Wahl des Baustoffes

Ökologisch bauen bedeutet, die Belastung der Umwelt, mit der das Bauen unumgänglich verbunden ist, so klein wie möglich zu halten. Voraussetzung dafür sind: eine Planung, welche die Erfordernisse der Umgebung berücksichtigt, sowie die Wahl von umweltverträglichen Baustoffen und Baumethoden. In die Beurteilung des Baustoffes sind einzubeziehen:

• alle Vorgänge von der Rohstoffgewinnung bis zu seiner Fertigstellung;
• die gefahrlose Verarbeitbarkeit;
• das Verhalten am fertigen Bau in allen Nutzungsphasen;
• geringe oder kleine Reparaturanfälligkeiten;
• das Verhalten im Gefahrenfall, zum Beispiel bei einem Brand;
• die Wiederverwendbarkeit oder zumindest umweltfreundliche Entsorgung im Falle eines Abbruchs.

Darüber hinaus ist zu berücksichtigen, dass der Stoff keinerlei umwelt- oder gesundheitsschädliche Stoffe, Gase oder Strahlungen abgibt; weder beim Bauvorgang noch später. Um es mit zeitgemäßen Worten zu sagen: die Ökobilanz muss stimmen. Das heißt, die Summe aller Eigenschaften, aller Vor- und eventuellen Nachteile, muss ein positives Ergebnis zeitigen.

Da es sehr viele verschiedene Baustoffe gibt und eine Erörterung dieser den Rahmen dieser Arbeit sprengen würde, wollen wir uns im Folgenden auf zwei Baustoffe beschränken: den künstlichen Baustein Ziegel und den natürlichen Baustoff Holz.

1. Der Ziegel

Geschichtlicher Hintergrund

Seit es vor ca. 5000 Jahren gelang, aus Lehm oder Ton geformte Bausteine mit Hilfe des Feuers zu festen, nahezu unvergänglichen Mauersteinen zu brennen, wird mit Ziegeln gebaut. Das Verfahren der Stoffumwandlung mit Hilfe des keramischen Brandes war damals schon einige Tausend Jahre alt. Doch erst mit der Möglichkeit, größere Brennöfen zu errichten, fand der keramische Ziegel Eingang in das Bauen. Das geschah, soweit wir heute wissen, zum erstenmal im Industal, im heutigen Pakistan. Erste Zeugen großer Bauten aus gebrannten Ziegeln wurden dort vor allem in Mohenjo-Daro nachgewiesen.

Damals wurde schon das Prinzip des Mauerwerksverbandes entwickelt, das bis in unsere Zeit hinein Geltung besitzt. Der Ziegel vom Indus hatte das Format 7 x 15 x31 cm. Das entspricht einem Verhältnis von 1:2:4, wenn man den für das Vermauern erforderlichen Fugenanteil mit einbezieht. Dieses grundsätzliche Maßverhältnis hat sich bis heute für alle Mauersteine erhalten, die im Verband vermauert werden. Selbst großformatige Ziegel lassen sich in dieses System einordnen. Sie überspielen allerdings die Regel dadurch, dass sie ein Mehrfaches der normalenformatigen Steine umfassen, bis etwa zu Größen des 20-fachen Dünnformates (20DF) mit den Steinmaßen 49 x 30 x 23,8 cm. Die Maße der großen Ziegel sind so ausgelegt, dass sie stets in Verbindung mit kleineren Formaten – z.B. als Vormauerschale – vermauert werden können. Heute besteht der größte Teil des Angebots an Hintermauerziegeln aus mittel- und großformatigen, porosierten Hochlochziegeln, da diese die wichtigsten Anforderungen an Festigkeit, Dauerhaftigkeit, Wärmeschutz, Schallschutz, Brandsicherheit etc. in einem erfüllen können. Wegen gestiegener Anforderungen an den heizenergiesparenden Wärmeschutz wird davon wiederum der größte Teil, etwa 75 Prozent, als hochwärmedämmende Ziegel unter bekannten Markennamen angeboten.

Schon der italienische Architekt und Bau-Fachschriftsteller Andrea Palladio berichtete 1570 in seinen „Vier Büchern zur Architektur“ darüber, dass man größere Ziegel, die man dicker als die üblichen machte, an mehreren Stellen durchlöcherte, damit sie besser getrocknet und gebrannt werden konnten. Der große Durchbruch des gelochten Ziegels kam aber erst im 20. Jahrhundert, als Arbeitskraft immer teurer wurde und arbeitszeitsparende Bauweisen auch den Einsatz größerer Ziegel verlangten. Später kam die Forderung nach erhöhtem Wärmeschutz hinzu. Die Ziegel wurden noch größer und infolge von Porosierung auch relativ leichter.

Sparsamer Umgang mit den Quellen

Mit Hilfe der Lochung, die bei großen Ziegeln bis zu 50 Prozent der Lagerfläche betragen darf, wird das Gewicht des Ziegels – und die Steinrohdichte – um die Hälfte gegenüber dem Vollziegel verringert. Eine weitere Gewichts-Reduzierung kann mit einer Porosierung erzielt werden. Porosierung bedeutet, dass dem Rohstoff des Ziegels Stoffe beigegeben werden, die beim Ziegelbrand ausbrennen. Dadurch entstehen Luftporen, die eine weitere Gewichtsreduzierung ermöglichen.

Mit Lochung und Porosierung wird zugleich erreicht, dass für die Formung des Ziegels erheblich weniger Rohstoff benötigt wird. Auch wird der Herstellungsprozess erleichtert, da der Ziegelrohling in seinem Innenbereich präziser getrocknet werden kann. Die Porosierungsstoffe, die aus brennbarem Material – oft auch Rückstände aus anderen Produktionsbereichen- bestehen, tragen zudem zu einem niedrigeren Energieverbrauch beim Ziegelbrand bei. Aus dem ursprünglichen, kompakten Vollziegel wird trotz der Porosierung ein Ziegelgerüst aus verdichtetem Material, das in einem ausgeklügelten System statisch und wärmetechnisch optimiert wird.

Trotz verringerten Materialanteils, bezogen auf das Ziegelvolumen und die Lagerfläche, erreicht der Hochlochziegel immer noch hohe Festigkeiten, die selbst bei sehr großen und wärmedämmenden Ziegeln immerhin noch bei 6 bis 12 N/mm² (75 bis 150 kg/cm²) liegen. Damit sind fast alle Aufgaben im Mauerwerksbau – gegebenenfalls mit Ausnahme hochbelasteter Pfeiler – zu lösen, ohne dass materialfremde Hilfsmaterialien – z.B. Beton – erforderlich werden.

Vernünftige Nutzung von Hochlochziegeln

Ein Backstein wiegt sieben Pfund. Das war früher die Regel. Er war ein rechteckiges Gebilde und 25 x 6,5 x 12 cm groß. Er bestand voll und ganz aus Ziegelmaterial, das heißt keramisch gebranntem Lehm oder Ton. Seine Kanten waren ein wenig uneben. Auch konnte er schon einmal etwas krumm oder verschmaucht sein, je nachdem, wo er während des Brandes im Ofen gestapelt war. Einen solchen Backstein heute noch zu finden, dürfte nicht ganz einfach sein, zumindest als Hintermauerziegel. Heute ist der sieben Pfund Ziegel exakter geformt und etwa 2,5 mal so groß.

Wurde der alte, kleine Ziegel nach der alten Maurermethode – ein Stein, ein Speis, mit einer Hand verlegt, die andere hält die Speiskelle – verarbeitet, geht das mit dem größeren Ziegel, der immerhin 24 x 17,4 x 11,3 (3DF) groß ist, nicht mehr so einfach, obwohl auch der 3DF-Ziegel dank eines Griffloches noch mit einer Hand versetzt werden kann. Nur mit einem Schlag von der Mörtelkelle kann der Maurer die Stoßfugen wegen ihrer größeren Höhe nicht mehr voll anwerfen. Für das Vermauern größerer Ziegel sind andere Techniken erforderlich. Porosierte Hochlochziegel werden für Schichthöhen von 12,5 cm und 25 cm hergestellt. Je nach Gestalt werden sie normal, das heißt mit vermörtelter Lager- und Stoßfuge, vermauert, oder knirsch, das heißt mit nicht vermörtelter Stoßfuge versetzt. Bei einigen Ziegelarten ist das Verlegen auch in Dünnbettmörtel möglich.

Vermörtelte Fugen

Die Lagerfuge ist ca. 1 cm dick und besteht, je nach geforderter Wandfestigkeit oder Wärmedämmung, aus Normalmörtel oder Wärmedämm-Mörtel. Wichtig ist, dass die Lagerfuge ohne jegliche Fehlstelle voll vermörtelt ist, damit sie ihre Aufgabe, die Lasten aus den oberen Schichten nach unten weiterzuleiten, erfüllen kann. Sie wirkt zudem spannungsausgleichend.

