Überwachung von Holztragwerken

Überwachung von Holztragwerken

Gefäss: 
Teaserbild-Quelle: zvg
Seit den Schadens- und Unglücksfällen im Winter 2005/06 häufen sich Anfragen zur Begutachtung von Holzbauten durch Fachingenieure. Die überraschend eingetretenen Schäden werfen die Frage auf, warum Hochbauten nicht, wie Verkehrsbauten, regelmässig kontrolliert und mit Überwachungstechnik ausgestattet werden. Die Berner Fachhochschule arbeitet an Langzeitüberwachungssystemen.
 
 
An der Forschungseinheit Holz- und Verbundbau der Berner Fachhochschule Architektur, Holz und Bau in Biel wurden in den vergangenen zwei Jahren Forschungsprojekte zu Überprüfungsmethoden und Prävention im Holzbau bearbeitet. Die Methoden der Zustandserfassung und Überwachung von Holztragwerken wurden dabei beurteilt. Es wurden Bauherrschaften gebeten, ihre Überwachungspläne zur Verfügung zu stellen und anhand von Expertisen aufgetretene Schäden an Holztragwerken erfasst. Die Auswahl der untersuchten 38 Objekte ergab, dass im Bereich der Hochbauten lediglich zwölf Prozent der Objekte über brauchbare Unterlagen zur Überwachung verfügten. Die Mehrzahl der angefragten Bauherrschaften (61 Prozent) war nicht in Besitz eines Überwachungsplans. Bei den Verkehrsbau-Objekten konnten immerhin 60 Prozent einen Überwachungsplan vorlegen. Ein Vergleich der in den Überwachungsplänen vorgesehenen Kontrollen mit tatsächlich vorliegenden Schäden zeigt, dass jährliche Kontrollen ausgereicht hätten, um die meisten Schäden rechtzeitig aufzudecken. Obwohl keine statistisch abgesicherte Aussage möglich ist, deutet die relativ kleine Überwachungssicherheit bei den Messgrössen erhöhte Holzfeuchte (wurde an sieben Tragwerken festgestellt) und Risse (14 der analysierten Objekte sind betroffen) darauf hin, dass Überwachungspläne diesbezüglich angepasst werden sollten.
 
Die Auswertung der zur Verfügung stehenden Daten zeigt, dass oftmals klimatische Verhältnisse Ursache für Schäden an Holzkonstruktionen sind. So kann zum Beispiel das kühle und feuchte Klima in einer Eissporthalle zu einer enormen Erhöhung der Holzfeuchte führen. Durch die geringe Temperatur über einen langen Zeitraum kühlen sich die Bauteile ab und bieten damit einen tieferen Taupunkt, was zu Kondenswasserbildung führen kann.
 
In beheizten Turnhallen ist die Luftfeuchtigkeit in den meisten Fällen eher gering. Dies kann eine schnelle Abnahme der Holzfeuchte in den äusseren Querschnitten bewirken und führt letztendlich zu Eigenspannungen und Rissen. Wie in der Auswertung der Schadensfälle und Expertise zu erkennen ist, können die Schadensrisiken von Gebäuden durch eine regelmässige Kontrolle und Überwachung deutlich reduziert werden. In einem hinsichtlich des Aufwandes und der Qualifikation des Überwachenden abgestuften Überwachungsprogramm kann dies effizient umgesetzt werden. Die Erkenntnis, dass vor allem bei Hochbauten den Bauherrschaften oft keine oder nur wenig aussagefähige Unterlagen vorliegen, ist erschreckend. Ähnlich den Bauwerksbüchern bei Verkehrsbauten sollten auch für Hochbauten Unterlagen bereitliegen. Zu aussagefähigen Unterlagen gehört auch die statische Berechnung der Gebäude sowie die Nachweise zu den eingesetzten Verbindungsmitteln beziehungsweise Verbindungen. Hier besteht Handlungsbedarf. Da dabei auch das Urheberrecht der Planer und Architekten betroffen sein kann, sollten sich hierfür die für das Baurecht zuständigen Behörden mit den Interessenverbänden der Planer an einen Tisch setzen, um eine für alle Seiten befriedigende Lösung auszuarbeiten.
 
Neben diesen organisatorischen Massnahmen sollten auch bei Holzbauten Langzeitüberwachungsgeräte beziehungsweise -techniken eingesetzt werden. Diese Systeme, welche oft bei Verkehrsbauten in Stahl- beziehungsweise Massivbauweise eingesetzt werden, stehen für die besonderen Anforderungen an Holzbauten auf dem Markt noch nicht zur Verfügung. Die Forschenden der Berner Fachhochschule arbeiten deshalb an der Anpassung und Neuentwicklung dieser Systeme für die Verwendung in Bauten, die in Holzbauweise erstellt wurden. (Ulrich Baierlipp*)
 
*Ulriche Baierlipp, Dipl. Ing. TU und Architekt AKNW, ist in der Forschungseinheit Architekturprozesse an der Berner Fachochschule in Burgdorf als wissenschaftlicher Mitarbeiter tätig.