Wenn neue Produkte auf den Markt kommen, die Einsparungen oder Vorteile für die Umwelt versprechen, gibt es immer einen gewissen Hype. Kreuzlagenholz (CLT) ist da keine Ausnahme. Es wurde 1994 in Europa eingeführt und hat seitdem in anderen Teilen der Welt als alternativer Baustoff Unterstützung gefunden.
Die Verwendung dieses Materials in Ihrem Bauprojekt hat mehrere Vor- und Nachteile. In diesem Artikel werden beide Seiten der Debatte ausführlich beleuchtet, wobei ein besonderer Schwerpunkt auf dem Zusammenhang mit nachhaltigem Bauen liegt.
Was ist Brettsperrholz?
Brettsperrholz (CLT) wird hergestellt, indem Massivholzplatten in senkrechten Schichten miteinander verbunden werden, ähnlich wie bei der Herstellung von Sperrholz.
Die Bretter oder Platten aus Brettsperrholz bestehen aus Schichten von gesägtem Holz, die im rechten Winkel zueinander angeordnet sind. Die Bretter bestehen aus einer ungeraden Anzahl von Schichten, beginnend bei drei Schichten für die dünneren Bretter (in der Regel 5/8 Zoll) bis hin zu 2-Zoll-Brettern, die aus fünf Holzschichten bestehen. Die einzelnen Teile werden miteinander verklebt und unter Druck gepresst, damit sie aushärten.
Durch die Ausrichtung der einzelnen Schichten entsteht eine Platte mit hoher Zug- und Druckfestigkeit und hervorragender struktureller Steifigkeit.
Die für die Herstellung von CLT üblicherweise verwendeten Holzarten sind in der Regel Nadelhölzer wie Fichte, Kiefer, Douglasie und Lärche.
Ursprünglich als umweltfreundlicher Ersatz für Beton und Stahl gepriesen, wurden schnell Fragen zu den tatsächlichen Vorteilen des Holzes laut.
Befürworter traditioneller Bauweisen mit Beton und Stahl warfen schnell Probleme hinsichtlich der CO2-Emissionen der CLT-Hersteller und Sägewerke auf, die bei der Herstellung Rinde und andere Holzabfälle verbrennen.
Auch die forstwirtschaftliche Praxis, Äste und Baumreste auf dem Feld liegen zu lassen, um sie zu verbrennen oder verrotten zu lassen, wurde als CO2-Emission in die Atmosphäre kritisiert.
Und dann ist da noch das Problem der Abholzung, aber in dieser Hinsicht scheint das CLT-Team die Oberhand zu haben.
Die hohe Nachfrage nach Waldprodukten schafft Anreize für die Pflege und Entwicklung von Waldgebieten. Weltweit sind Länder mit einem hohen industriellen Holzverbrauch in der Regel auch Länder mit geringer Abholzung.
Bäume nehmen während ihres gesamten Lebens Kohlendioxid auf und geben es erst bei der Verbrennung oder beim Absterben wieder ab. Der Kohlenstoff wird durch die Holzernte und die Herstellung von CLT-Platten im Gebäude gespeichert.
Beginnen wir mit den Eigenschaften des Materials, die es zu einer ausgezeichneten Wahl für den Bau machen. An dieser Stelle sollte ich erwähnen, dass ich Holz mag und dass CLT eines der schönsten Baumaterialien ist, die ich kenne. Aber lassen wir das beiseite und kommen wir zu den Vorteilen von CLT.
Vorteile von Brettsperrholz
Ökologische Nachhaltigkeit
CLT verbraucht große Mengen an Holz, was auf den ersten Blick negative Auswirkungen auf die Nachhaltigkeit haben könnte, aber es gibt einige Faktoren zu berücksichtigen.
Da die für den CLT-Bau benötigten Holzabschnitte klein sind, kann ein größerer Anteil der gefällten Bäume zu nutzbarem Bauholz verarbeitet werden.
Kreuzlagenplatten verwenden Holzabschnitte, die traditionell als zu klein verworfen würden. Dadurch können auch kleinere Bäume für die Plattenherstellung genutzt werden.