Um eine gleichmäßige Schichthöhe des Mörtels zu erzielen, werden Hilfsmittel wie Mörtelschlitten verwendet. Damit wird in einem Arbeitsgang die ganze Wandbreite und –länge mit Mörtel versehen, in den danach die Ziegel versetzt werden. Bei der Stoßfuge ist eine Vollvermörtelung nicht erforderlich. Es genügt, wenn an beiden Randstreifen je ein Mörtelstreifen von 1 cm Dicke angebracht wird. Der verbleibende Luftraum in der Mitte kann sich positiv auf die Wärmedämmung auswirken.

Bei Knirschverlegung, das heißt, das Versetzen der Ziegel ohne vermörtelte Stoßfuge, werden die Ziegel-Längenmaße erhöht. Sie werden dicht an dicht – knirsch – verlegt. Die Stoßfuge darf dabei, wenn Maße auszugleichen sind, höchstens 5 mm dick sein. Bei Ziegeln mit Mörteltaschen an den Enden werden diese vermörtelt, bei verzahnten Ziegeln erübrigt sich die Vermörtelung.

Eine einheitliche Haut

Alle Baustoffe haben ihnen zugehörige Eigenschaften. Diese können von Stoff zu Stoff sehr unterschiedlich sein und dann, wenn sie nicht sachgemäß zusammengefügt oder kombiniert werden, am Bau zu Schäden führen. Es empfiehlt sich daher möglichst, alles am Bau, vor allem bei der tragenden Wand, aus einem Baustoff herzustellen. Das war früher selbstverständlich. So wurden zum Beispiel Tür- oder Fensteröffnungen mit gemauerten Stützen überbrückt, die aus den gleichen Ziegeln hergestellt wurden wie die Wand. Mit großformatigen Ziegeln ist das nicht möglich. Man kann sich aber vorgefertigter Ziegelelemente für Stürze, Rollladenkästen, Schalungsziegel etc. bedienen, um das äußere Erscheinungsbild der Wand einheitlich zu gestalten und zudem den Bauvorgang zu vereinfachen und zu rationalisieren.

Systeme im Ziegelbau

Die Wand ist Trennelement zwischen innen und außen oder zwischen Räumen. Sie schirmt ab gegen Kälte und Hitze, Schnee und Regen oder Lärm und Schall. Sie schützt vor Gefahren. Sie umschließt zusammen mit anderen Wänden, Decken und Böden den Raum, in dem der Mensch wohnt. Die Wand ist jedoch nicht nur Trenn- und Schutzelement. Sie hat vor allem als belastete tragende oder als aussteifende Wand wichtige statische und dynamische Aufgaben zu erfüllen – für Stabilität, Schadensfreiheit und Dauerhaftigkeit der verwendeten Baumaterialien wichtige Voraussetzungen. Die Materialien dürfen nicht ermüden. Nicht nur die Baustoffe haben großen Einfluss auf die Qualität der Wand. Ebenso wichtig ist die Konstruktionsweise, das heißt die Art und Weise, wie die Materialien kombiniert und zusammengefügt sind. Je einfacher und bewährter der Wandaufbau ist und je langlebiger die verwendeten Materialien, umso günstiger rechnet sich die Wand auf Dauer.

Je nach Tradition und Wetterbedingung haben sich im Laufe der Jahrhunderte regional-typische Wandbauarten durchgesetzt und bewährt. In wind- und regenreichen Gebieten Nordeuropas herrscht die zweischalige Wand mit Luftschicht und außen sichtbar bleibenden Ziegeln vor. Sie ist besonders schlagregensicher, da die äußere, dem Wetter zugekehrte Schale wie ein Regenschirm wirkt und die innere Wandschale trocken hält. In südlicheren Lagen – vor allem in den Städten -, ist dagegen die einschalige Wand heimisch. Sie wird meist verputzt, kann aber auch bei entsprechender Konstruktionsdicke mit außen sichtbar bleibenden Ziegeln ausgeführt werden.

Während es bei den zweischaligen Wänden hinsichtlich der Aufgabenerfüllung eine Funktionsteilung gibt, erfüllen einschalige Wände alles in einem – in einer Schicht. Etwa 80 Prozent aller Wände (zumindest von Wohnhäusern) sind heute einschalig ausgeführt. Daher kommt dieser Bauart besondere Bedeutung zu: der verputzten Ziegelwand.

Die einschalige, verputzte Ziegelwand

Einschalige Wände sind einfach herzustellen und vor allem am wenigsten schadensanfällig. Sie sind wirtschaftlich nicht zu übertreffen, wenn in die Wirtschaftlichkeitsbetrachtung nicht nur Baukosten bei der Errichtung, sondern auch die Unterhaltungs- und Reparaturkosten einbezogen werden. Die Dicke der Wand wird vor allem durch die Anforderungen an den Wärme- und Schallschutz bestimmt und liegt zwischen 30 und 49 cm. Hinzuzurechnen sind dann noch 1,5 cm für den Innenputz und die Dicke des Außenputzes. Diese beträgt im Normalfall 2 cm. Werden jedoch zur weiteren Erhöhung der Wärmedämmung leichtere Putze – sogenannte Wärmedämmputze – verwendet, kann die Schichtdicke sich auf etwa 6 cm, im Extremfall auf 10 cm erhöhen. Richtig dimensionierte, einschalige Ziegelwände erfüllen praktisch in einer Schicht alle Anforderungen. Sie bestehen zu 85 % aus Ziegeln, 5 % aus Mauermörtel und ca. 10 % aus Putz.

Die Ziegel können mit Normalmörtel oder mit wärmedämmendem Leichtmörtel vermauert werden. Entsprechend lässt sich die erwartete Wandfestigkeit oder Wärmedämmung beeinflussen. Dank der kapillarporösen Struktur des Hintermauerziegels und seines geringen Dampfdiffusionswiderstandes (μ = 5-10) liegt ein besonderer Vorteil der einschaligen Wand in ihrem günstigen Feuchtverhalten, das heißt, der Fähigkeit, überschüssige Raumfeuchte selbsttätig nach außen abzuführen und so für ein ausgeglichenes Raumklima zu sorgen.

Verputztes Ziegelmauerwerk mit Zusatzdämmung

Bei dieser Bauart übernimmt das Mauerwerk die Tragfunktion, den Schutz gegen Außenlärm und den Brandschutz, während der Wärmeschutz überwiegend von einer zusätzlich aufgebrachten Wärmedämmschicht übernom­men wird Für das Mauerwerk können dabei auch Ziegel mit geringerer Wärmedämmung gewählt werden. Durch die Anordnung von Dämmschichten an der Außenseite muss mit einer geringeren Standdauer der Wand – zumindest der Außenschicht – gerechnet werden und mit gelegentlich anfallenden Reparaturkosten. Wird die zusätzliche Wärmedämmschicht an der Wandinnenseite angebracht, so kann das nachteilige Auswirkungen auf das Raumklima haben. Auch kann der Lärmschutz der Wand gegebenenfalls um bis zu 5dB verringert und der Brandschutz beeinträchtigt werden.

Einschaliges Ziegel-Sichtmauerwerk war früher die am meisten verbreitete Bauart. Die üblicherweise etwa 40 cm dicke Wand erfüllte alle wesentlichen Anforderungen auf harmonische Weise und war für das sprichwörtlich gute Ziegel-Raumklima bekannt und geschätzt. Heute ist das einschalige Ziegel-Sichtmauerwerk allerdings nur noch mit größeren Wanddicken möglich, um die Anforderungen an die Wärmedämmung zu erfüllen, wie es in der Wärmeschutzverordnung vom 01.01.1995 verlangt wird. Um einen ausreichenden Wetterschutz zu gewährleisten, ist zwischen den Steinlagen einer Schicht eine 2 cm dicke, vollvermörtelte Längsfuge anzuordnen. Die Wärmedämmung kann durch leichtere Vormauerziegel mit einer Steinhöhe von 11,3 cm verbessert werden.

Das zweischalige Ziegelverblend-Mauerwerk mit Putzschicht besteht aus zwei Mauerschalen, der Verblendschale aus Vormauerziegeln und der inneren, tragenden Schale aus Hintermauerziegeln. Zwischen beiden Schalen ist zur Verbesserung des Schlagregenschutzes eine etwa 2 cm dicke Putzschicht angeordnet. Diese ist hohlraumfrei aufzubringen und sorgfältig um die Drahtanker, die der Verankerung dienen, herumzuputzen. Der Wärme- und Schallschutz entspricht dem des einschaligen Ziegelsicht-Mauerwerks.

