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2PROJEKTZIELDas Ziel dieser Arbeit ist mit dem SNBS-Standard zukünftig vermehrt Holz im schweizerischen Hochbau einzusetzen.Holz als lokale, nachwachsende Ressource soll einen wesentlichen Beitrag zur Reduzierung der CO2-Emmissionenim Gebäudepark beitragen. Aufgrund der steigenden Anforderungen durch die aktuelle Architektur bieten auch Hybride Systeme in Kombination mit Holz und Beton konstruktiv wie wirtschaftlich interessante Lösungen.Der Standard Nachhaltiges Bauen Schweiz berücksichtigt die gesamte Nachhaltigkeit eines Gebäudes in den Dimensionen Gesellschaft, Wirtschaft und Umwelt. Durch die vielfältigen Kriterien, welche in diesem Standard zu beantworten sind, ist es sehr schwierig abzuschätzen, was für einen Einfluss die Bauweise auf die Gesamtbeurteilungeinnimmt. In dieser Arbeit soll aufgezeigt werden, ob ein Bauwerk in Holzbau oder in Massivbauweise nachhaltiger,respektive welche der beiden Bauweisen die Zielsetzung des SNBS besser erfüllt. Bei vielen Menschen besitzt derHolzbau das Image „nachhaltig“. Doch wie „nachhaltig“ ist der Holzbau nach den Kriterien des Standards Nachhaltiges Bauen Schweiz gegenüber dem Massivbau wirklich?Für die Holzbranche in der Schweiz ist es von grossem Interesse, dass allfällige Verbesserungsvorschläge zum Erreichen einer besseren Nachhaltigkeitsbewertung aufgezeigt werden. Dabei sollen nicht nur die Schwächen sondernauch die Stärken formuliert werden. Für die beim Holzbau nachteilig ausfallenden SNBS-Indikatoren sollen Optimierungsmassnahmen erarbeitet und aufgezeigt werden. Ein Vergleich dieser beiden Bauweisen kann wertvolle Aufschlüsse erzielen, was beim Holzbau verbessert werden kann, um den neuen Standard besser zu erfüllen. Falls sichdieser etablieren wird, sollte der Holzbaubranche das notwendige Wissen zur Verfügung stehen, um mit den Mitbewerbern mithalten zu können.3ZIELGRUPPEDer Vergleich zwischen dem Holzbau und dem Massivbau soll den Architekten und potentiellen Bauherren Aufschluss über die Nachhaltigkeit der Bauweise im Standard Nachhaltiges Bauen Schweiz ersichtlich machen. DieVorteile und das Potential vom Holzbau in diesem neuen Gebäudestandard sollen den zukünftigen Kunden dieserBranche vermittelt werden.Für die Mitglieder des Netzwerkes Nachhaltiges Bauen Schweiz kann der Einfluss der Bauweise auf die Gesamtbeurteilung durch den SNBS Standard von erhöhtem Interesse sein. Die Hinweise zu einem verbesserten Erfassen desHolzbaus im Bewertungstool können als Anregung für eine nächste Überarbeitung dienen. Die Konstruktionen desHolzbaus sind bereits sehr vielseitig und haben sich in der Praxis mehrheitlich bewährt. Auch Kombinationen vonhybriden Bauteilen wie z.B. HBV-Decken weisen bereits längere Praxiserfahrungen auf.Seite7

4METHODEDieses Kapitel beschreibt das Vorgehen und die Arbeitsweise dieses Dokumentes. Die einzelnen Fragestellungensowie die zu analysierenden Resultate werden in kurzer Form beschrieben.4.1Bestimmen von bauweiseabhängigen Indikatoren nach SNBSFür den Vergleich zwischen dem Holz- und dem Massivbau werden diejenigen Indikatoren des SNBSKriterienkatalogs identifiziert, bei welchen die Bauweise einen Einfluss auf die Bewertungsnote des betrachtetenIndikators besitzt. Für die Bestimmung dieser relevanten Indikatoren wird in dieser Arbeit wie folgt vorgegangen:Der Sachgegenstand aller SNBS-Indikatoren im Beschreibungstext sowie im Vorgabenkatalog werden aufmerksamgelesen. Diejenigen Indikatoren, bei welchen einen Zusammenhang mit der Bauweise ersichtlich ist, werden markiert und für das weitere Vorgehen aufbereitet. Der SNBS-Kriterienkatalog wurde von verschiedenen Fachpersonenfür das NNBS erarbeitet. Für die Identifikation von denjenigen Indikatoren, bei welchen der Einfluss durch die Bauweise nicht