Das Ausdünnen dicht stehender kleinerer Bäume verringert die Gefahr von Waldbränden erheblich.
Dicht stehende kleinere Bäume wirken wie Zündholz, sodass ihre Ernte nicht nur eine positive Rolle bei der Verringerung der Waldbrandgefahr spielt, sondern auch ein Material verwertet, das in der traditionellen Holzgewinnung keinen kommerziellen Wert hatte.
Die kontrollierte Holzgewinnung wirkt sich positiv auf die Artenvielfalt und die Lebensräume wild lebender Tiere aus und verringert gleichzeitig die Gefahr verheerender Waldbrände. Durch die Entfernung dicht stehender Bäume kann eine größere Vielfalt an Vegetation gedeihen und Wildtieren Nahrung und Schutz bieten.
Kürzere Bauzeit
Über diese Eigenschaft diskutiere ich mit meinen Kollegen aus der Stahl- und Betonbranche. Sie behaupten, dass die tatsächliche Bauzeit erst mit dem Laminieren, Formen und Zuschneiden der Platten beginnt. Das mag zwar stimmen, aber wichtiger ist die Zeit auf der Baustelle, und in dieser Hinsicht ist CLT viel schneller.
Wie viel schneller genau, hängt von den Konstruktionsparametern ab. Dennoch klingt die Abfolge, dass vorgeschnittene Platten in der richtigen Reihenfolge zum vereinbarten Termin geliefert werden, fast idealistisch. In der Realität kann ein Team von vier bis sechs Handwerkern mit CLT-Platten mehr als 10.000 Quadratmeter pro Tag verbauen.
Weniger Abfall auf der Baustelle
Vorgeschnittene Platten, die auf die Baustelle geliefert werden, verursachen weitaus weniger Abfall. Öffnungen sind vorgeschnitten, und anfallender Abfall kann an die Plattenhersteller zurückgegeben werden. Das Ergebnis ist eine sauberere Baustelle, weniger Lärm, weniger Arbeiter vor Ort und schnellere Bauzeiten.
Da ein Großteil des technischen Fachwissens von den Herstellern bereitgestellt wird, kann das Baustellenpersonal weniger qualifizierte lokale Arbeitskräfte einsetzen. Dies kann in Gebieten mit hoher Arbeitslosigkeit zu einer günstigen Beschäftigungslage führen.
Plattengrößen
Bei den verfügbaren Plattengrößen wurden große Fortschritte erzielt, und die einzige Einschränkung sind die durch den Transport bedingten Grenzen. Die Platten sind ab einer Dicke von 16 mm erhältlich, für allgemeine Bauprojekte sind jedoch Dicken von 5 cm bis zu 30 cm verfügbar.
Die Plattenbreiten können bis zu 3 m betragen, die Längen bis zu 16 m.
Die typische Plattengröße beträgt 2,4 m oder 3 m Breite und 12,19 m Länge.
Plattenfestigkeit
Durch die Konstruktion von CLT-Platten mit abwechselnden Holzmaserungen entsteht eine Platte mit enormer Festigkeit und Stabilität. Dies macht sie zu einem idealen Material für große Spannweiten und bietet gleichzeitig eine hervorragende vertikale Festigkeit.
CLT-Platten haben sich bei Erdbeben hervorragend bewährt und sind daher der ideale Baustoff für erdbebengefährdete Gebiete. Tests in Japan haben gezeigt, dass ein siebenstöckiges CLT-Gebäude vierzehn Erdbeben ohne nennenswerte Schäden überstehen kann.
Feuerbeständigkeit
Es scheint kontraintuitiv, aber CLT-Platten sind außerordentlich wirksam bei der Verhinderung der Ausbreitung von Bränden. Die äußere Schicht wirkt als selbstisolierendes Material und bildet eine Verkohlungsbarriere, sodass die inneren Schichten ihre Festigkeit behalten können.
Die Isolationseigenschaften der CLT-Platten führen dazu, dass fast keine Wärme von der verkohlten Seite der Platte auf die gegenüberliegende Seite übertragen wird.