Auch bei dem zweischaligem Ziegelverblendmauerwerk mit Luftschicht besteht die Wand aus zwei Mauerschalen, die jedoch durch eine Luftschicht getrennt sind. Die Verbindung der beiden Schalen wird durch Drahtanker sichergestellt. Die Luftschichten sollen mindestens 60 mm und höchstens 150 mm dick sein. Die Dicke der Luftschicht darf auf 40 mm reduziert werden, wenn der Fugenmörtel mindestens an einer Seite der die Luftschicht begrenzenden Schalen angestrichen ist. Sie darf nicht durch Mörtelbrücken unterbrochen sein. Der Vorteil der Luftschicht liegt vor allem darin, dass sie einen sicheren Schutz der Innenschale ohne oder mit zusätzlicher Wärmedämmung gewährleistet und zusätzlich den Wärmeschutz um ein bestimmtes Maß erhöht. Da infolge starker Schalregenbelastung Feuchtigkeit auch bis an die Innenseite der Verblendschale gelangen kann, sind Lüftungsöffnungen im Fußpunktbereich und am oberen Abschluss der Verblendschale anzuordnen. Dies geschieht zweckmäßig, indem einige Stoßfugen offen bleiben, das heißt, nicht vermörtelt werden. Auch unter Brüstungen sind Lüftungsöffnungen vorzusehen.

Das zweischalige Ziegelmauerwerk mit Luftschicht kann in mehreren Varianten geplant werden: z.B. als zweischaliges Ziegelverblendmauerwerk mit 6 cm dicker Luftschicht, mit Zusatzdämmung und noch 4 cm dicker Luftschicht (bei Schichtdicken 6 bis 15 cm Dicke der Dämmschichten demnach 2 bis 11 cm) oder mit Kerndämmung (hierbei wird die gesamte Dicke der Luftschicht mit für diese Bauart zugelassenen Dämmstoffen verfüllt). Weniger üblich, aber möglich, ist die Ausführung von zweischaligem Ziegelmauerwerk mit Luftschicht und verputzter Außenschale. Dabei können auch wärmedämmende Hochlochziegel verwendet werden.

Ziegelmauerwerk für Keller

Keller sind heute nicht mehr nur Raum für Abstellfläche, Waschküche und Zentralheizung ohne besondere Anforderungen an Wärme- und Schallschutz. Sie werden vermehrt als vielseitig nutzbarer Mehrzweckbereich für Vorratshaltung, Haustechnik, Hobby und sogar Wohnen genutzt.

Seit Jahrtausenden schon werden Kellerwände aus Ziegeln gemauert. Heute bieten sich aufgrund derzeitig bestehender hoher Anforderungen und der Notwendigkeit eines wirtschaftlichen Bauverfahrens im wesentlichen einschalige Wandbauweisen aus großformatigen und Hochwärmedämmenden Ziegeln an. Sie verlangen einen erheblich geringeren Arbeitszeit- und Mörtelaufwand als früher übliche kleinformatige Ziegel. Dabei können Ziegel für normale Vermörtelung verwendet werden. Bei genauerer Bemessung nach DIN 1053, Teil 2, dürfen auch Ziegel mit unvermörtelten Stoßfugen gewählt werden, bei deren Verarbeitung noch mehr an Arbeitszeitaufwand und Mörtel eingespart werden kann.

Die Dimensionierung der Wände ist – neben statischen Erfordernissen – vor allem von den Anforderungen an energiesparenden Wärmeschutz abhängig. Danach werden sich die Wanddicken, je nach verwendeter Ziegelart, zwischen 30 und 40 cm bewegen. Infolge guter Wärmedämmung und Wärmespeicherfähigkeit der Ziegel sowie durch ihre Fähigkeit, überschüssige Raumluftfeuchte aufzunehmen und später wieder abzugeben, ist stets ein angenehmes Raumklima gewährleistet. Diese bleibt ohne jegliche Zusatz-Dämmschichten auf Dauer zuverlässig erhalten.

In der Wärmeschutzverordnung wird zum Beispiel für den Nachweis nach dem Bauteilverfahren ein Wärmedurchgangskoeffizient k_G≤0,35 W/m²K gefordert. Der Buchstabe „G“ am Fuße des „k“ bedeutet, dass der errechnete k-Wert der Wand mit einem Abminderungsfaktor von 0,5 multipliziert werden darf. Der Abminderungsfaktor soll die veränderten thermischen Bedingungen, in diesem Falle bei erdberührendem Mauerwerk, berücksichtigen. So ist bei Kellermauerwerk, das zum Teil im Erdreich, zum Teil auch unter dem Erdreich liegt, kein Wechsel in der Wärmedämmung erforderlich. Die folgende Tabelle gibt einen Überblick über k-Werte von Kellerwänden. Beim Nachweise für den Wärmeschutz erdberührender Bauteile sind diese dann mit 0,5 zu multiplizieren. Beispiel: Gewählt wird eine 36,5 cm dicke Wand aus Ziegeln mit λ= 0,21 W/mK, der errechnete k-Wert ist 0,53 W/m²K, dann ist k_G 0,53 x 0,5, also 0,27 W/m²K, und erfüllt die Anforderung, die beim Bauteilverfahren mit 0,35 W/m²K gefordert ist, gut.

Ein gutes Kellerklima ist, trotz hoher Wärmedämmung, nur dann erreichbar, wenn der Keller auch trocken ist. Dazu bedarf es sicherer Abdichtungssysteme. Die häufigsten Lastarten sind die in DIN 18195, Teil 4, beschriebenen, wie Bodenfeuchtigkeit und nicht drückendes Wasser. Hierfür werden auf dem Markt – als dem Stand der Technik entsprechend – Abdichtungssystem auf Bitumenbasis angeboten. Einige davon haben allerdings den Nachteil, dass sie nur auf trockenes Mauerwerk aufgebracht werden können. Es sollte daher bei der Auswahl geeigneter Dichtmittel darauf geachtet werden, dass sie folgende Forderungen erfüllen können:

-         ausreichende Haftzugwerte der Beschichtung bei trockenem und nassem Ziegeluntergrund;

-         Überbrückung kleiner Risse;

-         Selbstheilfähigkeit aufgrund großer Flexibilität, das heißt nachträgliche Wiederüberbrückung aufgetretener Risse;

-         Regenfestigkeit der frischen Beschichtung bei ungünstiger Witterung.

Innenwände

In den vorangegangenen Abschnitten wurden ausschließlich Außenwandkonstruktionen behandelt. Das hat seine aktuelle Begründung in der zur Zeit vorrangig diskutierten Wärmeschutzfrage. Für Innenwände können praktisch alle Mauerziegelarten verwendet werden. Auf jeden Fall sollen für den Bau von Innenwänden möglichst die gleichen Materialien verwendet werden wie bei den Außenwänden, um dadurch vermeidbare Rissbildung auszuschließen. Alle Stoffe haben die Eigenschaft, sich bei Belastung oder Temperaturschwankungen zusammenzuziehen oder zu dehnen. Hinzu kommt das Schwinden einiger Baustoffe. Dies bewirkt, dass sie unabhängig von Belastungen im Laufe einer langen Zeit fortlaufend ihr Volumen verringern. Werden nun Baustoffe mit unterschiedlichen Formänderungsverhalten zusammen verbaut, so ist zumindest bei größeren Wandlängen eine Rissbildung nicht auszuschließen. Die Tabelle gibt einen Überblick über Verformungswerte.

Da alle Ziegel unabhängig von ihrer Dichte und Größe das gleiche Formverhalten haben, können sie beliebig zusammen verbaut werden. Innenwände sind ordnungsgemäß mit den angrenzenden Wänden zu verbinden. Die früher übliche Verbindung war die Verzahnung. Aus Gründen eines rationelleren Bauablaufes wird die Verzahnung heute vielfach durch den Stumpfstoß ersetzt. Die Stumpfstoßtechnik bietet folgende Vorteile:

-         Verringerung  des Arbeitsaufwandes, da keine Verzahnung gemauert werden muss;

-         Die Wände werden erst eingebaut, wenn die Verkehrsflächen nicht mehr benötigt werden;

-         Unterschiedliche Steinformate können problemlos angeschlossen werden;

-         Es entstehen keine Wärmebrücken durch einbindende Ziegel mit höheren Rohdichten;

-         Die zugfeste Verbindung der Wände untereinander kann leicht mit Stahlankern erreicht werden.

Die Steinarten

Die Errichtung gemauerter Wände ist nicht ohne die dazugehörigen Mauerziegel möglich. Da Wände unterschiedliche Aufgaben zu erfüllen haben, müssen dafür auch die geeigneten Ziegel ausgewählt werden. Die folgenden Ausführungen geben daher eine Übersicht über die wichtigsten Materialeigenschaften einiger Ziegelarten:

Hintermauerziegel – Sie werden für konstruktive, also statisch belastete und nichtbelastete Trennwände verwendet. Ihre Druckfestigkeit bewegt sich abhängig von Struktur und Format zwischen 6 und 60 N/mm². Ihre Formate liegen zwischen 24x11,5x7,1 cm (NF) und 490x24x23,8 cm (20 DF). Vollziegel dürfen einen Lochanteil von bis zu 15 % der Lagerfläche haben. Bei Hochlochziegel darf der Lochanteil bis zu 55 % der Lagerfläche betragen. Hintermauerziegel sind meist nicht frostbeständig. Sie müssen also, wenn sie an Außenwänden verwendet werden, verputzt, verkleidet oder bekleidet werden. Die Rohdichte von Hintermauerziegeln liegt zwischen 700 und 1800 kg/m³.