sicher scheint oder nur vermutet wird, wird mit der zuständigen Fachperson des Standards NachhaltigesBauen Schweiz Rücksprache genommen.Das Kapitel 5 Bauweiseabhängige Indikatoren nach SNBS wird mit einem Vergleich abgeschlossen. In dieser Darstellung wird der Anteil der bauweiserelevanten im Verhältnis der bauweiseunabhängigen Indikatoren in den einzelnenNachhaltigkeitsdimensionen aufgezeigt.4.2Vergleich Holzbau – Massivbau mittels SNBS IndikatorenIn einem Vergleich von zwei Praxisobjekten werden die vorangehend identifizierten und beschriebenen SNBSIndikatoren angewendet. Bei beiden Gebäuden handelt es sich um typenähnliche Mehrfamilienhäuser auf benachbarten Parzellen, wobei ein Wohngebäude in Holz- und das andere im konventionellen Massivbau erstellt wird. BeideMehrfamilienhäuser besitzen praktisch identische Aussenabmessungen und eine ähnliche Wohnungsaufteilung.Aufgrund dieser Voraussetzungen eignen sich diese Gebäude für einen Vergleich der Bauweise nach dem SNBS. DieIndikatoren, welche nicht durch die Bauweise beeinflusst werden und dieselben Eigenschaften bei beiden Wohngebäuden aufweisen, werden in dieser Arbeit nicht genauer untersucht.Für jeden betrachteten Indikator gibt es aufgrund der unterschiedlichen Bauweise der Mehrfamilienhäuser jeweilszwei Ergebnisse. Diese erzielten Resultate werden miteinander verglichen und diskutiert. Anschliessend werdendaraus Vor- und Nachteile für den konventionellen Massiv- beziehungsweise den Holzbau aufgezeigt. Aus diesenErkenntnissen werden in einem späteren Kapitel Optimierungsmassnahmen für den Holzbau erarbeitet und beschrieben.Um die Vergleichbarkeit der Resultate zu gewährleisten, werden die minimalen Abmessungsdifferenzen zwischenden beiden Mehrfamilienhäusern mittels eines Umrechnungsfaktors angeglichen. Ebenfalls sind Abmessungsanpassungen bei den Fenstern und den Raumgrössen vorzunehmen. Mit der Umrechnung einzelner Einflussfaktoren kanndie Vergleichbarkeit der beiden Praxisobjekte gewährleistet werden.Um bei einem zu untersuchenden Indikator die Vergleichbarkeit zu gewährleisten, dürfen nur diejenigen Einflussfaktoren verglichen werden, welche einen Zusammenhang mit der Bauweise besitzen. Diejenigen Parameter innerhalbeines Indikators, welche keinen Zusammenhang mit der Bauweise besitzen, werden für beide Mehrfamilienhäuserangeglichen. Dadurch beeinflussen nur die gewünschten, je nach Bauweise unterschiedlichen Einflussfaktoren dasSNBS-Bewertungsresultat jedes Indikators. Der Unterschied zwischen den Bauweisen kann somit nachvollziehbaranalysiert und interpretiert werden.Seite8

4.3Massnahmen im HolzbauAufgrund der Diskussionen beim Bauweisevergleich werden Lösungsansätze erarbeitet, welche die Nachteile desHolzbaus reduzieren und dessen Vorteile stärkt. Diese Optimierungsmassnahmen werden beim entsprechendenIndikator beschrieben. Mit der Auflistung von zu beachtenden Punkten werden stichwortartig die wichtigsten Einflussparameter des jeweiligen Indikators aufgeführt.Durch das Aufzeigen von Anpassungsmassnahmen bei der Konstruktion soll eine bessere SNBS-Bewertungsnote fürden Holzbau erreicht werden. Mit einem Beschrieb von zu befolgenden Hinweisen bei der Planung und der Ausführung werden Massnahmen aufgezeigt, mit welchen das gesamte Holzgebäude nachhaltiger gestaltet werden kann.Durch die Möglichkeit einer möglichen besseren SNBS-Gesamtnote mit einer Holzbauweise soll der Absatz desnatürlich nachwachsenden Rohstoffes Holz gefördert werden.4.4AbgrenzungBeim Vergleich des Holzbaus mit dem Massivbau nach dem SNBS-Kriterienkatalog werden lediglich die Indikatorenuntersucht, welche von der Bauweise abhängig sind oder durch diese beeinflusst werden. In der hiesigen Baukulturgibt es eine Vielzahl von Konstruktionsmöglichkeiten ein Objekt zu erstellen. Im Rahmen dieser