So könnte es im städtischen Raum ausstehen, wenn Holz-Hybridhochhäuser mit dem ‹Modul17› gebaut werden.
Visualisierung Atelier Brunecky/CCTP HSLU

Im Projekt ‹HolzHybridHochHaus. Typologie für Hochhäuser in Holz-Hybridbauweise zur urbanen Verdichtung› haben Forschende der Hochschule Luzern mit Unterstützung von Innosuisse und gemeinsam mit verschiedenen Partnern die Möglichkeiten von Holzhybridhochhäusern für die Stadt der Zukunft untersucht. Mit dem ‹Modul17› schlagen sie ein Konzept vor, um solche Hochhäuser hochflexibel zu gestalten. An der Swissbau gaben sie an einer Lignum-Veranstaltung Einblick in ihre Ergebnisse, die auch bereits publiziert sind (Lignum Journal online vom 15.1.2020).

Grundriss von 17 x 17 m

‹Wir stellen mit dem 'Modul17' einen Baukasten zur Verfügung, den man immer wieder benutzen kann, ohne dass die damit entstehenden Hochhäuser alle gleich aussehen›, sagt Projektleiter Frank Keikut vom Kompetenzzentrum Typologie & Planung in Architektur CCTP der Hochschule Luzern.

Das ‹Modul17› besteht zu fast 90% aus Holz und weist bei einer Höhe von etwa 14,5 m einen Grundriss von 17 x 17 m auf – daher der Name. Es ist hocheffizient und darüber hinaus horizontal und vertikal ausgesprochen flexibel. ‹Sogar der nachträgliche Umbau eines Bürohauses in ein Wohnhaus oder umgekehrt ist mit dem 'Modul17' möglich›, erklärt Keikut.

Ein stapelbares Modul

Jedes einzelne Modul wird in den Ecken von vier ‹Megastützen› gehalten, welche die vertikalen Lasten tragen und die Gebäudetechnik in einem Hohlraum in ihrem Innern verbergen. Direkt unter der Decke des Moduls leitet ein ‹Megageschoss› aus raumhohen Fachwerkträgern die Vertikallasten auf die ‹Megastützen› weiter. Dadurch ist der gesamte Grundriss stützenfrei und kann ohne Einschränkungen gestaltet werden.

Eine ‹Megadecke› in Holz-Beton-Verbundbauweise trennt die Module voneinander ab und sorgt zusammen mit ausserhalb des Moduls liegenden Treppenhäusern aus Stahlbeton für die horizontale Aussteifung. Der entwickelte Systembaukasten erlaubt, dass das ‹Modul17› in der Horizontalen erweitert und vertikal gestapelt werden kann. So bietet es vielfältige Kombinationsmöglichkeiten.

Für Wohnungen oder Büros

Innerhalb jedes einzelnen Moduls können Zwischenwände und -decken frei gesetzt werden; etwa für eine Nutzung als Gewerbehalle oder Schule ohne oder mit nur einer Zwischendecke, als dreistöckiges Büromodul mit zwei oder als viergeschossiges Wohnmodul mit drei Zwischendecken. Schwimmbäder oder Grossraumbüros können damit genauso realisiert werden wie Tagungs- oder Konzertsäle. Die Struktur erlaubt eine freie Gestaltung der Fassade; von Ganzglas- bis zur wohnhaustypischen Lochfassade ist vieles realisierbar.

Anhand eines etwa 130 m hohen Prototyps aus insgesamt 58 Modulen haben die Forschenden in Zusammenarbeit mit Fachleuten aus der Praxis die Erkenntnisse validiert und die Praxistauglichkeit nachgewiesen. Um das ganze Spektrum der Möglichkeiten von Holzhybrid-Hochhäusern aufzuzeigen, haben die Forschenden das ‹Modul17› und den Prototyp in verschiedenen Stadtstrukturen getestet und hinsichtlich Statik, Gebäudetechnik, Produktion, Montage, Wirtschaftlichkeit und möglichen Finanzierungweisen untersucht.

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