz anfänglicher Bedenken bei Trittbelastung einigermaßen gut reagierte. Im Wesentlichen stabilisiert der Beton den Holzboden, ähnlich wie eine schwere Auflage auf einem leichten Tisch, um ein Wackeln zu verhindern.
Auf der Ebene des gesamten Gebäudes können Materialien kombiniert werden, um das dynamische Verhalten anzupassen . Interessanterweise deuten Forschungsergebnisse darauf hin, dass ein Holzkern aufgrund der natürlichen viskoelastischen Eigenschaften von Holz eine nützliche Dämpfung bieten kann. In der LifeCycle Tower-Analyse beispielsweise wies ein massiver Holzkern eine hohe Dämpfung und Flexibilität auf, wodurch einige Schwingungen absorbiert werden konnten. In Kombination mit einem steiferen Betonkern konnten die beiden Systeme so abgestimmt werden, dass sie ihre Schwingungen gegenseitig dämpfen. Ingenieure können bei Bedarf auch zusätzliche Dämpfungsvorrichtungen integrieren (z. B. abgestimmte Massendämpfer oder viskoelastische Streben), obwohl in vielen Fällen mittelhoher Gebäude allein hybride Strukturmaßnahmen ausreichen. Der 18-stöckige Mjøstårnet-Turm in Norwegen – der 2019 den Titel des höchsten Holzgebäudes der Welt trug – wurde mit Fachwerken und Verstrebungen aus Brettschichtholz konstruiert, die die Beschleunigungen innerhalb komfortabler Grenzen halten, und die angrenzende Betonstruktur (das Podium und der Poolbereich) trägt wahrscheinlich zusätzliche Dämpfungsmasse bei. Dadurch können die Bewohner die Aussicht von einem Holzhochhaus genießen, ohne zu spüren, dass es aus Holz gebaut ist.
Konstruktionsvorschriften schreiben vor, dass Bodenschwingungen und seitliche Verschiebungen unter den Grenzwerten bleiben (oftmals vorgegeben durch ein Spannweitenverhältnis von 1/300 - 1/400 oder ähnlich für die Durchbiegung und ISO-Komfortkriterien für die Beschleunigung). Hybride Holzsysteme werden so konstruiert, dass sie diese Normen erfüllen. In der Praxis kann dies bedeuten, dass ein Holzboden durch Stahlbewehrung oder Betonrippen versteift wird. Es kann auch bedeuten, die Feldgrößen zu begrenzen oder Stützen hinzuzufügen, um die Spannweiten zu verkürzen. Da Holz so viel leichter ist, wird manchmal sogar absichtlich zusätzliches Gewicht hinzugefügt (z. B. durch eine dickere Betonauflage als strukturell erforderlich), nur um das Schwingungsverhalten zu verbessern. Diese Maßnahmen, kombiniert mit Analysen mit Finite-Elemente-Modellen und Tests vor Ort, stellen sicher, dass moderne mehrstöckige Holzgebäude eine komfortable Schwingungsbeständigkeit erreichen. Eine Studie fasste zusammen: Gut konstruierte Holzböden mit einer Betonschicht können die Schwingungs- und Schalldämmeigenschaften herkömmlicher Böden erreichen und dabei das Gewicht halbieren. Im Wesentlichen bietet uns die Hybridbauweise das Beste aus beiden Welten: ein leichtes, umweltfreundliches Gebäude, das sich dennoch solide anfühlt.
Der Hybridvorteil: Die Verbindung von Holz, Beton und Stahl
Es wird deutlich, dass die hybride Bauweise der Dreh- und Angelpunkt für höhere Holzgebäude ist. Statt ausschließlich mit Holz zu bauen, wird in europäischen Projekten zunehmend ein Materialmix verwendet, um alle Leistungsanforderungen zu erfüllen. Beton und Stahl werden strategisch eingesetzt – beispielsweise Beton für Kern und Podium, Stahlverbindungen oder -streben für die Stabilität – während Holz, wo immer möglich, für Bodenplatten, Balken und Stützen verwendet wird. Jedes Material gleicht die Schwächen des anderen aus: „Hier kommt Beton ins Spiel – er ist schwer, einfach zu verarbeiten, günstig und feuerfest. Deshalb gelten alle Elemente [eines hohen Holzgebäudes] als Hybride.“ Durch den Verbund kann das Hybridsystem die gleiche Leistung wie ein reines Stahl- oder Betongebäude erzielen, und das oft bei geringerem Gewicht und einem deutlich verbesserten CO2-Fußabdruck.
