Project:
Contact:
via mail ✉
Object:
Type:
factory building
Location:
Waldenburg [satellite]
Country:
Germany
Architect:
HK Architects 🔗, Schwarzach
Materials:
architectural beech
Published:
DETAIL 04.05.2020
Pages:
online
Content:
Schraubenwerk, Waldenburg
Weltgrößtes Dachtragwerk aus BauBuche
In Waldenburg bei Schwäbisch Hall wurde eine 97 m × 114 m große, weitgehend stützenfreie Produktionshalle errichtet. Ihr Dachtragwerk besteht aus BauBuche, einem laminierten Brettschichtholz, das im Tragverhalten Stahl ähnelt.
[no english version available]
Eine Schraubenfabrik aus eigenen Schrauben – das war die Idee. So hat der Waldenburger Schraubenhersteller SWG seine neue, 12.800 m² große Produktionshalle für Langschrauben einerseits aus Marketinggründen, aber auch aus Überlegungen der Nachhaltigkeit in Holz erstellen lassen. Für die geplante Abmessung von 97 m auf 114 m, die aus Gründen der Produktionsflexibilität weitgehend stützenfrei zu erstellen war, schieden klassische Holzbaustoffe wie Nadelholz oder die gängigen Brettschichthölzer aus.
Die Wahl fiel auf den neuartigen Baustoff BauBuche, ein laminiertes Brettschichtholz aus besagter Baumart, das sich durch eine besonders hohe Tragfähigkeit auszeichnet. Der besonders dichte Holzwerkstoff besitzt ein Tragverhalten, das annähernd dem von Stahl gleicht und eine ausgesprochen schlanke Dimensionierung gestattet. Gleichwohl erfordert das Hartholz besondere Werkzeuge, da es einen erhöhten Verschleiß bei der Verarbeitung mit sich bringt und sich zudem feuergefährlich erhitzen kann.
Die Wahl fiel auf den neuartigen Baustoff BauBuche, ein laminiertes Brettschichtholz aus besagter Baumart, das sich durch eine besonders hohe Tragfähigkeit auszeichnet. Der besonders dichte Holzwerkstoff besitzt ein Tragverhalten, das annähernd dem von Stahl gleicht und eine ausgesprochen schlanke Dimensionierung gestattet. Gleichwohl erfordert das Hartholz besondere Werkzeuge, da es einen erhöhten Verschleiß bei der Verarbeitung mit sich bringt und sich zudem feuergefährlich erhitzen kann.
Shedgräben
Äußerlich gegliedert wird die fünfschiffige Halle durch vier von ihrem Architekten Hermann Kaufmann als Shedgräben bezeichnete, 5 m breite Dacheinschnitte, wo die Traufe des 12 m hohen Gebäudes um rund ein Drittel abgesenkt wird. Die so entstehenden senkrechten Dachversprünge dienen der Belichtung der Halle. Sie wird zu 70 % für Fertigung und Logistik, zu 20 % für den Werkzeugbau und zu den verbleibenden 10 % zur Lagerung genutzt.
Die 18,70 m breiten Hallenschiffe werden seitlich durch einen ca. 9 m breiten Seitenbau mit Sozial-, Seminar- und Ausbildungsräumen begrenzt, an der Hallenwestseite schließt sich eine ca. 5 m breite Technikspange an. Südlich ist über einen Skywalk ein dreigeschossiges Büro- und Ausstellungsgebäude angeschlossen, das ebenfalls aus Holz erstellt wurde. Während der Entwurf der Halle und des neuen Verwaltungsbaus von dem österreichischen Büro HK Architekten aus Schwarzach stammt, wurden die Tragwerksplanung und die Bemessung vom Bauherrn selbst, genauer von SWG- Engineering in Rülzheim erbracht.
Äußerlich gegliedert wird die fünfschiffige Halle durch vier von ihrem Architekten Hermann Kaufmann als Shedgräben bezeichnete, 5 m breite Dacheinschnitte, wo die Traufe des 12 m hohen Gebäudes um rund ein Drittel abgesenkt wird. Die so entstehenden senkrechten Dachversprünge dienen der Belichtung der Halle. Sie wird zu 70 % für Fertigung und Logistik, zu 20 % für den Werkzeugbau und zu den verbleibenden 10 % zur Lagerung genutzt.