Thermische Eigenschaften
Die Massivholzkonstruktion der CLT-Platten trägt zur Erhaltung der Innentemperatur des Gebäudes bei. Die strengeren Toleranzen, die bei der CLT-Konstruktion erforderlich sind, gewährleisten außerdem, dass die Fugen luftdicht oder zumindest dicht sind, und die größeren Platten sorgen für weniger Fugen.
Die hohen Toleranzen der CLT-Konstruktion führen aufgrund dieser dichteren Fugen zu Gebäuden mit ausgezeichneter Zugluftdichtigkeit. Erhebliche Energieeinsparungen sind nur einer der Vorteile dieser Bauweise, ein weiterer Vorteil sind die geringeren Ausgaben für Dämmmaterial.
Akustische Eigenschaften
CLT-Platten haben hervorragende schallabsorbierende Eigenschaften und sind ideale Materialien für Theater und Kinos. Die strengen Anforderungen an die Fugen spielen eine wichtige Rolle bei der Reduzierung von Luft- und Trittschall. Dadurch entsteht eine echofreie Akustik.
Ästhetik
Holz hat eine schöne Optik, die beruhigend wirkt und die Schönheit der Natur in unsere Wohnräume bringt. Die Oberfläche von CLT-Platten eignet sich hervorragend für die Umsetzung einer Vielzahl von Einrichtungsideen.
Nachteile von Brettsperrholz
Betrachten wir nun einige der weniger positiven Aspekte von CLT. Zunächst einmal sollte man bedenken, dass Veränderungen immer mit Umbrüchen verbunden sind, und CLT bedeutet eine erhebliche Abkehr von konservativen Bauweisen. Außerdem gehen Innovationen mit einem allmählichen Wandel einher: Die Einführung alternativer Bauweisen und Materialien wirkt sich auf die Preise aus.
Kosten
CLT gilt nach wie vor als teuer. Wir müssen jedoch überlegen, was Wert ausmacht. Ist es nur das Geld, oder sollten wir nicht auch Umweltvorteile, Beschäftigungspotenzial und Ästhetik hinzurechnen?
Wie viel sind Einsparungen bei den Treibhausgasemissionen wert? Wenn ein mittelgroßes Gebäude CLT-Holz als Teil des Baumaterials verwendet, könnte es das Treibhauspotenzial des Gebäudes um 15 bis 25 Prozent reduzieren.
Bäume dienen als riesige Kohlendioxid-Speicher, und dieser Kohlenstoff bleibt in ihrem Holz gespeichert. Auf diese Weise bleibt der Kohlenstoff während der gesamten Lebensdauer des Holzprodukts dauerhaft gespeichert.
Die Verwendung von Brettsperrholz schafft einen größeren wirtschaftlichen Anreiz, Bäume zu pflanzen. Anstelle von Abholzung sehen wir also eine Zunahme der Landnutzung für nachhaltig bewirtschaftete Wälder.
Diese Faktoren müssen bei der Bewertung der tatsächlichen Kosten von CLT-Konstruktionen berücksichtigt werden.
Versicherungsprämien
Die zunehmende Beliebtheit des CLT-Bauwesens hat dazu geführt, dass die Bauvorschriften für Gebäude aus CLT überprüft und angepasst wurden.
Im Einklang mit der Weiterentwicklung der Bauvorschriften hat sich auch die Einstellung der Versicherer zum CLT-Bauwesen gewandelt. Versicherer orientieren sich in erster Linie an der bisherigen Erfahrung, weshalb die relativ kurze Geschichte des CLT-Bauwesens ihnen Unbehagen bereitet.
Dies erhöht die Versicherungsprämien für Gebäude aus Brettsperrholz und damit auch die Kosten. Mit zunehmender Beliebtheit des Materials wird sich der Unterschied zwischen den Versicherungskosten für ein traditionelles Gebäude und ein CLT-Gebäude verringern.
Einbau von Versorgungsleitungen
CLT-Wände haben keine Hohlräume, in denen Rohrleitungen und elektrische Leitungen einfach verlegt werden können. Dies erfordert eine sorgfältige Planung und wirkt sich auf die Gesamtkosten aus.
