Das Schwinden ist Teil der Technik
Über dem Fenstersturz liegt ein mit Dämmmaterial gefüllter Setzraum. In der Küche (l.) genügt ein Schlitz im Holz. Bild: Sue Lüthi
Blockbau. Ein Haus aus massivem Holz zu bauen, setzt viel Wissen über das Schwundverhalten voraus. Denn mit dem Schwinden, dem richtigen Sägen und der Konstruktion versinken die Stämme ineinander und stabilisieren so das Gebäude.
Roger Porrenga kennt sich mit Bäumen aus. Aus ihnen baut er Häuser, Blockhäuser. Erhält er einen Auftrag, sucht er zuerst schöne, geradestämmige Weisstannen mit 40 bis 46 Zentimetern Durchmesser, die in der Nähe des Bauplatzes wachsen. Manchmal bietet schon das Grundstück Bäume, sonst kontaktiert er den Förster und kauft die Tannen. Er bezahlt zehn Prozent mehr auf den normalen Kubikmeterpreis. Denn: Gefällt wird im Winter und mit grösserer Sorgfalt. Der Stamm darf weder beim Holzen noch beim Transport verletzt werden. Das Entrinden macht der gelernte Forstwart meist selber mit Wasserhochdruck und sehr behutsam.
Die Bauherrschaft schickt er zu einem Architekten. Dieser entwirft zusammen mit Porrenga das Gebäude, reicht das Baugesuch ein und übernimmt die Bauorganisation. Porrenga ist der Holzbauer, ein Subunternehmer. Für ein Blockhaus gelten die gleichen Abläufe und Baugesetze wie für ein konventionell gebautes Gebäude, auch die Kosten sind im gleichen Segment.
Der erste Stamm ist der wichtigste
«Das Wichtigste ist das Legen des ersten Halb-stamms», erklärt der 53-Jährige. Denn die Stämme sind miteinander verzahnt und individuell aufeinander zugeschnitten – und fast nicht austauschbar. Es gibt wohl einen Grundriss und Detailpläne, doch die Stämme werden vorweg ausgesucht, zugeschnitten und verbaut. Porrenga wohnt und arbeitet selbst in einem Blockhaus in Hombrechtikon ZH und erklärt die Technik am Beispiel seines Hauses: «Man legt den nächsten Stamm obenauf und dreht ihn, bis er am besten passt.» Dann nimmt er den Spezialzirkel zur Hand. Dieser hat an beiden Schenkeln Bleistifte und im Scheitel zwei Wasserwaagen. Mit dem Gerät zeichnet Porrenga nun den Stämmen entlang zwei sich ergänzende Striche. Nun wird er zum Kettensäger. Millimetergenau sägt er die Stämme längs ab. Den oberen höhlt er auf der unteren Seite etwas aus, in die Mulde kommt Schafwolle. Sie kann viel Feuchtigkeit aufnehmen. Der untere Stamm erhält im Scheitel einen Schnitt in Richtung Kern.
Das alles hat einen Grund: Das starke Schwinden des Holzes wird in die Konstruktion miteinbezogen. Mit 7 Prozent Setzung wird maximal gerechnet. Effektiv verliert ein Stamm in den ersten drei Jahren etwa 5 Prozent an Durchmesser und 0,1 Prozent in der Längsrichtung. Das sind bei einer Raumhöhe von 3 Metern 15 Zentimeter. Das Gebäude wird um dieses Mass höher gebaut. Indem sich der Durchmesser verringert, versinken die Stämme dank der Schneideart förmlich ineinander.
Setzräume einplanen
Knacknüsse sind die Fenster- und Türöffnungen. Vorausschauen ist gefragt. Dicke oder dünnere Stämme sind gezielt so einzusetzen, dass der Sturz noch ausgefräst werden kann, und zwar auf allen Hausseiten, denn die Stämme werden versetzt gelegt und in den Ecken verzahnt. Diese Verkämmungstechnik heisst Saddle-Notch und stammt ursprünglich aus Kanada.
Im oberen Stamm werden Kerben auf der Unterseite angebracht, sodass die Aussparungen auf den Sattel des tiefer liegenden Balkens passen und die Stämme sich in den Ecken verkämmen. Dadurch behalten die Stammlagen auch während des Setzungsprozesses ihren perfekten Sitz. Von aussen sind an den Eckstämmen unten Schwundrisse zu sehen. Damit sich diese dort bilden, wo weniger Wasser eindringt, sind die Stämme nur unten angesägt.
Doch was geschieht mit den Fenstern und Türen, wenn sich das ganze Haus absenkt? Sie sind an ein Futter geschlagen, das oben und seitlich mit einer 8 mal 6 Zentimeter starken Leiste in das Rundholz eingelassen wird. Hinter der Leiste wird ein Hohlraum mit Dämmmaterial gefüllt, der die Setzung auffängt. Die Rahmenkonstruktion schiebt sich also in den Setzraum. Auch die Stützen müssen auf die Bewegung reagieren können. Im Haus in Hombrechtikon ist in die massiven Säulen von unten ein Gewinde eingedreht. Dort schraubt der Hausbesitzer sein Haus ab und zu tiefer. Die Stämme sind nicht nur aufeinandergelegt, sondern auch verdübelt. In ein 30 Millimeter starkes Loch stossen die Bauleute alle 3 bis 4 Meter senkrechte, vierkantige Holzdübel. Diese verkeilen sich im runden Loch. So wird die Wand stabil und knickt nicht seitlich weg. Roger Porrenga lernte dies in Kanada. Seit 1997 ist er selbstständig, baut Blockhäuser, hilft im Forst, gibt Kurse und ist in der IG Blockhaus engagiert.