Die 18,70 m breiten Hallenschiffe werden seitlich durch einen ca. 9 m breiten Seitenbau mit Sozial-, Seminar- und Ausbildungsräumen begrenzt, an der Hallenwestseite schließt sich eine ca. 5 m breite Technikspange an. Südlich ist über einen Skywalk ein dreigeschossiges Büro- und Ausstellungsgebäude angeschlossen, das ebenfalls aus Holz erstellt wurde. Während der Entwurf der Halle und des neuen Verwaltungsbaus von dem österreichischen Büro HK Architekten aus Schwarzach stammt, wurden die Tragwerksplanung und die Bemessung vom Bauherrn selbst, genauer von SWG- Engineering in Rülzheim erbracht.
Puzzle- Anschluss
In der Hallenmitte finden sich nur vier jeweils zweiteilige Holzstützen, was eine hohe Produktionsflexibilität ermöglicht und zu Spannweiten bis zu 42 m führte. Jedoch sind mit 2,8 MN die aufzunehmenden Kräfte bei einem Querschnitt von 32 cm × 28 cm bemerkenswert groß. Die 24 cm × 32 cm messenden Obergurtdruckpfosten des Fachwerkträgers nehmen zwar „nur“ knapp 200 kN auf, jedoch kommen an den Untergurten des Dachtragwerkes bereits 1,2 MN an, ergänzt von Diagonalkräften mit nochmals 2 MN. Die enormen anfallenden Kräfte führten zur Entwicklung eines sogenannten „Puzzle- Anschlusses“, einem zimmermannsmäßig umgesetzten Knotenpunkt, in dem oberhalb der Stütze die anfallenden Kraftlinien zusammengeführt wurden.
Ebenfalls in BauBuche möglich war die Ausbildung von Treppenversätzen beim Anschluss von Diagonalhölzern anstelle des klassischen Fersenversatzes zur kraftoptimierten Weitergabe der Druckkräfte. Die Zugkräfte wurden hingegen mit Blick auf den Bauherrn mit Schrauben realisiert. Die Erfahrung mit dem neuartigen Material zeigte, dass es besser ist, mit kürzeren, breiteren Schrauben als mit langen, dünnen zu arbeiten.
Robert Mehl, Aachen
Mitautorin:
Susanne Jacob- Freitag, Karlsruhe 🔗
https://www.detail.de/artikel/weltgroesstes-dachtragwerk-aus-baubuche-schraubenwerk-in-waldenburg-35442
In der Hallenmitte finden sich nur vier jeweils zweiteilige Holzstützen, was eine hohe Produktionsflexibilität ermöglicht und zu Spannweiten bis zu 42 m führte. Jedoch sind mit 2,8 MN die aufzunehmenden Kräfte bei einem Querschnitt von 32 cm × 28 cm bemerkenswert groß. Die 24 cm × 32 cm messenden Obergurtdruckpfosten des Fachwerkträgers nehmen zwar „nur“ knapp 200 kN auf, jedoch kommen an den Untergurten des Dachtragwerkes bereits 1,2 MN an, ergänzt von Diagonalkräften mit nochmals 2 MN. Die enormen anfallenden Kräfte führten zur Entwicklung eines sogenannten „Puzzle- Anschlusses“, einem zimmermannsmäßig umgesetzten Knotenpunkt, in dem oberhalb der Stütze die anfallenden Kraftlinien zusammengeführt wurden.
Ebenfalls in BauBuche möglich war die Ausbildung von Treppenversätzen beim Anschluss von Diagonalhölzern anstelle des klassischen Fersenversatzes zur kraftoptimierten Weitergabe der Druckkräfte. Die Zugkräfte wurden hingegen mit Blick auf den Bauherrn mit Schrauben realisiert. Die Erfahrung mit dem neuartigen Material zeigte, dass es besser ist, mit kürzeren, breiteren Schrauben als mit langen, dünnen zu arbeiten.
Robert Mehl, Aachen
Mitautorin:
Susanne Jacob- Freitag, Karlsruhe 🔗
https://www.detail.de/artikel/weltgroesstes-dachtragwerk-aus-baubuche-schraubenwerk-in-waldenburg-35442