Hybridholzkonstruktionen sind außerdem in hohem Maße vorgefertigt . Technische Holzkomponenten werden im Werk präzise hergestellt und sogar Betonteile (wie Kerne oder Verbundplatten) können passend vorgefertigt werden. Dies passt zu modernen DFMA- Praktiken (Design for Manufacture and Assembly). Beim Projekt HoHo Wien beispielsweise wurden vier Arten vorgefertigter Elemente – Holzstützen, -balken, -bodenplatten und -fassadenplatten – über 24 Stockwerke hinweg wiederholt gestapelt. Vor Ort ging die Montage schnell: nur 1–2 Wochen pro Stockwerk , da große Module montagefertig geliefert wurden. Das hohe Festigkeits-Gewichts-Verhältnis von Holz erleichtert die Handhabung großer Platten, und es gibt weniger Nassarbeiten, was den Bau beschleunigt. Wie Rune Abrahamsen, Ingenieur von Mjøstårnet, beschrieb, ist Bauen mit Holz „mehr oder weniger wie Lego bauen. Man bringt große Teile, die man vor Ort verbindet und installiert … man kann Gebäude sehr schnell zusammensetzen.“ Der Vorfertigungsansatz verbessert die Qualitätskontrolle und reduziert zudem den Abfall auf der Baustelle – wichtige Aspekte nachhaltigen Bauens.
Nachhaltigkeit ist eine treibende Kraft hinter diesen Innovationen. Holz ist erneuerbar und speichert Kohlenstoff . Daher kann seine zunehmende Verwendung anstelle von Zement und Stahl den gebundenen CO₂-Ausstoß eines Gebäudes erheblich senken. Hybridholzgebäude machen sich dies zunutze, indem sie den Holzanteil maximieren, ohne Kompromisse bei der Leistung einzugehen. Für den HAUT-Turm in Amsterdam beispielsweise wurden über 2.000 m³ Holz verwendet, wodurch schätzungsweise 1.800 Tonnen CO₂ in der Struktur gebunden wurden. Dadurch konnte der gebundene Kohlenstoffausstoß im Vergleich zu einem typischen Gebäude um 50 % reduziert werden. Dennoch erfüllt er alle funktionalen Anforderungen an ein modernes Hochhaus – dank des Betonkerns und anderer Hybridelemente, die für Sicherheit und Komfort sorgen. Diese Balance aus Umweltfreundlichkeit und Funktionalität macht die Hybridholzkonstruktion nicht nur als technische Lösung attraktiv, sondern auch als marktfähiges Produkt für Bauträger und Städte, die Nachhaltigkeitsziele anstreben. Es überrascht nicht, dass Städte wie Amsterdam sich zum Ziel gesetzt haben, einen erheblichen Prozentsatz neuer Gebäude in Holzkonstruktionen zu verwenden, oder dass mehrere europäische Länder ihre Vorschriften überarbeiten, um höhere Holzgebäude zu ermöglichen.
Und schließlich eröffnen hybride Holzsysteme neue architektonische Möglichkeiten . Sie bringen die Wärme und Schönheit des Holzes in Innenräumen zum Vorschein und schaffen so biophile, ansprechende Räume, während gleichzeitig Brandschutzschichten und schwere Elemente bei Bedarf verborgen bleiben. Projekte wie das Sara Kulturhus in Schweden oder die Brock Commons Residence in Vancouver (allerdings außerhalb Europas) zeigen die elegante Integration von Betonkernen mit Holzrahmen. In London haben Architekten in Bürogebäuden Stahl-Holz-Verbundstoffe verwendet, um große Spannweiten mit einer unverwechselbaren Ästhetik zu erreichen. Diese Beispiele wecken das Vertrauen, dass hybride Holzbauweisen keine Einschränkung, sondern vielmehr eine Chance für Innovationen darstellen. Jedes Projekt dient als Lernlabor, in dem die Techniken verfeinert und die Realisierbarkeit von vorgefertigtem Massivholz in größerem Maßstab nachgewiesen wird.