In Fußböden und Decken müssen Vorkehrungen für die Verlegung von Rohrleitungen und Kabeln getroffen werden. Vertikale Paneele müssen für die Verlegung von Rohrleitungen und Kabeln ausgespart werden, oder es muss eine zusätzliche leichte Trennwand eingebaut werden, um die Rohrleitungen und Kabel unterzubringen.
Höhere Lieferkosten
Die Lieferung von den CLT-Produktionsstätten verursacht erhebliche Kosten und macht einstöckige Gebäude relativ teuer. Bei mehrstöckigen Gebäuden, bei denen die zu liefernde Materialmenge größer ist, sind die Lieferkosten überschaubarer.
Einschränkungen bei nachträglichen Änderungen
Die CLT-Bauweise erfordert deutlich engere Toleranzen. Die Planung und die Details müssen auf einem höheren Niveau erfolgen, was zu Verzögerungen bei der Produktion und Lieferung führen kann.
Die aufwändigere Planung führt zu einigen Einschränkungen bei der Konstruktion, und es ist nicht einfach, nach Baubeginn noch Änderungen am Entwurf vorzunehmen.
Eindringen von Feuchtigkeit
Der Feuchtigkeitsgehalt von CLT muss zwischen 9 und 15 Prozent liegen. Die CLT-Platten müssen während der Lieferung und der Bauphase vor Witterungseinflüssen geschützt werden.
Obwohl der Klebstoff in CLT-Platten wasserfest ist, kann jede Wasseraufnahme der Platten zu Schimmelbildung und Fäulnis führen.
Insektenbefall
Obwohl die Feuchtigkeitsparameter für CLT einen Insektenbefall in subtropischen Regionen ausschließen scheinen, ist dies möglicherweise nicht immer der Fall.
Eine aktuelle Studie der University of Tennessee hat ergeben, dass durch Vakuumbehandlung der Platten mit einer Boratlösung eine gute Durchdringung erzielt wurde, die zwar einigen Insektenbefall abwehren würde, jedoch nicht gegen Termitenbefall schützt.
CLT wird in erster Linie als Innenmaterial verwendet, wodurch die Gefahr eines Termitenbefalls verringert wird. Gebäude, in denen CLT verwendet wird, müssen jedoch Maßnahmen zur Bekämpfung von unterirdischen Termiten entsprechen, da das Holz dort der Gefahr von Termitenbefall ausgesetzt sein kann.
Zusammenfassung
Die Möglichkeit, nachhaltig zu bauen, muss ganz oben auf der Wunschliste aller stehen, die sich um die Qualität der Umwelt kümmern, die wir künftigen Generationen hinterlassen. Während die optische Attraktivität von CLT-Innenräumen eine Frage des persönlichen Geschmacks bleibt, finden Sie auf dieser Website einige Beispiele dafür, was mit CLT für Einfamilienhäuser erreicht werden kann.
Was habe ich also über CLT gelernt?
Es gibt einige Erkenntnisse, die ich über CLT weitergeben kann. Die wahrscheinlich wichtigste Lektion war die „Wenn nur“-Lektion. In der Anfangsphase kann man nie genug planen. Beim CLT-Bau kommt es darauf an, Teile mit engen Toleranzen zusammenzufügen. Wenn es eine Lektion zu lernen gibt, dann ist es, so sorgfältig wie möglich zu planen und dann die Arbeit noch einmal zu überprüfen, um sicherzugehen.
Die Geschwindigkeit und Geräuschlosigkeit des CLT-Baus sind mehr als beeindruckend. Die Zeitersparnis durch diesen Baustoff ist nicht übertrieben, also stellen Sie sich darauf ein, dass die Arbeiten etwas schneller vorangehen als erwartet.
Die Reihenfolge der Errichtung ist entscheidend und muss bis ins kleinste Detail geplant werden. Nicht nur sind Baukräne teuer, sondern die Gesamtfestigkeit des Gebäudes hängt auch von der vollständigen Struktur ab. Achten Sie also darauf, dass die Reihenfolge die Belastungen berücksichtigt.
Und schließlich ist die Flexibilität beim Entwurf in der CLT-Bauweise zwar begrenzt, aber dafür können die Eigentümer in das fertige Haus einziehen und die Innenausstattung selbst fertigstellen.
