Mehrgeschossiges Holzwohnhaus PUUMERA

Das mehrgeschossige PuuMERAWohnhaus in Kivistö, Vantaa wird bei seiner Fertigstellung nach seiner Quadratmeterzahl das größte einzelne mehrgeschossige Wohnhaus in Europa sein. Das von der Bauunternehmung Reponen entwickelte Vorhaben war auf der Wohnmesse in Vantaa ausgestellt.

Der Entwurf des mehrgeschossigen Holzhauswohnblocks Kivistö wurde im Herbst 2012 angeschoben. Die Planung began auf der Grundlage eines Planentwurfes und der Materialbedarf wurde von den das Grundstück quer teilenden Lamellen bis hin zum geschlossenen Wohnblock mit Innenhof untersucht. Das Grundstück ist im Plan als zentrales Dienstleistungsviertel (e=2,9) vorgesehen und soll an allen Seiten an die Straße grenzen.

Nach dem die Auftraggeber sich an der Planung beteiligten, wurde der Block in der Längsrichtung in der Mitte in zwei Grundstücke aufgeteilt. In diesem Zusammenhang präzisierte sich auch die Aufteilung der Wohnungen nach Wunsch. Das Bauvolumen formierte sich am Ende zu einer geschlossenen Wohnblocklösung. Die Saunabereiche unterm Dach konnten eingezeichnet warden und wir konnten die Einheit nach den Bestimmungen des Plans untersuchen – um intensive und architektonisch hochwertige Straßen- und Blockräume zu gestalten.

Die ursprüngliche Absicht war, die Einheit als Holzkonstrukt schon ab der Erdebene zu verwirklichen, aber während des Fortschreitens des Vorhabens bekamen wir die Vorgabe, dass auf dem Gebiet des Wohnblocks auch möglichst viele wohnungseigene Parkplätze geschaffen werden sollten. Somit ergab sich als natürliche Lösung, das erste Stockwerk als Betonstruktur zu bauen und die hölzernen Wohngeschosse auf die Betondecke zu heben. Im Erdgeschoss sind die Wohnnebenanlagen, die technischen Anlagen und die dem Plan entsprechenden Geschäftsräume untergebracht. Hierbei nahm die flexible und problemlose Zusammenarbeit mit der Stadtplanung eine wichtige Rolle ein, was die Verwirklichung des Stockwerks aus Beton zusätzlich zu der Anzahl der planerisch erlaubten Stockwerke ermöglichte.

Die auf den mit Spannbetonsträngen gestärkten Betondeckel gesetzten Holzwohngeschosse sind mit dem gleichen Hybrid-Konstruktsystem geplant wie das im Jahre 2011 in Vierumäki fertiggestellte PuuERA, wo das besagte System zur Produktreife entwickelt und probebelastet wurde. Der Wohnblock in Kivistö ist nach seiner Größenklasse in etwa sechs mal die Größe von PuuERA, und der Bau wurde in drei Blöcken unter einem Gibson Tower -Wetterschutz bewerkstelligt, der das erste Mal in Finnland zum Einsatz kam.

Als Dachform stellte sich als optimal eine über die ganze Längsseite des Blocks gehende Abschrägung heraus, in deren Oberteil die Saunabereiche unterm Dach und die Dachterrasse Platz finden.

Wohngeschosse gibt es insgesamt fünf. Als eine besondere bauliche und architektonische Herausforderung stellte sich die Realisierung der über zwei Stockwerke gehenden Öffnungen in der Baumasse dar. Die Tragfähigkeit der oberen Geschosse wurde in enger Zusammenarbeit mit einem aufgeschlossenen Tragwerksplaner untersucht und am Ende verwendete man V-Pfeiler aus Massivholz als Stützen, die nach den Traglinien ausgerichtet wurden.

Auch Gestaltungslösungen für Balkone aus Brettschichtholz wurden gründlich untersucht und als Ergebnis hatte man im Vorhaben drei verschiedene Modelle. Wir haben den für PuuERA in Vierumäki entwickelten Balkon weiterentwickelt als Version 2.0, wo die Brettschichtholzpfosten auf der Innenseite der Balkonverglasungen an einer mehr wartungsfreundlicheren Stelle angebracht sind. Zusätzlich wurden die tragenden Holzrahmen vereinfacht. Darüber hinaus haben wir beschlossen, zwei gänzlich neue Balkontypen zu entwickeln, weil die Verwirklichung des Ganzen mit nur einer Option für das Stadtbild nachhaltig nicht tragfähig gewesen wäre. So kamen wir zu dem mit einem Mittelpfosten versehenen sg. „Schlangenbalkon“, wo die den Pfeiler umrundenden geschlossenen Teile sich stockwerkweise wechseln und zu dem sg. „Containerbalkon“, der als Ganzes an seiner Fassade aufgehängt ist.

Die Farbgestaltung der Fassaden wurde auch von verschiedenen Ausgangspunkten aus untersucht. Der ursprüngliche Gedanke war eine helle Baumasse, in dem die Hintergründe der Balkone ein farbiges Muster gebildet hätten. Eine Negativlösung gab jedoch den Geist des Plans besser wieder, wo die dunkleren Töne in den Holzpaneelen verwirklicht sind und die Balkone sich weiß wiederholen. Der Innenhof wurde jedoch als Kontrast zur farbigen Vorderseite möglichst hell gehalten, da der Raum schmal ist und intensive wirkt.