Vormauerziegel und Klinker – Sie werden vor allem als sichtbar bleibende Ziegel an der Außenseite von Wänden verwendet und müssen daher sehr hohe Belastungen aushalten. Ihre wichtigsten Eigenschaften sind in folgender Tabelle zusammengestellt.

Zusammenfassend

In den vorangegangenen Beschreibungen von Wandkonstruktionsarten hat der Wärmeschutz eine besondere Rolle gespielt. Das liegt an der derzeitigen Diskussion, die den heizenergiesparenden und umweltschonenden Wärmeschutz nahezu einseitig in den Vordergrund gestellt hat. Zur Beurteilung des Wertes einer Bauweise gehören aber noch viele andere Bereiche, die ein umweltschonendes und damit ökologisches Bauen ermöglicht. Bei der Beurteilung der Bauweise oder der zu verwendenden Baustoffe müssen berücksichtigt werden:

-         alle Vorgänge von der Rohstoffgewinnung bis zur Fertigstellung;

-         die gefahrlose Verarbeitbarkeit;

-         das Verhalten am Bau in allen Nutzungsphasen;

-         geringe oder gar keine Reparaturanfälligkeit;

-         das verhalten im Gefahrenfall, zum Beispiel einem Brand;

-         die Freiheit von Giftstoffen etc.;

-         die Wiederverwendbarkeit oder zumindest umweltfreundliche Entsorgung im Falle eines Abbruches.

2. Holz

Die Holznutzung und der Walderhalt

Holz ist ein Teil des Ökosystems Wald und stammt damit aus einer selbst erneuernden Rohstoffquelle. Auf der Fläche von derzeit 11 Mio. Hektar, das sind rund 30 % unserer Landesfläche, erzeugen die deutschen Wälder jährlich ca. 60 Mio. m³ Holz. Genutzt werden aber nur ca. 40 Mio. m³, sodass der Holzvorrat von gegenwärtig ca. 2,7 Mrd. m³ stetig weiter zunimmt. Wir könnten also, wie Experten aus Gründen der Bestandespflege und Verjüngung empfehlen, die Ressource Wald deutlich stärker nutzen, ohne die nachhaltige Holzerzeugung zu gefährden. Schon diese zusätzliche Reserve würde reichen, um jährlich 250.000 Einfamilienhäuser in Holzbauweise zu errichten.

Das Prinzip der Nachhaltigkeit – allerhöchstens soviel Holz entnehmen wie nachwächst – gilt bei uns seit 200 Jahren und dient weltweit als Vorbild. Inzwischen wird es jedoch auf sämtliche Funktionen des Waldes bezogen. Außer der Nutzfunktion, das heißt der Holzerzeugung, sind dies die Schutzfunktion und die Erholungsfunktion.

Gemäß diesem erweiterten Verständnis der Nachhaltigkeit werden heute unsere Wälder naturnah bewirtschaftet, mit einer standortgemäßen Mischung der Baumarten und der Altersklassen.

Solche naturnahen, intakten Wälder dienen als Lebensraum für reichhaltige Pflanzen- und Tiergesellschaften und entfalten optimale Schutzfunktion für die Umwelt. Sie schützen den Boden gegen Erosion, reinigen das Wasser und dosieren seinen Abfluss und filtern die Luft. Der Wald verbessert das regionale Klima und mildert die Extreme.

Zunehmend erkannt wird der globale Klimaeffekt, vor allem die Funktion im CO₂-Kreislauf. Mit der Sonnenenergie trennt der Baum in der Photosynthese das Kohlendioxid der Luft in den Kohlenstoff C und den Sauerstoff O₂. Der Kohlenstoff wird in der Biomasse gebunden, der Sauerstoff freigesetzt. Beim Verrotten der Blätter und des Holzes im Wald wird umgekehrt Sauerstoff gebraucht und CO₂ abgegeben. Im natürlichen Ablauf herrscht Gleichgewicht. Immerhin binden die Wälder der Erde eine CO₂-Menge, die über 40% des freien atmosphärischen Kohlendioxids entspricht.

In dieses System greift der Mensch in doppelter Hinsicht ein. Zum einen verbrennt er die fossilen Energieträger und verstärkt mit den unnatürlichen CO₂-Emmissionen den an sich lebensspendenden Treibhauseffekt auf klimabedrohende Weise. Zum andern verwendet er das Holz und entzieht den darin gebundenen Kohlenstoff zeitweilig dem CO₂-Kreislauf – im Falle unserer ältesten Fachwerkhäuser über 600 Jahre. Wenn nun heute wieder vermehrt mit Holz gebaut wird, so wirkt dies langfristig CO₂-senkend. Der Aufbau junger, wuchskräftiger Wälder anstelle des genutzten Alt-Bestandes entlastet die Atmosphäre sogar zusätzlich: hierfür wird mehr Kohlendioxid gebraucht, als durch Abbau von Biomasse auf derselben Fläche zur Verfügung steht.

Wer also ein Holzhaus baut, leistet zugleich einen aktiven Beitrag zum Umweltschutz. Und auch dem Wald fügt er keinen Schaden zu. Im Gegenteil: eine vermehrte Nutzung des Holzes mit entsprechenden wirtschaftlichen Ertrag stärkt die Forstwirtschaft beim Aufbau und bei der Pflege des Bestandes.

So sichern nachhaltige Waldwirtschaft und sinnvolle Holznutzung langfristig den Erhalt des Waldes in allen seinen Funktionen: als Holzproduzent, als Umweltfaktor und als Erholungsraum.

Die Ökologie

Das Bauen mit Holz realisiert die Forderungen der Ökologie in nahezu perfekter Weise. Die Produktion des Holzes im Wald erfolgt mit kostenloser biologischer Solartechnik und verbessert mit ihren „Emissionen“ von Sauerstoff und sauberem Wasser die Umwelt. Dank geringem Gewicht, kurzer Transportwege und einfacher Verarbeitung bleibt der Energieeinsatz im weiteren Werdegang der Holzprodukte gering. So benötigt die Erzeugung von ungetrocknetem Nadelschnittholz im Sägewerk nur 0,8 bis 2,65 % der im Holz gespeicherten Energie. Selbst die technische Trocknung erfordert nur 13 % des Energieinhaltes. Bei der Herstellung der Holzerzeugnisse entstehen im übrigen keine Abfälle: Rinde, Späne und Restholz werden vollständig stofflich oder energetisch verwertet.

Noch aufschlussreicher ist die ökologische Gesamtbetrachtung der Holzbauweise. Hier beträgt der Energieaufwand für den Bau einer Wohnung von 100 m² in Holztafelbauweise nur etwa zwei Drittel des Aufwandes bei konventionellen Bauweise.

Der Bau eines Holzhauses entlastet die Umwelt jedoch noch in anderer Hinsicht. Die Verwendung des nachwachsenden Rohstoffes schont andere, endliche Materialressourcen. Mit der flexiblen, flächensparenden Holzbauweise wird knappes, auch schwieriges Bauland effektiv genutzt. Der Eingriff in die lokale Umwelt bleibt dabei begrenzt: das geringe Gewicht verringert den Fundamentierungsaufwand, die kurze Bauzeit mit weitgehend vorgefertigten Teilen und leichtem gerät vermindert den Baustress für das Baugelände als Biotop und für die Nachbarschaft.

Die positive Umweltwirkung setzt sich bei der Nutzung des Hauses während der gesamten Lebensdauer fort. Der für das Holzhaus typische, sehr hohe Wärmeschutz senkt drastisch den Verbrauch von fossilen Brennstoffen und entlastet damit nicht nur die Atmosphäre durch entsprechend geringere Emissionen, sondern auch den Geldbeutel der Hausbewohner. Zukunftweisende Haustechnik wie kontrollierte Be- und Entlüftung, solare Warmwasserbereitung oder Wasserrecycling lässt sich in die Holzbauweise einfach integrieren.

Am Ende der Nutzung gliedert sich das Holz nahtlos in den Kreislauf ein: stoffliches Recycling – Balken wird wieder zu Balken -, energetische Verwertung oder schließlich biologischer Abbau und daraus neues Wachstum. Da im heutigen Holzhaus auf chemischen Holzschutz verzichtet werden kann, entstehen auch in dieser Hinsicht keine ökologischen Probleme.

Auch die Begleitstoffe des Holzes, zum Beispiel die Gipswerkstoffe und die Dämmstoffe passen in das Ökoprofil. Sie werden aus gesicherten Rohstoffvorkommen, aus Recyclingprozessen oder erneuerbaren Quellen gewonnen, lassen sich einfach verarbeiten, sind Faktor der hohen Energieeinsparung und langen Nutzungsdauer und lassen sich problemlos recyceln.