Massiv heisst 90 Prozent aus Holz
Sprechen wir von Massivholzhäusern, so sind das Bauten, die zu 90 Prozent aus reinem unbehandeltem Holz bestehen. Sonst versteht man unter Holzhäusern Holzrahmen-, Ständer- und Skelettbauten, die bis zu 80 Prozent mit Dämmmaterialien gefüllt sind. Bei diesen Konstruktionen kommen die Eigenheiten des Holzes weniger zur Geltung. Diese sind die den Jahreszeiten angepasste Feuchtigkeitsregulierung, das Filtern von Luftschadstoffen und Gerüchen und die gute Wärmedämmung. Der U-Wert von 0,21 W/m2K für eine 42 Zentimeter dicke Aussenwand ist dem Minergiewert nahe. Einzige Abdichtung sind das Kompriband und die Schafwolle zwischen den Stämmen. Damit ist die Wand wind- und wetterdicht.
Moderne Massivholzbauten genügen den Brandschutzvorschriften vollumfänglich. Sie entsprechen in der Regel den Klassen F60 bis F90. Wenn Holz brennt, dann berechenbar und langsam. Zudem kündigt sich das Zusammenbrechen einer Konstruktion an, nicht wie bei Stahlbauten, die bei Hitze plötzlich versagen. Holz braucht keine Schutzbehandlung. Der beste Schutz ist die richtige Konstruktion: ein weites Vordach und vom Erdreich bis zum untersten Stamm 30 Zentimeter Abstand, so Porrenga. Er empfiehlt keine Lasur oder Ähnliches. «Der Unterhalt der Behandlung selber ist immens.» Aber: Das Holz verändert mit dem Verwittern seine Farbe.
Freier Innenausbau
Die Förster geben gerne Weisstannen ab. Das wild gewachsene Holz ist nicht sehr beliebt. In einem Massivholzbau können auch Stämme mit Krebs oder Misteln verbaut werden, wenn dies der Bauherrschaft gefällt. Die feinen Löchlein der Mistelwurzel, die in den Stamm wächst, schaden dem Holz nicht. Ebenso der Krebs. Das unschöne Wort bezeichnet ein Gewucher, das dekorativ eingesetzt werden kann. Ein Blockhaus kann innen beliebig ausgestattet werden. Die Küchenkombination steht frei vor der Wand, eine vertikale Chromstahlabdeckung kann einfach ins Holz gefräst werden. Mit dem nötigen Setzraum natürlich. Die vertikalen Elektroleitungen werden beim Aufziehen der Wände nach jeder Stammlage eingebohrt. Bodenbeläge können frei gewählt werden, eine Bodenheizung ist konstruktiv das Einfachste. Ein modernes Blockhaus steht heute meistens auf einem Betonfundament. Abgesehen davon ist es ein Massivholzbau aus natürlichen, nachwachsenden Materialien, braucht wenig Energie und eignet sich hervorragend zum Wohnen. Die Ästhetik der wuchtigen Häuser gibt immer wieder zu reden, doch wenn es um die Ökobilanz und das Raumklima geht, schlägt ein Massivholzbau sämtliche Beton-, Metall- und Backsteinbauten. Und: Auch bei diesen lässt sich über die Ästhetik diskutieren.
Geschichte
Ursprung des Blockhauses
Der massive Holzbau entwickelte sich parallel zu den Siedlern. Mit einer Warmzeit, dem Holozän, begannen die Menschen im heutigen Nahen Osten, sich westwärts zu bewegen und sesshaft zu werden. Sie bauten Häuser aus Holz, und zwar zuerst aus Nadelhölzern, weil diese von geradem Wuchs, in geeigneter Länge und in grosser Anzahl vorhanden waren. Stammes-Langhäuser können bis auf die Zeit vor etwa 8000 Jahren zurückdatiert werden. Ab 4000 vor Christus wurden in Mitteleuropa Pfahlbauten und erste Blockhäuser gebaut.
Holzart gab Stil vor
Die Bauarten und Stile unterschieden sich vor allem wegen der Holzarten stark. Schon damals kannten die Menschen die Vor- und Nachteile der Hölzer für den Bau. So wurden für die tragenden Pfähle Eiche und Weisstanne verbaut, während lange Eschen, Haselnuss und Erlen im Oberbau eingesetzt wurden. Blockbauten bestanden meist aus Kiefernholz.
Unterschiedliche Ästhetik
Die Pioniere aus den Alpenländern, Russland und Skandinavien brachten die Bauweise nach Nordamerika, wo die Technik verfeinert wurde. Heute gewinnt der Holzbau in der Schweiz wieder an Bedeutung. Einerseits ist es sicher die unschlagbare ökologische Bilanz, andererseits haben einige Architekten auch die Ästhetik von Massivholz wiederentdeckt, die sich modern wie auch robust umsetzen lässt.
Veröffentlichung: 31. August 2018 / Ausgabe 32-33/2018
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