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1948–1950 erbaute Siedlung für französische Offiziere in Holzrahmenbauweise in Trier
Der Holzrahmenbau (auch Holzriegelbau oder Holzständerbauweise) ist ein weitverbreitetes modernes Holzbausystem. Eine Sonderform des Holzrahmenbaus ist die Holztafelbauweise, bei der die Wand- und Deckenelemente im Werk bereits weitestgehend vorgefertigt werden.
Im Holzrahmenbau dient ein Stabwerk aus senkrechten Pfosten und waagrechten Riegeln zur Lastabtragung. Die horizontale Aussteifung wird durch eine Beplankung mit plattenförmigen Wandbaustoffen, diagonal aufgebrachten Brettern oder über eingelassene Streben erreicht.
Anzutreffen ist diese Bauweise in Mittel- und Nordeuropa, insbesondere Skandinavien, hauptsächlich jedoch in Nordamerika. Dort ist der Holzrahmenbau mit Abstand die vorherrschende Bauweise bei ein- oder zweistöckigen Wohngebäuden.
Inhaltsverzeichnis
1 Geschichte
2 Bauweisen
3 Verwandte Bauweise mit kaltgeformten Stahlprofilen
4 Siehe auch
5 Literatur
6 Weblinks
7 Einzelnachweise
Geschichte
Der Holzrahmenbau ist eine Weiterentwicklung der Fachwerkbauweise, die Anfang des 19. Jahrhunderts in den Vereinigten Staaten von Amerika stattfand.[1][2][3]
im (nordamerikanischen) Holzrahmenbau wurden vorwiegend zweizöllige Bohlen (50 mm) verwendet, die über genagelte, stumpfe Holzanschlüsse verbunden werden, anstelle der traditionellen zimmermannsmäßig verzapften oder verplatteten Holzverbindungen. Inzwischen werden auch noch schlankere 38 mm starke Bohlen verwendet.
Gefördert wurde diese Entwicklung durch das Aufkommen von Sägemühlen mit Dampfmaschinenantrieb. So war man nicht mehr in erster Linie auf einstielige Balken angewiesen, welche mit Breitbeil oder Dechsel aus Rundholz behauen wurden, sondern hatte leicht handhabbare und standardisierte Bohlen zur Verfügung. Eine weitere Voraussetzung für den Holzrahmenbau war die beginnende maschinelle Massenherstellung von Nägeln.
Im Vergleich zur althergebrachten Fachwerk- oder Blockbauweise wird weniger Holz benötigt. Die einfache Bauweise erfordert auch keine besondere handwerkliche Ausbildung. Transport und Lagerhaltung des standardisierten Baumaterials ist mit geringem Aufwand durchführbar. Die leichten Konstruktionshölzer erlauben einen schnellen Baufortschritt mit wenigen Arbeitskräften. Da auch die oft langen Frostperioden in Nordamerika den Baufortschritt nicht unterbrachen, entwickelte sich der Holzrahmenbau dort zur vorherrschenden Bauweise. Im Gegensatz zu den dicht bebauten Ortschaften Europas war die Brennbarkeit des Baumaterials bei der Errichtung von einzelstehenden Gebäuden mit Abstand zum Nachbarn kein allzu großer Nachteil.
In Mitteleuropa ist die Holzrahmenbauweise erst relativ spät mit dem Aufkommen von Fertighäusern in der Form der Holztafelbauweise entwickelt worden, fand aber bislang nicht die Verbreitung wie in Nordamerika. Eine der ersten Einsatzgebiete waren Baracken für temporäre Unterkünfte während der Industrialisierung und des Eisenbahnbaus. Parallel dazu hat sich der Holzrahmenbau auch als handwerkliche Bauweise etabliert.
Bauweisen
Balloon-frame-Prinzip
Bei allen Konstruktionsprinzipien kann die Fassadengestaltung frei gewählt werden. Putze auf Wärmedämmverbundsystemen, Mauerwerksvorsatzschalen, Außenbekleidungen aus Holz, Kunststoff oder mineralischen Platten sind nur einige Beispiele.
Post and Girt
Die Bauweise der frühen Siedler in Neuengland, mit schweren Eckbalken (posts), die durch Horizontalbalken (girts) verbunden waren.[4]
Balloon Framing
Dies war in den USA und Kanada die seit dem frühen 19. Jahrhundert verbreitete Holzrahmenbauweise, deren Hauptmerkmal über die Etagen durchgehende Wandpfosten sind, ähnlich wie bei der mittelalterlichen Ständerbauweise.
Als Auflage für die Balkenlage wird eine Holzbohle auf Deckenhöhe eingelassen, die Balkenlage aufgelegt und seitlich am Pfosten befestigt. Ursprünglich wurden die Außenwände entweder mit eingelassenen Streben ausgesteift oder außen mit Brettern diagonal beplankt. Die Außenwand innen, Innenwände und Deckenunterseiten wurden meist mit dünnen Holzleisten verschalt, welche als Putzträger für einen Gipsputz dienten. Mit dem Beginn der industriellen Fertigung von Gipskartonplatten in den USA ab 1910 und der Einführung plattenförmiger Holzwerkstoffe wurden dann diese noch rationeller zu verarbeitenden Wandbaustoffe eingesetzt.
Platform Framing
Etwa seit Ende des Zweiten Weltkriegs kam in Nordamerika diese mittlerweile vorherrschende Bauweise auf, die in gewisser Hinsicht vergleichbar ist mit der spätmittelalterlichen Rähmbauweise (Stockwerkbauweise).