Das Holz und die ergänzenden Werkstoffe

Bei einem Haus in Holzbauweise bilden aufeinander abgestimmte konstruktive, flächenbildende und dämmende Werkstoffe einen Systemverbund. Dessen Hauptkomponenten sind:

-         Holz für tragende Teile sowie für Innen- und Außenbekleidungen, Dielenböden und Parkett

-         Holzwerkstoffe für tragende und aussteifende Beplankungen und für Unterböden

-         Gipswerkstoffe für Bekleidungen, Beplankungen und für Trockenestriche

-         Zementestriche und Gipsfließestriche

-         Dämmstoffe für den integrierten Wärmeschutz und Schallschutz

Jedes Material bringt in die Kombination seinen spezifischen Beitrag ein. Das Holz, das Leitmaterial des Holzhauses, wirkt dabei für sich schon als Multitalent. Als organischer Verbundwerkstoff besteht es aus luftgefüllten Zellen mit dem Hauptbestandteil Zellulose und der natürlichen Kittsubstanz Lignin. Dieser Aufbau formt einen Hochleistungswerkstoff mit einzigartiger Verbindung von geringem Gewicht, hoher Festigkeit und guter Wärmedämmung.

Die reichhaltige Skala der Nadel- und Laubhölzer mit ihren differenzierten technischen und ästhetischen Qualitäten stellt dabei für jeden Bereich das richtige Holzprodukt zur Verfügung. Für die tragenden Teile des Holzhauses, so für Rahmen, Stützen, Balken und Dachsparren wird Bauschnittholz mit entsprechenden Eigenschaften verwendet. Besonders geeignet ist Konstruktionsvollholz (KVH): Nadelschnittholz in definierter und überwachter Qualität, festigkeitssortiert, gehobelt/egalisiert und auf eine Holzfeuchte von 15 % +/- 3 % getrocknet, im Gebrauch nur geringen Quell- oder Schwindvorgängen unterworfen und somit zugeschnitten auf die Anforderungen im modernen Holzhausbau. Die Merkmale dieses Qualitätsprodukts wurden von der Vereinigung Deutscher Sägewerkverbände e.V. (VDS) und vom Bund Deutscher Zimmermeister (BDZ) im Zentralverband des Deutschen Baugewerbes e.V. gemeinsam festgelegt. Die Herstellerbetriebe von KVH sind in der Überwachungsgemeinschaft Konstruktionsvollholz e.V. zusammengeschlossen.

Für Träger und Stützen mit größeren Spannweiten und Lastannahmen wird außerdem Brettschichtholz eingesetzt. Unter dem Namen BS-Holz wird es von den Mitgliedern des Studiengemeinschaft Holzleimbau e.V. hergestellt. Es besteht aus schichtverleimten Brettern, die zuvor getrocknet, gehobelt und sortiert wurden. Dadurch entsteht ein in den Festigkeiten und der Dimensionsstabilität vergüteter Werkstoff. Mit den möglichen großen Längen, Querschnitten und auch gebogenen Formen überwindet BS-Holz die sonst vom gewachsenen Baum gesetzten Grenzen.

Dies gilt ebenso für die flächigen Holzwerkstoffe, bei denen durch Zerlegen des Holzes und anschließendes Zusammenfügen neuartige, vergütete Produkte mit gesteuerten Qualitäten entstehen und zugleich die Ausnutzung des Rohstoffangebotes erhöht wird. Für die Aussteifende Beplankung als charakteristisches Konstruktionselement im Holzrahmenbau und Holztafelbau werden vor allem Spanplatten oder Baufurniersperrholzplatten der Emissionsklasse E1 bzw. ohne Formaldehydemissionen oder auch Gipswerkstoffplatten eingesetzt. Daneben gewinnen die Oriented Strand Board-Platten (OSB) mit ihrem Aufbau aus richtungsorientierten Langspänen an Bedeutung.

Die Systeme im Holzbau

Der Holzrahmenbau, bei uns seit einigen Jahren erfolgreich, stammt aus Nordamerika und wurde vom Bund Deutscher Zimmer meister in Konstruktionssystem und Detailausarbeitung auf die hier geltenden Anforderungen übertragen.

Kennzeichnend für das System sind die tafelförmigen Elemente mit tragendem Rahmen und aussteifender Beplankung. Für die Rahmen wird Massivholz verwendet, vorzugsweise in Form von Konstruktionsvollholz (KVH). Die Beplankung besteht zumeist aus Holzwerkstoffen oder Gipswerkstoffen. Standardisierte Holzquerschnitte und gängige Plattenmaße rationalisieren die Vorfertigung und den Bau.

Die senkrechten Rahmenhölzer werden dabei im Konstruktionsraster von 62,5 cm oder auch 81,5 cm angeordnet. Das leistungsfähige Traggespann aus Rahmen und Beplankung – im Prinzip vergleichbar dem System aus Spanten und Membran im Bootsbau und Flugzeugbau – nimmt im Gefüge von Wand, Decke und Dach sämtliche senkrechten Gebäude- und Verkehrslasten und waagerechten Lasten aus Windschub effizient auf. Trotzdem bleibt das Gewicht gering und die Konstruktion schlank. Dies gilt generell für die Holzsystembauweisen: ein Holzhaus gewinnt gegenüber konventioneller Bauweise rund 10 % Wohnfläche auf gleicher Grundfläche.

In den freien Räumen der Holzrahmen wird platzsparend die Dämmung untergebracht. Bei den Außenwänden folgen innenseitig die Dampfbremse, die die Bauteile vor dem Eindringen warmer Raumluft und damit vor möglicher Tauwasserbildung bewahrt, und dann die Bekleidung aus Gipswerkstoffen oder Holz. Außenseitig werden die Windsperre und die wetterschützende Fassade angeordnet.

Zur Holzkonstruktion passt logisch die Außenbekleidung aus Holz. Möglich und vielfach ausgeführt sind aber auch Putzfassaden oder die für Norddeutschland typische nichttragende Klinkervorsatzschale. Eine zusätzliche Dämmschicht für höchsten Wärmeschutz kann entweder außenseitig oder innenseitig von der Konstruktionsebene liegen. Innenseitig dient sie zugleich als Installationsebene.

Unabhängig vom Konstruktionsraster sind die Grundrisseinteilung und die Positionen von Fenster und Türen frei. So entsteht das Holzrahmenhaus individuell in der Zusammenarbeit zwischen Bauherr, Architekt und Zimmermeister, der das Gesamtmanagement des Bauablaufs übernimmt, bis hin zur schlüsselfertigen Erstellung.

Die Holzrahmenelemente für Wände und Decken, teilweise auch für das Dach werden im Zimmereibetrieb vorgefertigt und dann am Bau in 2 bis 3 Tagen montiert. Der Aufbau erfolgt Stockwerkweise – die Decke des EG bildet die Basis und Arbeitsbühne für den weiteren Aufbau. Daneben gibt es Varianten mit haushohen Elementen. Die weitere Komplettierung vor Ort benötigt 8 bis 12 Wochen, insgesamt beträgt die Bauzeit nur etwa die Hälfte des im konventionellen Hausbau Üblichen.

Eigenleistungen sind beim Ausbau möglich, doch sollte man Zeit- und Leistungspotential realistisch einschätzen und auf jeden Fall fachliche Beratung nutzen.

Als ökonomisches und individuelles Baussystem wird der Holzrahmenbau vor allem für Ein- und Zweifamilienhäuser, Reihen- und Gruppenbebauungen eingesetzt, ebenso für Aufstockungen und Anbauten im Bestand oder für Verwaltungsgebäude. Mit den neuen Landesbauordnungen erschließen sich neue Dimensionen. So bieten die Holzsystembauweisen kosten- und flächensparende Alternativen im drei- und teilweise viergeschossigen Wohnungsbau.

Der Tafelbau, die Holzbauweise der Fertighaushersteller, ist mit dem Rahmenbau eng verwandt. Ein wesentlicher Unterschied liegt im Grad der Vorfertigung. Für das Fertighaus werden die Wand-, Decken- und Dachelemente bereits im Werk komplettiert.

Sie erhalten dort also bereits die Dämmung in den Gefachen er Rahmenkonstruktion, die beidseitig mit der Beplankung bzw. Bekleidung geschlossen wird. Weiter werden Dampfbremse und Windsperre aufgebracht, desgleichen die Fassade. Holzbekleidungen, Putz auf zusätzlicher Außendämmung oder Klinkervorsatz, der allerdings vor Ort gemauert wird, Stehen in zahlreichen Varianten zur Wahl.

In die Bauteile werden die Leitungsführung der modernen Haustechnik und Vorrüstungen für spätere Installationen integriert. Eine zusätzliche Außen- oder Innendämmung ist die Regel. Das Niedrigenergiehaus und das Nullheizenergiehaus wurden im Fertigbau schon früh entwickelt und in die Serienreife überführt. Zu den werkseitig vormontierten Bauteilen gehören auch die Fenster und Außentüren. Für die Arbeit auf der Baustelle bleibt das Finish: haustechnische Aggregate und Ausstattung, Anstrich, Tapeten, fliesen, Bodenbeläge, Innentüren und die restliche Wohnausstattung.

