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Essay – Struktur und Form: zur Platten-Tektonik im Holzmassivbau

Andrea Deplazes
Erschienen in
Zuschnitt 31: Massiv über Kreuz
September 2008, Seite 4f.

In den letzten Jahren sind Entwicklungen von Systemen und Halbfabrikaten in Gang gekommen, die alles ausser Kraft setzen, was bisher an tektonischen Grundlagen des Holzbaus Praxis und Lehre war. Tatsächlich wirkt der »klassische Holzrahmenbau der Neunzigerjahre«, der den Aufbruch in das »freie«, nicht modulare Feld des präfabrizierten Holzbaus mustergültig vordemonstrierte, heute bereits anachronistisch.

Es ist wohl kein Zufall, dass sich die neuesten Holzbauweisen in Zentraleuropa und Skandinavien herausgebildet haben, in Ländern also, die auf die wirtschaftliche Förderung der Ressource Holz setzen müssen. Um die Stagnation des traditionellen Holzbaus überwinden zu können, sind sie auf Innovationen angewiesen, die geeignet sind, Marktanteile aus dem Bereich des Massivbaus zu erkämpfen.

Formungsdefizit neuer Technologien

Das steigende Interesse an neuen Holzbautechnologien lässt nun die These zu, dass wohl zum ersten Mal in der Architekturgeschichte tendenziell eine Entwicklung vom Massivbau zum Holzbau stattfindet. Nehmen wir als Beispiel die »Stoffwechseltheorie« von Semper, die sich weniger mit der Bautechnik selbst als mit ihren Auswirkungen auf den architektonischen Formenausdruck im Moment des Wechsels von der Tektonik zur Stereotomie befasst, eine Art Übertragung des Holzbaus auf den Massivbau, oder die ersten Stahlbetonstrukturen von Hennebique, die noch ganz dem tektonischen Gefüge von Holzbauten verpflichtet sind: Erst nach einer gewissen Gewöhnungszeit sind danach durch Robert Maillart die immanenten Prinzipien von Stahlbetonstrukturen entwickelt worden. Damit findet eine Inversion der »Kunstform« in die »Kernform« (Carl Bötticher) statt, was den Schluss zulässt, dass sich die systemimmanenten Formungskriterien neuer Technologien erst durch Überwindung kulturpermanenter Bilder herausbilden.

Suche nach einer adäquaten Struktur und Form

Wenn der klassische Rahmenbau also eine Zwischenform in der Entwicklung darstellt, wie sieht dann die der aktuellen Holzbautechnologie immanente und adäquate Struktur und Form aus?

Um dem nachzugehen, müssen wir uns erst den Weg der Holzverarbeitung vor Augen führen, die durch eine absteigende Abfolge gekennzeichnet ist. Jeder Stufe der Zerkleinerung entspricht eine gegenläufige des Zusammensetzens, des Neuformierens, zur Hauptsache in Form von Platten und Scheiben. Und jedes Mal ist die Verleimung die konstituierende und konsistierende Technologie. Hier liegt der Grund, weshalb sich in der nachfolgenden Bearbeitung der Halbfabrikate eine erstaunliche Geschmeidigkeit des Materials abzeichnet, das sich beinahe widerstandslos jedem formenden Zugriff – dem CNC-gesteuerten Fräsenkopf, der Roboting-Bearbeitung – ergibt. Der Begriff modellieren trifft hier durchaus zu, denn es werden nicht nur komplexe Schnittmuster, sondern auch plastische Formungen ausgeführt, die über ihre Oberflächenabwicklung rechnerisch definiert und bearbeitet werden können.

Rückwirkung der CAD-Programmierung auf den Entwurf

Die Projektierung mit CAD-Programmen ist heute Standard. Daran schliesst sich die Datenlinie nahtlos an, sodass sich die Art und Weise der Planbearbeitung am Bildschirm unabhängig von der klassischen Bautechnik, z. B. des Holzbaus, rückkoppelnd auf die Tektonik des Bauwerks auswirken muss. Es werden nichtmodulare, objektspezifische Bauteile erzeugt. Oder anders gesagt: Das konkrete architektonische Projekt wird in handhabbare Elemente zerlegt, über die Datenlinie in Produktion geschickt und auf der Baustelle wieder zum Bauwerk zusammengefügt. Diese Art der Platten-Tektonik und des baulichen Gefüges von Geschoss-Schichtung oder Element-Stapelung ist im Massivbau längst Alltag, im Holzbau provoziert sie neue Konstruktions- und Bauverfahren.

Kartonmodell in der Dimension eines Bauwerkes

Das neue »Grundelement« ist nun konsequenterweise die Platte, nicht mehr der Stab. Sie besteht aus drei und mehr Lagen kreuzweise verleimter Schichten von Schnittholz. Dieses »Überkreuz-Verweben« verleiht ihr hohe Festigkeit und Steifigkeit und damit statische Scheibenwirkung. Sie ist richtungsneutral oder besser »richtungsindifferent« und kann theoretisch in beliebiger Dimension endlos produziert werden. Diese Voraussetzungen wirken sich im aktuellen Holzbau aus: Platten-Tektonik und dünnwandige Scheiben verhalten sich im Massstab 1:1 wie Kartonage, als ob ein Kartonmodell in die Dimension eines Bauwerks transponiert worden wäre. Das betrifft nicht nur die physische Wahrnehmung. Offensichtlicher wird dies beim Umgang mit Öffnungen: Scheinbar beliebig in die Scheiben gestanzt oder aus ihnen herausgeschnitten, wie mit dem Cutter aus dem Karton, wird die unglaubliche Resistenz der Platten-Tektonik am Bauwerk sichtbar.

Weg vom hölzernen Vorbild

Wenn man die Platten-Tektonik und die Technik der Fassadenhaut ohne Hinterlüftung weiterverfolgt, entdeckt man unweigerlich, dass sich der aktuelle Holzbau in zweierlei Hinsicht von seinem »hölzernen Vorbild« löst: Zum einen sind heute zahlreiche holzfremde Fassadenbeplankungen verfügbar. Der Holzbau verbirgt sich also hinter anderen Materialien, deren Vorzüge grosse Flächen mit wenigen Fugen und dünne Materialstärken sind.

Die zweite Tendenz ist noch interessanter: Die Platten-Tektonik des aktuellen Holzbaus wird ausschliesslich strukturell gelesen werden, und nicht mehr materiell. Was im Vorfeld als Kartonage bezeichnet wurde, das wird sich architektonisch in der Abstraktion äussern. Holzplatten werden als »Kunststoff« eine ähnliche Position einnehmen wie der homogene Beton im Massivbau, der strukturell alle tektonischen Elemente eines Bauwerks besetzen kann, ohne jemals materiell zum Ausdruck zu gelangen.


Dieser Beitrag ist die gekürzte und überarbeitete Fassung des Textes »Indifferent, synthetisch, abstrakt – Kunststoff. Präfabrikationstechnologie im Holzbau: aktuelle Situation und Prognose«, erschienen in »werk, bauen + wohnen« 1|2 2001

Schnittplan »Naked House«, dRMM architects, Norwegian Center for Design and Architecture, 2006

Schnittplan »Naked House«, dRMM architects,
Norwegian Center for Design and Architecture, 2006

 

Text:
Dipl.Arch. Andrea Deplazes
geboren 1960
Studium an der ETH Zürich
seit 1988 gemeinsames Architekturbüro mit Valentin Bearth in Chur
seit 1997 Professur für Architektur und Konstruktion an der ETH Zürich
verschiedene nationale und internationale Preise und Auszeichnungen
www.bearth-deplazes.ch