Auf dem ehemaligen Milchwerkareal von Aichach, eine Kreisstadt inmitten des Zentrums der Metropolregion München – Augsburg – Ingolstadt gelegen, stand bis Herbst 2020 ein Dreigeschosser aus dem Jahr 2009. Er wurde und wird bis heute als Gewerbe- und Bürogebäude genutzt, ist aber inzwischen um ein Geschoss in die Höhe gewachsen. Im zweiten Obergeschoss sind die „Energiebauern“ beheimatet, die Solar- und Windkraftanlagen projektieren und betreiben. Dem seit Jahren andauernden Boom folgend, hatte sich deren Raumbedarf schrittweise erhöht, weshalb sie schließlich mit ihrem Vermieter entschieden haben, den mineralischen Bestandsbau aufzustocken. Um dies bei laufendem Geschäftsbetrieb zu ermöglichen, kristallisierte sich als beste Lösung eine Aufstockung in Holzbauweise heraus. Den Entwurf dafür lieferten Schlamberger Moosbichler Architekten aus Augsburg. Dabei verspringt das Staffelgeschoss gegenüber dem Bestandsbau rundum nach innen und ermöglichen insbesondere an den Längsseiten großzügige Dachterrassen. So erscheint die Aufstockung wie die Krönung des Bestands und wertet ihn damit auf.

Skelettbau aus BauBuche mit Brettschichtholz für die Dachdecke

Als Tragwerk für das 37 m lange, 11 m breite und 4 m hohe Staffelgeschoss wählten die Tragwerksplaner ein Holzskelett aus BauBuche der Festigkeitsklasse GL 75. Gebildet wird es von 3,10 m hohen BauBuche-Stützen (b/h: 20 cm x 24 cm), die in Außenwandebenen im Achsraster von 5,35 m platziert sind, sowie von 6 cm überhöht ausgeführte Doppelträgern aus BauBuche (b/h: 2 x 20 cm x 44 cm), die mit 10,40 m Länge quer von Stütze zu Stütze spannen; an den Stirnseiten des Staffelgeschosses sind die Randträger mit 20 cm dann nur noch halb so breit. Für den Anschluss der Wand- und Dachelemente wurde zudem eine Art Ringbalken aus BauBuche (b/h: 10 cm x 44 cm) auf den Stützenköpfen verlegt.

Als Decke bzw. Dach fungieren 16 cm dicke Brettschichtholz-Platten. Passgenau abgebunden, wurden die 60 cm breiten Elemente quer über die BauBuche-Träger verlegt und mit ihnen verschraubt. Das Ganze montierten die Zimmerer des Generalunternehmers Gumpp & Maier auf der gedämmten und abgedichteten, 40 cm dicke Stahlbetondecke des zweiten Obergeschosses. Zuvor erhielten die BauBuche-Bauteile im Werk einen Varnish-Anstrich zum Schutz vor Feuchtigkeit.

Schlanke Querschnitte erhöhten Wirtschaftlichkeit und Ästhetik der Aufstockung

Die Vorteile des Einsatzes von BauBuche bei diesem Tragwerk liegen im Vergleich zu Fichten-Brettschichtholz in der höheren Festigkeit und Dichte, die bei gleicher Lasteinwirkung deutlich schlankere Querschnitte ermöglichen. Das hat nicht nur die Wirtschaftlichkeit der Aufstockung erhöht, sondern auch die gewünschte Optik für die Büroeinheit im Dachgeschoss geliefert. Die schlanke Konstruktion korrespondiert zudem mit den großflächig angelegten Glasfassaden der Längsseiten aus Dreifach-Isolierverglasung, die jeweils eine Pfosten-Riegel-Konstruktion aufnimmt. Diese sind vor den BauBuche-Stützen angeordnet, so dass das Holzskelett innen sichtbar bleibt. Die „Restflächen“ der Gebäudehülle schließen 4 m hohe, werkseitig vorgefertigte und ausgedämmte Holzrahmenbau-Elemente. Die 33 cm dicken und maximal 11 m langen Elemente setzen sich zusammen aus einem 18 cm tiefen, voll ausgedämmten Rahmen aus Konstruktionsvollholz, auf den raumseitig eine 22 mm dicke OSB-Platte aufgebracht wurde, die sowohl die Elemente aussteift als auch luftdichte Ebene ist. Darauf folgen zwei Lagen Gipskartonplatten. Auf der Außenseite erhielten die Wandelemente eine 3,5 cm dicke Holzfaserdämmschicht samt Fassadenbahn zum Schutz vor Witterungseinflüssen. Zuletzt folgt die horizontal gegliederte, hinterlüftete Fassade aus Lärchenholz-Rhombusleisten auf einer Unterkonstruktion. Dieser Wandaufbau erreicht einen U-Wert von 0,19 W/(m²K).