Fazit: Mit Hybridholz die Zukunft bauen
Die bisherigen Erfahrungen Europas zeigen, dass die ingenieurtechnischen Herausforderungen des mehrgeschossigen Holzbaus – Tragfähigkeit, Brandschutz, Akustik und Schwingungsdämpfung – durch intelligente Hybridbauweise erfolgreich bewältigt werden können. Laufende Forschung und Pilotprojekte vertiefen das Wissen kontinuierlich und treiben die Aktualisierung von Normen und Richtlinien voran. Das Ergebnis: Ein einst experimenteller Nischenansatz entwickelt sich schnell zum Mainstream. In Städten von Oslo bis London entstehen Holz-Hybrid-Gebäude , die Nachhaltigkeit und Schnelligkeit ohne Abstriche bei der Leistungsfähigkeit bieten. Durch die Nutzung der komplementären Stärken von Holz, Beton und Stahl haben Architekten und Ingenieure die Möglichkeiten von Holz erweitert.
Der Ton in der Branche hat sich von „Können wir es umsetzen?“ zu „Sehen Sie, wie gut es funktioniert – und sehen Sie sich die Vorteile an“ gewandelt. Ein neuer Büro- oder Wohnturm kann nun mit vorgefertigten Holzmodulen geplant werden, in der Gewissheit, dass er mit den richtigen Stahl- und Betonkomponenten die strengen Eurocode-Normen erfüllt und den Bewohnern ein hochwertiges Wohnumfeld bietet. Darüber hinaus werden die für diese Projekte entwickelten innovativen Hybridtechniken selbst zu exportfähigen Produkten – Planungsfirmen und Bauunternehmen können die Erkenntnisse für neue Projekte weltweit anwenden. Wie eine Fallstudie schlussfolgerte, ermöglichte ein hybrider Ansatz dem Team, Herausforderungen in Bezug auf Brandschutz, Akustik und die statischen Anforderungen eines Hochhauses zu meistern und gleichzeitig den CO2-Fußabdruck drastisch zu reduzieren. Kurz gesagt: Hybride vorgefertigte Holzbauweise verwandelt Herausforderungen in Erfolge.
Für Europas Architekten und Ingenieure ist dies eine spannende Entwicklung. Sie bedeutet die Freiheit, mutige, nachhaltige Holzkonstruktionen zu verwirklichen, ohne Kompromisse bei Sicherheit und Komfort einzugehen. Jedes erfolgreiche mehrstöckige Holzprojekt – von bahnbrechenden Türmen wie Mjøstårnet und HoHo bis hin zu den vielen neuen Projekten am Horizont – festigt den Platz von Holz in der zukünftigen Skyline. Dank Innovation und sorgfältiger Planung entwickelt sich Holz zu einer echten Konkurrenz für Stahl und Beton im Städtebau und bringt uns Städten einen Schritt näher, die ebenso umweltfreundlich wie schön sind. Die Ära der Holzhybrid-Wolkenkratzer hat gerade erst begonnen, und ihr Potenzial ist enorm.
Quellen:
Abrahamsen, Rune. Euronews – „Gewöhnen Sie sich an Wolkenkratzer aus Holz...“ (2018) – Interview über die Vorteile von hohem Holz
Iqbal, Asif. „Entwicklungen bei hohen Holz- und Hybridgebäuden.“ Sustainability Journal (2021) – über Herausforderungen und Hybridlösungen
BREEAM-Fallstudie: HAUT Amsterdam (2022) – Details zum Hybriddesign zur Lösung von Brandschutz-, Akustik- und Strukturproblemen
FPInnovations. „Holz-Beton-Verbunddecken: ein erfolgreicher Ansatz...“ (2020) – Vorteile von Holz-Beton-Verbunddecken für Akustik und Schwingungen
CTBUH Journal (2014 Ausgabe III). „Entwicklung hybrider Holzkonstruktionen für hohe Gebäude.“ – Erkenntnisse aus dem LCT-Projekt zu Platten und Kernen
Hagberg, K. & Bard, D. „Akustik in hohen Holzgebäuden – Herausforderungen.“ IoA Proceedings (2015) – Problem des niederfrequenten Schalls im Leichtbau
Lightwood-Bericht: „HoHo Wien – Das höchste Holzgebäude der Welt.“ (2018) – Hybridbetonkern und Vorfertigungsdetails
Arup. Projektprofil: HAUT, der höchste Holz-Hybrid der Niederlande. (2022)
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