Tragende Holz Glas Verbundsysteme : Machbarkeitsstudie

Abstract

Diese Arbeit beschäftigt sich mit Holz-Glas-Verbundsystemen. Der primäre Fokus der Arbeit lag auf der Untersuchung dieser Systeme unter architektonischen Gesichtspunkten mit dem Ziel, ein konkretes Fallbeispiel zu entwickeln. Dieses soll auf die Problemstellung der vorangegangenen Forschungsarbeiten sowie auf die gewonnen Erkenntnisse eingehen. Im einleitenden Teil der Arbeit wird über die Geschichte der Bautechnik und Konstruktion versucht, die zu Grunde liegende Idee des Holz-Glas-Verbundsystems sichtbar zu machen und deren Relevanz für zukünftige Gebäude und Fassadenentwicklungen hervorzuheben. Bei dem Entwurf wurde eine Fassadenanwendung für das Holz-Glas-Verbundsystem entwickelt, die aufgrund ihrer aussteifenden Wirkung die Gestaltung des Grundrisses sowie die Lichtverhältnisse im Innenraum des Gebäudes mitbestimmt. Im Besonderen wurde versucht, die Elemente so in der Fassade anzuordnen, dass eine Scheibentragwirkung über deren gesamte Fläche aktiviert wird. Dies sollte aber nicht im Widerspruch dazu stehen, diese lastabtragenden (aussteifenden) Bauteile im Schadensfall (Bruch der Scheibe) austauschen zu können ohne dabei die Sicherheit der Gesamtkonstruktion zu gefährden. Einem modernen Fassadenkonzept angepasst wurde die Fassade mehrschichtig mit einem Photovoltaik Modul zur Klimaregulierung ausgeführt. Diese Arbeit soll aufzeigen, dass für diesen -Verbundwerkstoff- ein hohes Potential an Entwicklung möglich ist. Dadurch soll ein Anreiz geschaffen werden, die noch offenen konstruktiven und technischen Problemstellungen im Zusammenhang mit diesem Thema zu erforschen und zu lösen.

Basically this work is dealing with timber-glass-composite-systems. The first focus of the work was set to analyse the existing systems from an architectural point of view with the goal to design an own project. This design should take the on going scientific works related to this topic in consideration and implement the knowledge of the analyses. The aim of the introduction of this work was to figure out the relevance of this timber-glasscomposite- system for the future by linking it back to the history and therefore underline its relevance. The design project itself is related to the timber-glass-composite-systems in the facade of a building. This load bearing facade element is strongly influencing the design of the floor plan as well as the light situation created in the building. In detail it was tried to arrange the element in the facade to have the whole face of the facade resisting lateral forces as a union. This ability should of course not disable the possibility to replace a facade element in case of damage caused by external forces. The damage and the replacement process of this panel should not have any effects on the stability of the whole system. The facade itself is made of two layers, where the outer layer is equipped with photovoltaic panels, which as well regulates the temperature in the building. The aim of this work should be to show the potential of this -composite material- for future developments. Therefore an incentive should be given to work and solve open technical problems related to this topic.