Das Prinzip weitestgehender Vorproduktion passgenauer, maßhaltiger Bauteile verkürzt die Bauzeit noch einmal deutlich: in ihr Fertighaus können die Bewohner im Schnitt 5 Wochen nach Montagebeginn ab Kellerdecke oder Bodenplatte einziehen.

Außerdem begünstigt die industrielle Vorfertigung im Werk den Einsatz moderner Organisations- und Produktionsmethoden wie Planung mit CAD-Programmen und computergesteuerte, automatisierte Vorfertigung: eine Entwicklung, die im Hausbau mit Holz insgesamt rasch voranschreitet.

Schließlich kommt die Vorfertigung im Holzbau und im Fertigbau dem Qualitätsstandard und seiner laufenden Überwachung zugute. So ist jedes im Werk geschlossene Tafelbauelement mit dem Ü-Zeichen als Bestätigung für die Einhaltung der Normen und gesetzlichen Bestimmungen zu kennzeichnen. Weiterführende Standards für das gesamte Fertighaus, zum Beispiel bei bauphysikalischen und ökologischen Leistungen, garantieren die in der Qualitätsgemeinschaft Deutscher Fertigbau (QDF) zusammengeschlossenen Mitglieder des Bundesverbandes Deutscher Fertigbau e.V. (BDF).

Das Fertighaus von heute, das im System und Grundaufbau der Elemente die Vorteile der Vorfertigung und der Serie nutzt, lässt der Planung und Gestaltung nach den Wünschen der Bauherren weiten Spielraum: Größe, Grundriss, Raumaufteilung, zukunftsweisende Haustechnik, äußere und innere Ausstattung werden frei gewählt, Varianten sind in Bild und Kalkulation per EDV rasch darstellbar.

Neben sehr individuellen Entwürfen lässt sich aber auch ein Trend zu kostenoptimierten Häusern mit kompakten Grundrissen zum Baispiel für junge Familien beobachten. Zweckbauten wie Bürogebäude oder Kindergärten und mehrgeschossiger Wohnungsbau gehören ebenfalls zum Aufgabenfeld des Holztafelbaues.

Der Holzskelettbau hat seinen Namen vom Tragskelett aus senkrechten Stützen und waagerechten Trägern. Er knüpft damit konstruktiv einerseits an den Fachwerkbau an. Andererseits steht er mit seinen viel größeren Stützenabständen von bis zu 5 m und der Verwendung von Brettschichtholz (BS-Holz) für die Hauptelemente in Bezug zum modernen Ingenieurholzbau, einer Holzbauweise, die sonst vor allem für Hallenbauten angewendet wird. Der vielfach benutzte Begriff „Holzständerbau“ für den Skelettbau bezieht sich auf die Stützen, die als sogenannte Ständer meist über die Geschosse hinweg reichen.

Für die ergänzenden tragenden Hölzer wie Deckenbalken und Dachsparren wird anstelle des BS-Holzes meist Konstruktionsvollholz (VH) eingesetzt. Die Ausbildung der raumbildenden Bauteile mit der integrierten Dämmschicht, äußerer und innerer Bekleidung, Dampfbremse und Windsperre unterscheidet sich in einem wichtigen Punkt vom System des Holzrahmenbaues und Holztafelbaues: im Holzskelettbau wirken die Bekleidungen nicht aussteifend. Die Sicherung gegen Windschub übernehmen stattdessen diagonale Holzstreben, aber auch Stahlverspannungen oder schubsteif ausgebildete Teile des Baukörpers wie das Treppenhaus. Da die Wände keinerlei Tragfunktion übernehmen müssen, können sie an beliebig wählbaren Positionen auch außerhalb des Stützenrasters angeordnet sein und später bei Bedarf sehr einfach versetzt werden. Ebenso können Wände und Decken auch weitgehend fehlen und hallenartige Bereiche, im Niedersachsenhaus oder im Erdgeschoss mittelalterlicher Rathäuser schon bekannt, sind daher typisch für den Holzskelettbau. Das Holzskelett bleibt innen meist sichtbar und prägt die besondere Atmosphäre dieser Holzsystembauweise.

Außen wird heute aus Gründen des Wetterschutzes und damit des baulichen Holzschutzes meist eine geschlossene Fassade ohne Durchdringungen angebracht, etwa eine Boden-Deckel-Schalung. Das Skelett bleibt an markanten Punkten wie im Dachüberstand und in den verglasten Bereichen ablesbar, ebenfalls ein architektonisches Kennzeichen des Holzskelettbaues.

Das Holzskeletthaus wird auch heute vorwiegend im Team von Baufamilie, Architekt und Zimmermeister geplant und gebaut. Daneben haben sich auch Fertighausanbieter auf den Holzskelettbau spezialisiert.

Der Massivholzbauweisen, deren ältester Vertreter der Blockbau ist, unterscheiden sich vom Holzrahmenbau, Holztafelbau und Holzskelettbau durch ihre durchgehend aus Holz bestehenden Bauteile. Die Wärmedämmschicht, die den an sich bereits guten Wärmeschutz des Werkstoffes weiter erhöht, wird daher außen oder innen statt in der Tragebene angeordnet. Eine Variante des heutigen Blockhausbaues verfügt allerdings über doppelschalige Blockbohlenwände. Der Hohlraum dazwischen wird gedämmt.

Auch sonst wurde das urtümliche Blockhaus, Symbol behaglicher Holzatmosphäre, an die gestiegenen Anforderungen angepasst, insbesondere durch Verwendung trockenen Holzes und damit erhöhte Maßhaltigkeit. Außerdem wurden die Eck- und Längsverbindungen und ihre Dichtung perfektioniert.

In jüngster Zeit hat der Blockbau massive Verwandtschaft bekommen. Die neuen Systeme verwenden jedoch nicht den Stamm oder die Blockbohle als kleinste Einheit, sondern das Brett.

So bestehen bei der Blocktafelbauweise die geschosshohen Wände aus kreuzweise verleimten Lagen getrockneter Bretter. Grundschwellen und Rähmhölzer auf der Oberseite schaffen die Längsverbindung. Die durchgehenden Decken dienen ähnlich wie beim Rahmenbau oder Tafelbau als Basis des nächsten Stockwerks. Die Wärmedämmung und gegebenenfalls die Winddichtung liegen außenseitig hinter einer Holz- oder Putzfassade.

Bei den ebenfalls aus kreuzverleimten Brettlagen bestehenden Elementen des Dickholz-Systems kann eine außen abschließend aufgebrachte imprägnierte Furnierschichtholzplatte unmittelbar als Fassade dienen. Alternativ dienen Vorsatzfassaden als Wetterschutz. Die Dämmschicht liegt innenseitig oder hinter der Vorsatzfassade. Kennzeichen des Dickholz-Systems: die massiven Tafeln können auch für mehrgeschossige Höhen vorgefertigt werden. Auch die Decken sind im selben System herstellbar.

Bei einer der jüngsten Holzbau-Innovationen, der Brettstapelbauweise, werden hochkant nebeneinander gestellte, getrocknete Bretter durch Nägel verbunden. Die entstehenden massiven Bauteile lasse sich für Decken und geschoss- oder mehrgeschosshohe Wände einsetzen. Die Decken erhalten oberseitig meist einen Estrich und unterseitig eine Bekleidung, können dort aber auch sichtbar bleiben. Die Wände werden durch Wärmedämmung, Windsperre und Fassade ergänzt. Die neue Massivholzbauweise mit Brettstapelelementen hat als besondere Merkmale die Verwendung einheimischer Nadelhölzer, die einfache Vorfertigung und rasche Montage sowie die hohe Tragkraft.

Der Wärmeschutz und der Schallschutz

Die hervorragenden bauphysikalischen Daten sind neben der durchdachten Konstruktion ein typisches Qualitätsmerkmal der Holzsystembauweisen.

Im Wärmeschutz liegen Holzhäuser auf höchstem Niveau. Bereits die Dämmschicht in den Gefachen und der Dämmbeitrag der Holzkonstruktion bewirken einen Wärmeschutz, der die Anforderungen der geltenden Wärmeschutzverordnung übertrifft. Mit der äußeren oder inneren Zusatzdämmung wird die zukunftssichere Niedrigenergiebauweise beim Holzhaus mit k-Werten von 0,20 W/m²K oder noch weniger schon heute zum Standard. Weitere Minimierung der Wärmeverluste ist leicht möglich und praxiserprobt.

Der niedrige restliche Heizenergiebedarf ermöglicht eine entsprechend gering dimensionierte Heizanlage. Eine kontrollierte Be- und Entlüftung, system-logische Ergänzung zur hohen Wärmedämmung der Außenbauteile, reduziert die Lüftungswärmeverluste. Die notwenige bauliche Voraussetzung, eine luft- und winddichte Ausführung der Gebäudehülle, wird im Holzhaus durch die innere Dampfbremse und außenseitige Windsperre zuverlässig gewährleistet.