Die Rohkonstruktion wird – im Gegensatz zum Balloon-Framing – etagenweise errichtet und jeweils mit einer Platform abgeschlossen, auf der dann die nächste Etage errichtet wird. Die hölzerne Tragkonstruktion der Wände, bestehend aus den Wandpfosten samt oberen und unteren Gurte, wird zunächst liegend auf der jeweiligen Etage vorgefertigt, dann aufgestellt und mittels eines zusätzlichen Obergurts miteinander verbunden. Außenseitig und auf der Geschossdecke werden Platten aus Sperrholz oder OSB aufgebracht, der Rest wird nach der Fertigstellung des Rohbaus mit Gipskartonplatten verschalt.
Sämtliche Details sind standardisiert und meist in baurechtlichen Vorschriften strikt geregelt. Für die Konstruktionshölzer werden 38 mm starke Bohlen mit nur wenigen Breiten- und Längenabstufungen verwendet. Bei der Balkenlage der Geschossdecken ersetzen zunehmend sogenannte I-Joists oder vorgefertigte Fachwerkträger die ansonsten hochkant eingebauten 38 mm Massivholzbohlen. Für die Dachkonstruktion werden in aller Regel vorgefertigte Nagelplattenbinder verwendet.
Das Rastermaß der senkrechten Tragkonstruktion liegt normalerweise bei 16 Inch (40,64 cm). Möglich sind auch 12 Inch (30,48 cm) oder 24 Inch (60,96 cm). Das ganzzahlige Vielfache des Rastermaßes ergibt immer die Breite der Bauplatten von 48 Zoll (121,92 cm). Das Rastermaß der Decken und der Dachkonstruktion kann unabhängig von dem der Wände sein.
Je nach der Art, wie die Elemente miteinander verbunden werden, unterscheidet man zwischen Timber Frame Construction und Post and Beam Construction. Bei Timber Framing wird ausschließlich Massivholz verwendet; die Verbindung erfolgt durch Zapfen, die durch Holzdübel gesichert werden. Bei Post-and-Beam-Konstruktion dagegen erfolgt die Verbindung durch gerade Überblattung (half-lap joint) mit verborgenen Haltern; manchmal werden zusätzlich dekorative Metallspangen eingesetzt. Durch Überblattung können auch Balken aus Brettschichtholz verbunden werden. Bei beiden Verfahren ist der Hausrahmen so tragfähig, dass im Hausinneren keine weiteren tragenden Wände benötigt werden; infolgedessen sind dort sehr große Räume möglich, die hohe Zimmerdecken haben können. Timber Frame Construction ist gewöhnlich kostspieliger als Post and Beam Construction.[5]
Bauweise im deutschsprachigen Raum
Die bei weitem vorherrschende Holzrahmenbauweise im deutschsprachigen Raum ist eine moderne Form der Rähmbauweise und vergleichbar mit dem aktuellen nordamerikanischen Platform Framing, wenn auch die Standardisierung wesentlich geringer ist, insbesondere im Bereich der Decken und des Dachstuhls. Im Gegensatz zum Platform Framing sind die Holzquerschnitte massiver und das Rastermaß größer. Dieses orientiert sich an der Plattengröße von 125 cm × 250 cm und liegt entweder bei 62,5 cm oder 83,3 cm. Insgesamt ist der Vorfertigungsgrad auch bei handwerklicher Herstellung meist hoch, so dass zur Holztafelbauweise des Fertighausbaus kaum mehr Unterschiede vorhanden sind.
Das Konstruktionsprinzip der althergebrachten Ständerbauweise kommt im modernen Holzrahmenbau kaum mehr zur Ausführung. Dennoch wird der Holzrahmenbau umgangssprachlich auch als Holzständerbauweise bezeichnet, einzelne Wände als Holzständerwand, analog zum Begriff Metallständerwand aus dem Trockenbau.
Siehe auch: Fertigteilbau, Plattenbau
Verwandte Bauweise mit kaltgeformten Stahlprofilen
Das Light Gauge Steel Framing (abgekürzt: LSF)[6] ist eine aus dem nordamerikanischen Platform Framing abgeleitete Rahmenbauweise. Alle tragenden und nicht tragenden Holzprofile sind hier durch kaltgeformte Stahlprofile ersetzt, vergleichbar mit denen, welche auch im Trockenbau eingesetzt werden. Anstelle von Nägeln werden Blechschrauben oder Nieten verwendet. Dabei können die dünnwandigen, aus Stahlblech gefertigten Profile auch unmittelbar auf der Baustelle aus aufgewickelten Metallbändern kaltgeformt werden,[7] um so den Verschnitt zu minimieren.
Siehe auch
Holzständerbauweise
Literatur
Bund Deutscher Zimmermeister (Hrsg.), Klaus Fritzen: Holzrahmenbau: Bewährtes Hausbau-System ISBN 3871042013
Josef Kolb: Holzbau mit System – Tragkonstruktion und Schichtaufbau der Bauteile. ISBN 3764376139.
Weblinks
Commons: Holzrahmenbau – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien
Einzelnachweise
↑ Encyclopedia of Chicago: Balloon Frame Construction, abgerufen am 17. Juli 2013.
↑ Marcella Pizzi: The Invention of the Balloon Frame (PDF; 1,1 MB), abgerufen am 17. Juli 2013.
↑ George E. Woodward: Woodward’s Country Homes, New York 1865, ab Seite 151, abgerufen am 17. Juli 2013.
↑ post-and-girt framing. Abgerufen am 19. April 2020.
↑ Timber Frame Vs Post And Beam Construction. Abgerufen am 16. März 2020.
↑ Canadian Sheet Steel Building Institute: LSF House Construction Handbook (2005).. Abgerufen am 7. November 2013
↑ Beispiel für vor Ort hergestellte Stahlprofile für die LSF-Bauweise. Abgerufen am 7. November 2013
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Kategorien: HolzbauweiseHolzbau