Die Vertikalaussteifung der Konstruktion erfolgt über die Holzrahmenbau-Außenwände sowie durch zwei quer zur Gebäudelängsrichtung platzierte Innenwände, deren Rähm und Schwelle aus besonders tragfähigen und formstabilen Furnierschichthölzern bestehen. Diese Innenwände stehen auf Stahlträgern, über die die Lasten direkt in die Stahlbetonstützen und -wände des Bestandsbaus abgeleitet werden können, ohne die oberste Betondecke zu belasten. Die horizontale Aussteifung übernimmt die auf den BauBuche-Trägern aufgeschraubte Dachscheibe aus Brettschichtholz.

Heißbemessung und Brandmeldeanlage ermöglichen die sichtbare Holzkonstruktion

Die Holzbauteile der Aufstockung des in die Gebäudeklasse 5 einzuordnenden Bauwerks wurden „auf Abbrand“ berechnet und erfüllen eine Feuerwiderstandsklasse von F90. Das heißt, sie wurden mit einer rundum extra Holzschicht „aufgestockt“, deren Dicke so gewählt ist, dass sie 90 Minuten zum Verkohlen braucht bis der tragende Querschnitt erreicht wird. Diese sogenannte „Heißbemessung“ ermöglichte in Kombination mit einer automatischen Brandmeldeanlage, dass die Holzbauteile sichtbar bleiben konnten. Auch durfte die Fassadenbekleidung und die Außenwanddämmung mit brennbaren Baustoffen ausgeführt werden, da sich das Dachgeschoss auf der kompletten Länge um mehr als einen Meter von der Gebäudekante des Bestands absetzt und demzufolge ein Brandüberschlag vom Dachgeschoss auf die darunter liegenden Geschosse über die Fassade ausgeschlossen werden kann.

Die Auskragungen der Deckenkonstruktion mit den Vordächern und die mit Titanzinkblechen bekleidete Attika, die an der Ostseite markant bis auf die Terrassenebene heruntergezogen wurde, verstärkte man mit Furnierschichtholzplatten.

Emissionsfreie Wärmeversorgung über moderne Infrarot-Module

Da der hochwärmegedämmte Baukörper nur noch eines Minimums an Heizwärme bedarf, setzte man auf eine emissionsfreie Lösung aus modernen Infrarot-Modulen. Diese erfordern keine kostspieligen Boden-, Wand- oder Deckeninstallationen und heizen im Gegensatz zu trägen Flächenheizungen in Kurzzeit auf. Da strombasiert, installierte man auf dem Flachdach eine eigene Stromversorgung mit einer Photovoltaik-Anlage auf einer Fläche von 154 m². Zudem stellt eine raumlufttechnische Anlage den kontinuierlichen Luftaustausch mit einem Wärmerückgewinnungsgrad von 80 % sicher. Das neue Dachgeschoss hält Nutzungseinheiten für Büros, Besprechungsräume sowie eine kleine Kantine bereit. Dank der integrierten Planung und eines hohen Vorfertigungsgrads konnte die holzbauliche Aufstockung auf den mineralischen Dreigeschosser in nur acht Monaten ausgeführt werden.