Die Dampfbremse schützt außerdem die Bauteile gegen das Diffundieren oder direkte Einströmen warmer Raumluft und damit vor Tauwasserbildung. Das Wohnklima wird von der Dampfbremse in keiner Weise beeinträchtigt, denn der erforderliche Luftaustausch eines Hauses erfolgt nicht durch die Wand, sondern über Fenster und Türen oder die kontrollierte Be- und Entlüftung.

Der gute Wärmeschutz hingegen wirkt unmittelbar auf das Raumklima: warme Innenflächen der Außenbauteile vermitteln Behaglichkeit. Auch der sommerliche Wärmeschutz ist gesichert, die hochgedämmten Wände und das Dach lassen die Wärme nicht ins Innere. Gegen Einstrahlung über verglaste Flächen – in jeder Bauweise die eigentliche Quelle der Aufheizung – helfen Beschattungsmaßnahmen. Die gelegentlich noch geforderte hohe Speichermasse ist jedoch entbehrlich. In Wirklichkeit sind Holzhäuser dank ihrer geringeren Speichermasse im Winter durch flinke Heizsysteme schnell erwärmt und im Sommer durch abendliches Lüften rasch angenehm kühl.

Auch im Schallschutz arbeitet der Holzbau weniger mit der Masse als mit der intelligenten Kombination der Werkstoffe und der Schichtenanordnung. Damit lassen sich nicht nur die Forderungen der DIN 4109 Schallschutz im Hochbau sicher erfüllen, sondern auch die Vorschläge des Norm-Baiblattes für einen erhöhten Schallschutz gegenüber fremden Wohn- und Arbeitsbereichen.

Ansatzpunkte im Schallschutz des Holzhauses sind die Bauteile und ihre Anschlüsse. Den Schallschutz der Bauteile steigern mehrmalige Bekleidungen, doppelschalige Konstruktionen und Hohlraumdämpfung durch Dämmstoffe. Für den Schallschutz an den Anschlüssen sorgt das Prinzip der schalltechnischen Entkoppelung mit stockwerkweisem Aufbau der Konstruktion und durchdachter Ausbildung der Anschlüsse von Wohnungstrennwänden.

Damit erreichen Holzhäuser bei geringerer Dicke und geringerer Masse der Bauteile als im Massivbau einen zumindest gleich guten Schutz gegen Luftschall, beispielsweise gegen den Radiolärm des Wohnungsnachbarn. Ebenso schützen die Holzbauweisen wirksam gegen Außenlärm. Holzhäuser in Niedrigenergiebauweise sind, mit entsprechend verglasten Fenstern, ohne weitere flughafentauglich.

Auch der Trittschallschutz, für den sich sogar die Betondecke mit schwimmendem Estrich zum mehrschaligen Bauteil aufrüstet, ist im Holzbau gesichert, etwa durch an Federschienen abgehängte Deckenbekleidungen, Hohlraumdämpfung in der Balkendecke und oberseitigen schwimmenden Estrich. Bei sichtbaren Deckenbalken hat sich die oberseitige zusätzliche Beschwerung über der Bohlenlage bewährt.

Gegen Installationsgeräusche wirkt die entsprechend gedämmte Vorwandinstallation, aus dem Trockenbau bekannt und dem Holzbau systemverwandt.

Der Brandschutz und der Holzschutz

Holz und Feuer, diese Assoziation ist uns seit urzeitlichen Waldbränden und Lagerfeuern eingebrannt. Über die Rettung von Personen und Sachen entscheidet beim Brand von Gebäuden jedoch zuerst die Gefahr, die vom brennenden und gas-emittierenden Mobiliar und der Ausstattung ausgeht. Als weiterer Aspekt im Brandschutz folgen Standsicherheit und Brandverhalten des Gebäudes und seiner Teile.

Hauptkriterium der DIN 4102 Brandschutz im Hochbau ist daher die Feuerwiderstandsdauer der Bauteile, ergänzt durch Aussagen zur Brennbarkeit der Baustoffe. Die Feuerwiderstandsklasse F 30-B – das bedeutet 30 Minuten Funktionstauglichkeit des Bauteils, Verwendung normal entflammbarer Baustoffe wie Holz erlaubt – wird von den Holzsystembauweisen ohne weiteres erreicht. Auch höhere Anforderungen, z.B. F 9o-B für Gebäudetrennwände, werden durch Maßnahmen wie mehrlagige Bekleidung mit Gipswerkstoffen oder zementgebundenen Holzwerkstoffen, Doppelrahmen-Konstruktion und Füllungen mit geeigneten Dämmstoffen gewährleistet.

Maßgeblich für den sicheren Brandschutz ist zum einen das günstige Brandverhalten von Holz. Es entzündet sich bei größeren Querschnitten oder einseitiger Brandbeanspruchung schlecht, behält dank seiner geringen Wärmeleitung und der hitze-isolierenden Holzkohle beinah normale Temperatur im unverbrannten Kern und vor allem unverminderte Tragfähigkeit. Holz reagiert auf Erwärmung kaum mit Dehnungen wie andere Werkstoffe: plötzlicher Zusammenbruch ist beim Holzhaus nicht zu befürchten. Zum andern ist das Holz dem Brandangriff hinter der Gipswerkstoffbekleidung und z.B. in Kombination mit Mineralfaserdämmstoff nicht unmittelbar zugänglich. Für die Bewohner ist das Leben im Holzhaus auch unter Brandschutzaspekten so sicher wie im konventionell gebauten Haus.

Konsequenz aus der Neubewertung des Holzhauses und seines Brandschutzes: die neuen Landesbauordnungen erlauben drei- bis viergeschossigen Wohnungsbau in Holz, und die Brandversicherer senken die Prämien bis auf das sonst übliche Niveau.

Neue Erkenntnisse und entsprechend angepasste Vorschriften gelten ebenso beim Holzschutz. Sie erlauben jetzt weitestgehenden bis völligen Verzicht auf chemischen Holzschutz auch für tragende Holzbauteile wie Stützen, Balken, rahmen und Beplankungen. So stellt die DIN 68 800-3 die Hölzer im Wohnraumklima in die Gefährdungsklasse 0 (GK 0): keine Notwendigkeit zu vorbeugendem chemischem Holzschutz, sofern das Holz trocken eingebaut wird und mindestens dreiseitig sichtbar bleibt oder aber allseitig bedeckt wird wie z.B. in Innenwänden.

Der Hintergrund: trockenes Holz mit einer Holzfeuchte unter 20 % ist sicher vor Pilzen. Auch ein Befall von Insekten, der im übrigen nicht gleich einen Bauschaden bedeutet, wird entweder ausgesperrt oder rechtzeitig entdeckt.

Laut DIN 68 800-2 können auch beinah sämtliche Holzbauteile der Außenwände und des Daches die GK 0 erfüllen. Das Holz muss trocken eingebaut werden. Z.B. in Form von Konstruktionsvollholz (KVH), trocken bleiben – also weder durch Niederschläge   von außen noch durch Tauwasser von innen anhaltend gefährdet werden – und gegen Insektenbefall verdeckt oder kontrollierbar offen sein. Dieser Bauliche Holzschutz wird von den Holzsystembauweisen sicher gewährleistet. Sie befolgen also die Grundregel des Holzbaues: Feuchteschutz ist der beste Holzschutz.

Wenn man für die Grundschwelle auf der Betonbodenplatte oder Kellerdecke resistente Hölzer wie das Kernholz von Kiefer, Lärche, Douglasie oder Eiche wählt, kann übrigens selbst dieses in GK 2 eingereihte Bauteil frei von Chemie bleiben.

Die Holzfassade ist kein tragendes Bauteil, benötigt also ohnehin keinen chemischen Holzschutz. Baulicher Holzschutz mit großem Dachüberstand, sicherem Bodenabstand und rascher Wasserableitung gilt aber auch hier. Für die Oberflächenbehandlung empfehlen sich geeignete wetterschützende Lasuren oder farbige Acryllacke. Bei richtig konstruierter Fassade darf der Anstrich auch fehlen, dann erhält das Holz eine natürliche Patina, die jedoch keine Schädigung der Substanz bedeutet.

Die Haustechnik

In ihrer Haustechnik stehen die Holzhäuser von heute an der Spitze zukunftsfähiger, ökologischer und ökonomischer Innovation. Dank dem hervorragenden Wärmeschutz liegt ihr Heizenergiebedarf bereits im Standardfall deutlich unter den Vorschriften der geltenden Wärmeschutzverordnung (WSVO). Mit zusätzlicher Dämmung und mit einer kontrollierten Be- und Entlüftung, gegebenenfalls gekoppelt mit Wärmerückgewinnung aus der Abluft, sinkt der Bedarf noch einmal kräftig. Die kommende Verschärfung der WSVO wird damit mehr als vorweggenommen.

