
Der moderne Holzbau unterscheidet sich in vielfältiger Weise vom traditionellen Holzbau:
§ Durch die Berechnung der gesamten Konstruktion aufgrund zur Verfügung stehender Nachweisverfahre
§ Durch die Auswahl des durch Holzveredelungstechniken zur Verfügung stehenden Konstruktionsmateriales
§ Durch die Art der Holzverbindungen
§ Durch zur Verfügung stehende Montagetechniken und –hilfen
Die Konstruktion und
Dimensionierung der Holzkonstruktionen in geschichtlicher Zeit erfolgte
aufgrund von durch Generationen in Familien von Baumeistern oder Zimmerern
hindurch weitergegebenen, durch Versuch und Irrtum entstandenen
Grundprinzipien, die durch Beobachtung und Erfahrung bestätigt oder verworfen
wurden.
In moderner Zeit stehen dem Konstrukteur aufgrund intensiver Untersuchungen und
Experimente unter Laborbedingungen Kennwerte der unterschiedlichsten
Materialien zur Verfügung wie zulässige Spannungen (=Belastungen) auf Biegung,
Zug und Druck, Abscheren, Schub und Torsion, Elastizitätsmoduln, Schwind und
Quellmaße bei Temperatur und Feuchtigkeitsveränderungen.
Aufgrund dieser Kennwerte und damit verbundener Berechnungsformeln kann die
Dimensionierung eines Trägers genau nach den tatsächlichen Erfordernissen wie
maximal zulässige Durchbiegung, Schwingungsvehalten, konstruktive Erfordernisse
und optische Belange abgestimmt werden.
Durch Holzveredelung stehen
dem Planer heute eine Vielzahl von Materialien zur Verfügung, die abgestimmt
auf ihre speziellen Eigenschaften für die verschiedensten Einsatzzwecke
verwendet werden können. Angefangen von der Sortierung des Ausgangsstoffes
Bauholz in definierte Güteklassen, die auch Aufschluss über die Tragfähigkeit
geben, über die Normierung des Bauholzes durch Trocknung und Verleimung als Konstruktionsvollholz, Lamellenbalken oder
Brettschichtholz hin zu stark bearbeiteten,
so genannten Holzwerkstoffen. Diese umfassen auch die gesamte Palette der
Plattenwerkstoffe wie die Flachpressplatte
(Spanplatte), das Sperrholz, die Faserplatten, OSB-Platten,
Furnierschichtholz und vieler anderer
Holzwerkstoffe, die aufgrund ihrer flächigen Ausbildung vor allem für die
Aussteifung und Verschalung von Konstruktionen herangezogen werden, in
Wechselwirkung mit den stabförmigen Konstruktionsteilen, die eher dem
klassischen Holzbaubild entsprechen.
Das ‚Nadelöhr’ der Tragfähigkeit
einer Konstruktion sind oft die Holzverbindungen untereinander. Die
Tragfähigkeit des einzelnen Gliedes ist völlig ausreichend, kann jedoch
aufgrund der für den Anschluss zur Verfügung stehenden Fläche nicht auf das
benachbarte Bauteil übertragen werden. Im traditionellen Holzbau half man sich,
indem man entweder eine höher belastbare Holzart (etwa Eiche anstatt Fichte)
wählte, das Bauteil entsprechend der Erfahrungen überdurchschnittlich größer
dimensionierte oder auf seltene, weil teure, in Handarbeit hergestellte
Verbindungsmittel aus Metall zurückgriff.
Heute, wo Wirtschaftlichkeit, Materialersparnis und industrielle Techniken im
Vordergrund stehen hat man Lösungen für dieses Problem entwickelt, die man
unter dem Oberbegriff ‚Ingenieur-Holzbau’ zusammenfassen kann. Durch die exakte
Berechnung der nötigen Anschlusskräfte und zu übertragenden Lasten wurden
industriell herzustellende Formteile entwickelt, die in der Regel aus
verzinktem Metall bestehen, das aufgrund seiner auch in geringen Dimensionen
hohen Belastbarkeit sich ideal mit den guten bauphysikalischen und optischen
bzw. haptischen Eigenschaften des Bauholzes verbindet.
Wo die konfektionierten Verbindungsmittel nicht ausreichen, wird für den
speziellen Fall eine Berechnung angestellt und aus genormten Profilen und
Blechen eine Schweißkonstruktion hergestellt, die allen Bedürfnissen gerecht
wird.
So hat der Einsatz von Stahl* sowohl dem Holzbau (als auch dem Betonbau, der
schon von den Römern her bekannt war, aber erst durch die Zugabe von Stahl
seine hohe Belastbarkeit erreicht) den Zugang zu Konstruktionen ermöglicht, die
in historischen Zeiten nicht auszudenken gewesen wären.
Das oft negative Image des ‚Blechverbinders’ der oft mit einer Unfähigkeit, die
historischen Verbindungen auszuführen in Verbindung gebracht wird, ist somit
unbegründet. Bauphysikalisch führen Holz-Stahl-Verbindungen allerdings zu
unerwünschten Nebenerscheinungen wie dem Anfall von Kondensat an kalten
Metallteilen, der zu Korrosion und Holzschädigung führen kann. Es liegt deswegen
in der Verantwortung des Konstrukteurs und auch Anwenders auf diese speziellen
Belange Rücksicht zu nehmen und entsprechende Vorkehrungen zu treffen, die eine
solche Gefährdung ausschließen.
Nicht zuletzt durch moderne Montagetechniken
und –hilfen ist der zeitgemäße Holzbau in der Lage auf dem Baustoffsektor
mit anderen konkurrierenden Branchen mitzuhalten bzw. sogar eine Vorreiterrolle
einzunehmen, was Just-in-time – Produktion und schnelle Montage anbelangt.
EDV-unterstützte Konstruktion und Abbund, mechanische
Montagehilfen wie Nagelbrücken, Rahmenbautische, Kranbahnen, Transport mit
modernen LKW’s oder auch einmal mit dem Hubschrauber, Mobilkrane, die die Höhe
des Kölner Doms erreichen, ein großes Sortiment an Montagemitteln wie Dübeln,
Schrauben und Holzverbindern, speziell auf die Belange des Holzbaus
ausgerichtet ermöglichen eine schnelle und reibungslose, damit auch
wirtschaftliche Errichtung von für alle Zwecke geeigneten Gebäude.
Vom Reihenhaus bis zur Messehalle können so Objekte mit allen bekannten
Vorzügen des natürlichen und nachwachsenden Baustoffes Holz entstehen, der aus
der Konstruktion und Architektur aller Zeiten, ganz wie beim traditionellen
Holzbau, aufgrund seiner hervorragenden Eigenschaften nicht wegzudenken ist.
*(Das beste Beispiel für den Einzug des Industriezeitalters in den Holzbau aber ist der Drahtstift, im Volksmund ‚Nagel’ genannt, der mit zunehmender Verfügbarkeit endlos gezogener und mit entsprechenden Pressen hergestellten Verbindungsmittel, im Gegensatz zum schon früher existierenden, handgeschmiedeten Nagels ein günstiges, aber trotzdem haltbares und dauerhaftes Verbindungsmittel darstellte, das so manche traditionelle Holzverbindung durch einfache Handhabung und damit Wirtschaftlichkeit verdrängte.)