Aufstockung mit Holz im Wohnbau : Bedarf, Potenzial & Konstruktion

Abstract

Nie war die Thematik der städtischen Nachverdichtung so präsent wie heute. Während europäische Mittel- und Großstädte immer weiter wachsen, kommt der Wohnungsbau dem steigenden Bedarf vielerorts kaum nach – oftmals fehlt es schlichtweg an bebaubaren Flächen. Nachverdichtungsstrategien gelten mittlerweile als probates Mittel um der voranschreitenden Suburbanisierung entgegenzuwirken. Hinsichtlich der politisch angestrebten Minderung des Flächenverbrauchs nimmt die folgende Strategie eine zentrale Rolle ein – das Aufstocken von bestehenden Gebäuden. Die nachfolgende Arbeit beschäftigt sich mit dem Thema des Aufstockens in Bezug auf dessen Potenzial dem wachsenden Wohnungsmangel entgegenzuwirken. Um die Relevanz des vertikalen Verdichtens zu verdeutlichen, wird sich dieser Thematik auf unterschiedlichen Ebenen (Gesellschaft, Ökologie, Architektur und Konstruktion) gewidmet. Einschlägige Studien aus Deutschland und Wien konnten bereits das hohe Verdichtungspotenzial von aufstockbaren Gebäuden der Nachkriegszeit nachweisen. Auf Grundlage dessen, zielt diese Arbeit auf die weiterführende Darstellung der gesellschaftlichen und ökologischen Bedeutung des Themas ab. Die Betrachtung der Schweizer Stadt Genf, in der das großflächige Aufstocken seit einigen Jahren anstrebt wird, erlaubt allgemeine Rückschlüsse über die gesetzlichen, bürokratischen und wirtschaftlichen Hindernisse dieser Bauaufgabe. Aus den Erkenntnissen der zurückliegenden Bautätigkeiten werden zudem einige Tendenzen deutlich. So ergaben sich diverse städtebauliche Situationen die sich mehr für das Aufstocken eignen als andere. Hierbei handelt es sich vor allem um Gebäude an den Randzonen von wachsenden Städten, bei denen die Eigentumsverhältnisse geklärt sind und zudem der Bedarf einer (energetischen) Sanierung besteht. Für ein systematisches Verdichten würden sich dabei vor allem größere, gleichbleibende Strukturen wie die von Siedlungen oder Wohnanlagen eignen. Neben der theoretischen Auseinandersetzung mit dem Bedarf und Potenzialen soll zusätzlich auch die praktische Umsetzbarkeit hinsichtlich Architektur und Konstruktion untersucht werden. Da das Aufstocken von Wohnbauten meist im bewohnten Zustand ausgeführt werden muss, kommt einer vorgefertigten Bauweise mit verkürztem Bauprozess eine immense Wichtigkeit zu. Der Baustoff Holz spielt hierbei aufgrund seiner statischen, ökologischen und logistischen Vorteile eine wesentliche Rolle. Die verschiedenen Möglichkeiten der vorgefertigten Bau- und Konstruktionsweisen sollen dabei – bezüglich des Aufstockens – aufgezeigt werden. Die Frage inwieweit das vertikale Verdichten tatsächlich eine Domäne des Holzbaus ist, wird in einer Gegenüberstellung mit dem Stahlbau genauer erörtert. Um den aktuellen Stand der Technik überprüfen zu können werden zudem auch wesentliche Forschungsprojekte der vergangen Jahre vorgestellt, welche sich direkt oder indirekt mit dem Thema des Aufstockens befassen. Egal ob leanWOOD, TES EnergyFacade oder Living Shell, alle Projekte stützen ihre Forschungsarbeit auf die Vorteile einer vorgefertigten Bauweise. Die anschließende Analyse von realisierten Fallbeispielen größerer Siedlungsstrukturen erlaubt Rückschlüsse über die Vor- und Nachteile der unterschiedlichen Bauweisen. Diese werden mit Hilfe einer SWOT-Analyse methodisch bewertet. Den Abschluss der Arbeit bildet ein Entwurf einer zweigeschossigen Aufstockung eines Wiener Gemeindebaus der 1960er Jahre. Das Projekt steht exemplarisch für das systemhafte Verdichten, welches auch auf andere Gebäude gleicher Typologie übertragen werden kann. Der so entstandene Aufstockungsentwurf spiegelt die wesentlichen Erkenntnisse aus der theoretischen Arbeit wider, zeigt mögliche Lösungen auf und vervollständigt diese Diplomarbeit.

The subject of urban densification has never been as present as it is today. While European medium to large-sized cities continue to grow, residential housing can hardly be provided –there is often a lack of developable areas. The strategies of urban consolidation are now considered as an appropriate way to counteract the suburbanization. The following strategy plays a central role, particularly with the political intention of the reduction in land use – the heightening of existing buildings. The following work deals with the topic of heightening in terms of its potential to counteract the growing housing shortage. In order to clarify the relevance of vertical consolidation, this topic will be analyzed in different aspects (society, ecology, architecture and construction). Relevant studies from Germany and Vienna have already been able to demonstrate and quantify the high potential of the extendable post-war buildings. Based on that, this thesis aims a further consideration of the social and ecological importance of the topic. A look at the Swiss city Geneva, which has been attempting to heightening the buildings for several years, allows general conclusions to be drawn about the legal, bureaucratic and economic obstacles to this construction task. The past construction activities representing a trend. This resulted in urban planning situations that are currently particularly suitable for heightening. These are primarily buildings on the outskirts of growing cities, where corresponding ownership relationships have been clarified and where is also a need for (energetic) renovation. Larger, consistent structures such as those of settlements or residential complexes would be particularly suitable for systematic consolidation. In addition to the theory of need and potential, the practical feasibility in terms of architecture and construction should also be examined. Since the heightening of residential buildings usually has to be carried out in inhabited buildings, a prefabricated construction method with a shortened construction process is of great importance. The building material timber plays an important role here due to its static, ecological and logistical advantages. The various possibilities of the prefabricated construction styles and methods are to be shown here - regarding the addition of storeys. The question of how the vertical consolidation is actually a domain of timber construction is discussed in more detail in a comparison with steel construction. In order to be able to check the current state of the art, essential research projects of the past few years are also presented. Those deal directly or indirectly with the topic of heightening. Whether leanWOOD, TES EnergyFacade or Living Shell, all projects base their research on the advantages of a prefabricated construction. The subsequent analysis of case studies of larger settlement structures allows conclusions to be drawn about the advantages and disadvantages of the different construction methods. These are methodically assessed using a SWOT analysis. The work is completed by a plan of a two-storey heightening of a Viennese municipal building from the 1960s. The project is an example of systematic consolidation, which can also be applied to other buildings of the same typology. The final draft reflects the essential insights from the theoretical research, shows possible solutions and completes this diploma thesis.