Für die Deckung des Restbedarfs wird meist eine Niedertemperaturheizung mit Brennwert-Technik installiert. Aber auch der Kachelofen mit moderner schadstoffarmer Holzfeuerung oder ein Heizbeitrag von der Solaranlage sind im Holzhaus sinnvoll Optionen, ebenso wie die solare Brauchwassererwärmung.

Dem Gesamtkonzept des umweltfreundlichen, ressourcenschonenden und energiesparenden Hauses entspricht der Umgang mit dem Wasser. Abwasserrecycling und Regenwassernutzung werden von Holzhausbauherren häufig gewählt.

Auch auf die Entwicklung im Gebäudemanagement ist das Holzhaus vorbereitet. Schon heute sind zentrale Regelanlagen für Heizung, Lüftung, Beleuchtung, Beschattung, Fenster- und Türfunktion sowie Telekommunikation in die Praxis eingeführt. Hier kommt es darauf an, moderne Technik so zu nutzen, dass sie einerseits die Wohnfunktion und den Wohnkomfort steigert und andererseits die vom Haus ausgehenden Belastungen der Umwelt mindert.

Nicht nur im Ergebnis, in der umweltfreundlichen und wirtschaftlichen Haustechnik, haben die Holzsystembauweisen eine Ausnahmestellung inne, sondern auch bei der Planung und der Montage. So lässt sich die Forderung der kurzen, möglichst gebündelten Leitungsführung im Holzhaus besonders effizient realisieren.

Für die Leitungsführung der Heizungs-, Lüftungs-, Solar-, Wasser- und Abwasserinstallation bieten die Gefache der Konstruktion bzw. die Installationsebene bei innerer Zusatzdämmung Raum. Die Führung in der Installationsebene vermeidet dabei Durchstoßungen der Dampfbremse, die über der Hauptdämmschicht liegt.

Die Verlegung erfolgt zügig ohne Nebenarbeiten am Bau bzw. beim Fertighaus teils schon im Werk. Leerrohre und Vorrüstungen für spätere haustechnische Aufwertung lassen sich bereits beim Bau bzw. in der Vorfertigung vorsehen. So entfallen auch hier spätere Bohr-, Schlitz- und Stemmarbeiten.

Letztlich ist die rationelle und ökonomische Haustechnik der Holzsystembauweisen wie die bauphysikalischen Vorzüge eine Konsequenz aus dem Prinzip Addieren, Kombinieren und Integrieren: so werden Bauprozess und Haus optimiert.

Der Wohnwert

Ebenso resultieren die Wohnfunktion und der spezifische Wohnwert des Holzhauses aus der einzigartigen Kombination seiner Eigenschaften und Leistungen.

Dies beginnt bei der Planung, die die Gestaltungswünsche und Nutzungsansprüche der Bewohner in optimaler Weise umsetzt. Die Orientierung nach der Himmelsrichtung, der Bezug zum Grundstück, der Grundriss, die Einteilung, das Raumangebot, der Ausbau und die Ausstattung lassen sich dank der Flexibilität der Holzsystembauweisen ganz individuell gestalten. Dabei gewinnen die schlanken Bauteile rund 10 % Wohnfläche: Platz für ein Kinderzimmer oder einen Hauswirtschaftsraum. Die Holzhaus-Freiheit gilt auch für spätere Ideen und Bedarfsänderungen: Umbau, Ausbau und Erweiterung sind jederzeit leicht möglich.

Der Bauprozess und der Ausbau erfolgt weitestgehend mit trockenen Baustoffen, daher braucht im Holzhaus vor oder nach dem Einzug nicht trockengeheizt zu werden. Die Nutzer kommen sofort in den Genuss des behaglichen Wohnklimas.

Dessen Basis wird vom ausgezeichneten Wärmeschutz gelegt. Die angenehm warmen Innenoberflächen der Außenbauteile mit sehr geringem Temperaturunterschied zwischen Raumluft und Wand oder Dachschräge vermeiden Strahlungszug und übermäßige interne Luftumwälzung. So stellt sich das Behaglichkeitsgefühl schon bei niedriger Raumtemperatur und geringerem Heizbedarf ein als bei Häusern mit großer Temperaturdifferenz zwischen Wand und Raum. Außerdem gibt es auf den warmen Oberflächen keine Tauwasserbildung, dies beugt einem Schimmelbefall vor.

Weitere Pluspunkte sind die angenehme Fußwärme, etwa auf Dielenboden oder Parkett, ferner die Freiheit von Zugerscheinungen infolge der guten Luft- und Winddichtung und nicht zuletzt der sommerliche Wärmeschutz. Ein Holzhaus heutiger Generation ist mit den kaum gedämmten und gedichteten Behelfsbauten aus Kriegs- und Nachkriegszeiten in keiner Weise zu vergleichen.

Das Klima im Holzhaus wird außerdem von gemäßigten Änderungen der Luftfeuchte geprägt: Feuchtespitzen und extreme Trockenheit werden von den feuchteregulierenden Holzbauteilen und Gipswerkstoffen abgepuffert.

Nicht an das Holzhaus gebunden, aber den Holzsystembauweisen besonders nahestehend ist die kontrollierte Be- und Entlüftung. Sie trägt zur Raumerwärmung bei, sorgt für richtig dosierten Luftwechsel ohne Zugerscheinungen und filtert Staub und Pollen aus der Zuluft: für Allergiker eine Wohltat. Bei Führung der Zuluftleitung durch das Erdreich wird die Frischluft im Winter vorgewärmt und im Sommer gekühlt. Die ausgezeichnete Luftqualität kommt den Bewohnern ungemindert zugute: das Holzhaus ist frei von chemischen Holzschutz und schädlichen Emissionen.

Nicht in Messdaten zu erfassen sind die atmosphärischen Werte des Wohnens in einem Holzhaus: mit seiner besonderen Ästhetik und der Ausstrahlung des natürlichen Werkstoffs besitzt es unverwechselbare Wohnqualität.

Die Ökonomie

Die Wirtschaftlichkeit des Holzhauses beginnt beim Grundstück. Die anpassungsfähigen Holzsystembauweisen ermöglichen das Bauen mit entsprechend günstigerem Preis. Zudem sind kostensparende Doppel-, Reihen- oder Gruppenhäuser, auch mehrgeschossige Häuser in Holzbauweise einfach zu realisieren.

Beim Bauen selbst spart das Holzhaus Fläche und vor allem Zeit: die rasche, trockene, saisonunabhängige Fertigstellung senkt die Kosten für die Zwischenfinanzierung und ermöglicht pünktlichen, frühen Einzug. Ein vereinbarter Festpreis macht die Kalkulation überschaubar.

Bei der Beleihung werden Holzhäuser in der Regel bewertet wie jedes andere Haus, aber auch bei der Versicherung wird die Werthaltigkeit und Sicherheit der modernen Holzbauweisen zunehmend bekannt und anerkannt. Es lohnt sich in jedem Fall, Informationen einzuholen, Angebote zu vergleichen und zu verhandeln.

Einige Bausparkassen fördern das Bauen mit Holz durch eigene Entwicklungen und Information der Bauherren zum Thema Holzhaus. Finanzierungsinstitute beraten zu öffentlichen Förderprogrammen für energiesparendes Bauen, Landesregierungen legen gezielt Programme für kosten- und flächensparende Bauten auf.

Für Familien, die Eigenleistungen als Eigenkapital einbringen wollen, bieten sich im Ausbau und im Finish des Holzhauses umfangreiche Möglichkeiten. Allerdings sollte man das Können und den Zeitaufwand realistisch einschätzen und sich vor allem von Fachleuten beraten lassen.

Die lange Lebensdauer von Holzhäusern, für die 100 Jahre nach Expertenurteil mit Sicherheit keine Grenze darstellen, steht außer Zweifel. Dies bestätigt sich durch das Beispiel historischer Fachwerkhäuser, die mit wesentlich geringerem Schutz und wetterexponierter Konstruktion Jahrhunderte überdauerten.

Das Recycling, gewiss nicht für die Bauherren oder auch nur für ihre Enkel anstehend, ist ebenfalls ausgesprochen problemlos, einfach und daher kostengünstig.

Während der langen Nutzungsdauer verursachen Holzhäuser des heutigen hohen Niveaus im baulichen Holzschutz allenfalls normale Unterhaltskosten. Die tragende Grundkonstruktion kommt mit Außeneinflüssen nicht in Berührung und ist bei sachgerechter Ausführung wartungsfrei.

Innenrenovierungen fallen an wie bei jeder anderen Bauweise auch, und eine richtig konstruierte Holzfassade ist mit Anstrichen aus Acryl-Wasser-Basis oder Wetterschutzlasuren mit geringem Aufwand zu pflegen und damit langlebig zu erhalten.

Der große Vorteil aber liegt in den niedrigen Betriebskosten der Heizung. Hier spart das Holzhaus für seine Bewohner Jahr für Jahr erhebliches Geld.