Arbeit werden Konstruktionen wie die Tafelbauweise, der Blockholzbau oder die Pfosten-Riegelkonstruktion nicht vertieft analysiert. Eswird jedoch versucht, Hinweise und Massnahmen zu erarbeiten, welche sämtliche erwähnte Holzbaukonstruktionsvarianten betreffen. Ebenfalls wird in dieser Arbeit der Stahlbau vernachlässigt.Für den Vergleich der Bauweise wird beim Holzbau vorwiegend die in der Schweiz verbreiteste Konstruktion, derHolzrahmenbau, betrachtet [6]. Beim Massivbau wird eine konventionelle Bauweise mit Stahlbeton und Mauerwerkgewählt.Beim Vergleich der SNBS-Kriterien wird jeder Indikator in sich geschlossen betrachtet. Teilweise bestehen Abhängigkeiten unter den einzelnen Indikatoren, welche sich gegenseitig positiv wie negativ beeinflussen. Eine zusätzlicheBetrachtung mit Einbezug der Abhängigkeiten zwischen den einzelnen Indikatoren untereinander ist zu komplex undzu umfassend für den Rahmen der Arbeit. Zudem sind der Nutzen und der Optimierungsspielraum bei den sich gegenseitig beeinflussenden Indikatoren nur sehr beschränkt.Seite9

5BAUWEISEABHÄNGIGE INDIKATOREN NACH SNBSIn diesem Kapitel werden alle SNBS-Indikatoren beschrieben, welche mit der Wahl einer der beiden Bauweisen eineÄnderung der Bewertungsnote zur Folge haben können. Zudem werden die Einflussparameter auf die Bewertungsnote der jeweiligen Indikatoren in Abhängigkeit der Bauweise aufgezeigt.Im Standard SNBS findet eine detaillierte Bewertungsnotenvergabe auf der Stufe der Indikatorenebenestatt. Einzelne Indikatoren werden zu einem Kriterium zusammengefasst, welche wiederum einen Teil einer Nachhaltigkeitsdimension bilden.Der SNBS-Kriterienkatalog enthält unter anderem Indikatoren, welche das Gebäude mit Themen wie zum Beispieldie Standortwahl oder die architektonische Ausprägung bewerten. Die Bewertungsnote dieser Indikatoren wird nichtvon der Bauweise beeinflusst und für den Vergleich vernachlässigt.Die nachfolgenden Informationen zu den einzelnen, durch die Bauweise beeinflussten Indikatoren, stammen ausdem SNBS-Kriterienbeschrieb [3] sowie direkt aus dem SNBS-Bewertungstool.5.1Nachhaltigkeitsdimension Gesellschaft104 / 1. Nettowohnfläche und Personenbelegung pro WohneinheitIn diesem Indikator wird die Nettowohnfläche nach SIA 416 berechnet. SNBS macht jedocheinige Präzisierungen zu dieser SIA Norm.-Abstellräume und Flächen unter Dachschrägen ab einer Raumhöhe von 1,5 m, sofernder Dachneigungswinkel minimal 15 Grad beträgt, werden auch in die Nettowohnfläche eingerechnet. Die Konstruktionsflächen werden nicht eingerechnet.Mit der Anzahl Zimmer pro Wohneinheit und dieser Fläche wird eine Punktzahl ermittelt, welche die Note nach SNBS von 1-6 ergibt. In diesem Indikator werden noch drei weitere Angabenerfasst, welche nicht von der Bauweise abhängen.Die Bauweise beeinflusst aus folgendem Grund die Bewertungsnote dieses Indikators:-Bei der Holzrahmenbauweise liegt die Dämmung zwischen den Ständern, was eineschlankere Aussenwandkonstruktion als bei der Massivbauweise ergibt.-Bei der Massivbauweise wird meistens aussen aufgedämmt. Somit ergeben sich stärkere Aussenwandaufbauten als bei der Holzrahmenbauweise.Als Konsequenz kann bei der Holzbauweise eine grössere Nettogeschossfläche resultieren.Wie sich diese auf die zu erreichende Punktzahl auswirkt wird im nächsten Kapitel beschrieben.105 / 4. Möglichkeit unterschiedlicher ErdgeschossnutzungenDamit im Erdgeschoss unterschiedliche Nutzungen möglich sind, muss die Bau- und Zonenordnung neben der Wohnnutzung weitere Nutzungsarten erlauben.Als Voraussetzung um das Erdgeschoss als Laden- oder als Gewerberäume nutzen zu können,müssen Tragweiten mit wenigen Stützen realisierbar sein.Beim Vergleich zwischen dem Holz- und dem Massivbau wird dessen Einfluss auf die Bauweise untersucht.Seite10