Die Balkone der Wohnungen fungieren als Fluchtwege , deren Oberflächen müssen in mehrgeschossigen Holzwohnhäusern aus nicht brennbarem Material sein – sowie die Innenwände des Erdgeschosses auf der Straßenebene und der Innenhofdecke. Das Gebäude ist durchgehend mit einer Hochdrucksprinkleranlage ausgerüstet, mit eingeschlossen die Treppenhäuser, Balkone und das Parkdeck. Als Ausnahme von den Oberflächenmaterialklassifizierungen war uns erlaubt, die Treppenhäuser aus Massivholz zu gestalten, da kompensierende Brandschutzmaßnahmen existierten. Auch in diesem Zusammenhang haben wir das in Vierumäki gelernte weiterentwickelt, indem die Treppe einen Mittelbalken bekam, an dem die CNC-Brettschichtholzbalken als Stufen und auf diesen noch abnutzungsbeständige Granitplanken befestigt wurden. Auch auf den Balkonen war es, abweichend von den Brandschutzbestimmungen, noch möglich, brandschutztechnisch unbehandelte Massivholzstrukturen sichtbar zu lassen.

Strukturen

Die Holz- und Betongeschosse trennt ein an Ort und Stelle gegossenes 400 mm starkes Gewölbe mit einer spannbetonverstärkten Platte über der Garage und einer an Ort und Stelle gegossenen verstärkten Platte über den warmen Räumen. Die Holzkonstrukte oben sind zum Teil anders ausgerichtet als die Betonkonstrukte unten. Die Gewölbekonstruktionen waren anspruchsvoll, weil zwischen der kalten Garage und den oberen warmen Innenräumen und zwischen dem kalten Innenhof ungleichmäßige thermische Bewegungen entstehen. Das Haus hat einen belüfteten Hohlkernuntergrund, dessen Schaumglasisolierung gleichzeitig als Fundament für die Bodenarbeiten fungiert.

Als Holzkonstruktsystem im Haus fungieren Großelementwände mit Unterbau und tragenden Teilen und Zwischendecken-Balkenverbänden. Das Zwischenwandelement hat einen Querrahmen mit gleichen Ober- und Unterläufen. Die Deckenverbindungen haben separate Elementbalken, um die Decke zu stützen. Die Wandstärke definiert sich nach den Balkenverbänden für die Zwischendecke. Dies hat man weiterentwickelt im Hinblick auf die folgenden Vorhaben und die Wände werden zukünftig dünner sein. Die Versteifungskräfte werden durch Zwischenwände aufgefangen, deren Platten und Verankerungen durch Versteifungsberechnungen geprüft wurden.

Die Außenwände haben Trägerpfosten aus Brettschichtholz (270 mm, k600). Diese sind ab Werk mit Fassadenpaneelen und Plattenverkleidungen versehen. Auch die Fenster und die Balkontüren sind ab Werk montiert und alle Blechverkleidungen sind am Platz. Nur eine horizontale Platte und die Eckblöcke wurden auf der Baustelle in die Fugen zwischen den Elementen installiert. Die Decken waren aus unbehandelten Elementen, die auf der Baustelle einen Fußbodenguss erhielten. Der Holzrahmen der Deckenelemente besteht aus gespaltenem Brettschichtholz und mit Verbindungsstücken auf der Abdeckung für die Haftung mit dem Guss. Die Treppen sind aus feuerhemmendem Brettschichtholz. Die Oberflächenklasse des Holzes ist B, zertifiziert von den Brand- und Baubehörden. Nach den Messergebnissen ist der Schallschutz des Objektes ausgezeichnet.

Die obere Decke wurde als Basislösung mit fachwerklichen Raumelementen gestaltet, deren Zwischenteile (600 mm) auf der Baustelle hergestellt wurden. Die Wandverkleidungen, Belüftungsrohre mit Brand- und Schallschutz, Traufen, Unterlegfilz usw. wurden schon ab Werk in die Blöcke installiert. Die breiten „Fugen“ hat man als zu zeitaufwändig befunden, somit werden auch diese ab Werk fertiggestellt.

Das Haus ist nach den Definitionen von VTT ein Passivhaus. Der Luftverlust ist unter 0,6. Das Haus hat montierte Solarpaneele für die Stromproduktion. Der Wärmeübertragungskoeffizient (U–Wert) der Wände beträgt 0,12 und bei der oberen Decke 0,08. Die Stockwerkshöhe beträgt 3200 mm.

Projekt in Kürze
Lage: 
Vantaa
Bauunternehmer: 
Rakennusliike Reponen Oy
Bauherr: 
Suomen Vuokrakodit Oy, TA-Asumisoikeus Oy
Tragwerksplanung: 
Sweco Rakennetekniikka Oy
Spezialplanung: 
Optiplan Oy: Wärme-Wasser-Luft-Planung, E-Planung, Energieanalysen. Sprinkler: Marioff, Akustik: Heliimäki Akustikot, Brandschutz: L2 Paloturvallisuus Oy, Koordination Informationsmodell: Sweco Asiantuntijapalvelut Oy