106 / 1. Nutzungsflexibilität privater InnenräumeIn diesem Indikator wird die Veränderbarkeit der privaten Möblierung berücksichtigt. Es wirduntersucht, wie oft in einer Wohneinheit ein Flächenmodul in Innenräumen Platz hat (symbolisiert durch ein grosses Möbel mit einer Grundfläche von 14 m2). Dieses Flächenmodul besitztdie Abmessung zwischen 3.00 m x 4.67 m bis 3.80 m x 3.68 m. Das Flächenmodul im Raumdarf keine Berührung mit raumabgrenzenden Bauteilen oder Überlappungen mehrere Flächenmodule aufweisen. Küchenkombinationen und Einbauschränke gelten nicht als Raumabgrenzende Bauteile.Beim Vergleich der Holz- und bei der Massivbauweise wird untersucht, ob tragende Wändeoder Stützen in den Bereich dieses Flächenmoduls kommen. Bei einer Beeinflussung erreichtdie entsprechende Bauweise weniger Punkte für die Nutzungsflexibilität der privatern Innenräume. Eine Wohnfläche, welche öfters das geforderte Flächenmodul von 14 m2 aufnehmenkann, hat einen höheren Wert. Der Raum kann freier gestaltet werden, was die Lebensqualitäterhöht.106 / 4. Veränderbarkeit der NutzungseinheitenIn diesem Indikator wird die Anzahl der teilbaren und der nichtteilbaren Wohneinheiten aufgelistet.Bei den zwei zu untersuchenden Bauweisen kann es unterschiedlich schwierig sein, Wohneinheiten zu teilen oder zusammenzulegen. Tragende Innenwände würden das zusammenlegenzweier Wohnungseinheiten erschweren oder sogar verunmöglichen. Aus diesem Grund beeinflussen die unterschiedlichen Bauweisen die Bewertungsnote dieses Indikators.107 / 1. TageslichtBei diesem Indikator wird ein Tageslichtnachweis erbracht.Ein wesentlicher Einflussparameter auf den Tageslichtanteil nimmt die Fenstersturzausbildungein. Im Sturzbereich dringt am meisten Tageslicht in den Raum ein. Deshalb ist wichtig, dassder Abstand des Fensterglases zur Decke möglichst gering ist. Je nach Bauweise wird dasSturzdetail unterschiedlich geplant und ausgeführt.Das Resultat des Tageslichtnachweises hängt jedoch auch noch von weiteren Faktoren ab,welche durch die Bauweise beeinflusst werden können. Diese Faktoren werden ebenfalls ineinem späteren Kapitel dieser Arbeit untersucht.107 / 3. Schallschutz externe QuellenIn diesem Indikator wird der Schallschutz gegen externe Quellen für Tag und Nacht gegen Luftschall von aussen nach SIA 181:2006 nachgewiesen.Die Schalldämmeigenschaft der Gebäudehülle, zusammen mit deren Einbauten wie z. B. Fenster und Türen, geben den Schutz gegen Luftschall von aussen vor. Je nach gefordertem Schallschutz können die Anforderungen durch die unterschiedliche Bauweise besser oder wenigergut erfüllt werden.Seite11

107 / 4. Schallschutz interne QuellenIn diesem Indikator wird der Schallschutz interner Quellen (Luftschall, Trittschall, haustechnische Geräte) betrachtet. Üblicherweise reicht ein Schallschutznachweis nach SIA 181:2006 aus,um die geforderten Vorgaben zu erfüllen. Der eingehaltene Schallschutz muss für zwischen undinnerhalb der Nutzungseinheiten angegeben werden.Der Schutz gegen Luft- und Trittschall von Innen ist vom Konstruktionstyp und der Materialisierung abhängig. Aus diesem Grund wird dieser Indikator genauer betrachtet.107 / 5. Sommerlicher WärmeschutzIn diesem Indikator ist entweder mit Hilfe des MINERGIE-Zusatzformulars (gemäss Variante 2)oder einer Gebäudesimulation des sommerlichen Wärmeschutzes für alle Zonen des Gebäudesnachzuweisen.Bei den zwei zu untersuchenden Bauweisen werden verschiedene Materialien mit unterschiedlicher Wärmespeicherkapazität verwendet. Eine erhöhte Wärmespeicherfähigkeit bewirkt ei

HOLZBAU VS. MASSIVBAU – EIN UMFASSENDER VERGLEICH ZWEIER BAUWEISEN IM ZUSAMMENHANG MIT DEM SNBS STANDARD REFERENZ-NR. REF-1011-04200 KREDIT-NR. A2310.0134 Wald AUFTRAGGEBER Bundesamt für Umwelt BAFU, Abteilung Wald Aktionsplan Holz 3003 Bern VERTEILER Herr Werner Riegger, BAFU