Gelebte Kreislaufwirtschaft – nachhaltig überdacht. Großdimensionierte Dachkonstruktion aus Holz für den Ressourcenpark Graz.

Im Sinne der nachhaltigen Nutzung vorhandener Ressourcen gewinnt die Sammlung, Trennung und Wiederaufbereitung von Abfallstoffen zusehends an Bedeutung. Denn Recycling reduziert die Menge an Abfall, die auf Deponien oder in Verbrennungsanlagen entsorgt wird und verringert somit die Umweltbelastung wie beispielsweise Treibhausgasemissionen. In diesem Sinne ist es nur konsequent, dass sich die Holding Graz, Kommunale Dienstleistungen GmbH, als Auftraggeberin entschieden hat, die großdimensionierte Überdachung des neu errichteten, hochmodernen Ressourcenparks in der Grazer Sturzgasse – selbstverständlich mit Photovoltaikanlage – in nachhaltiger Holzbauweise zu errichten. Rubner Holzbau in Ober-Grafendorf zeichnet für die Realisierung der sowohl technisch anspruchsvollen als auch aufsehenerregenden Konstruktion verantwortlich.

Beeindruckende Dimensionen

Der neue, rund 20.000 m² umfassende Ressourcenpark löst das alte Grazer Recyclingcenter ab. Der Bedarf an intelligent strukturierten Entsorgungsmöglichkeiten für mehr als 80 unterschiedliche Abfallarten ist in Österreichs zweitgrößter Stadt in den vergangenen Jahren spürbar angestiegen. Gründe dafür sind sowohl das Bevölkerungswachstum als auch die gestiegenen Standards in der Abfallverwertung. Auf dem neuen Areal sind die Abläufe benutzerfreundlicher gestaltet, ein Kreisverkehr und eine Doppelspuranlieferung sorgen für optimierte Verkehrsführungen, die Zahl der Anliefer- und Abwurfplätze wurde erhöht. Unter den Dachkonstruktionen der beiden Baukörper mit 76 x 42 m sowie 111 x 77 m (mit jeweils 8,20 m lichter Höhe) wurden die Abfallabgabe in vier verschiedene Zonen eingeteilt: die kostenlose Re-Use-Zone, Wertstoff-Zone und Problemstoff-Zone sowie die kostenpflichtige Reststoff-Zone für Sperrmüll, Bauschutt, Baum- und Strauchschnitt.

Naturbaustoff Holz

Die moderne Dachkonstruktion des neuen Ressourcenparks kann berechtigterweise als kommunales Infrastruktur-Leuchtturmprojekt bezeichnet werden. Die Stadt Graz setzt bewusst auf den nachwachsenden Naturbaustoff Holz, der an dieser Stelle in Kombination mit anderen Materialen seine Stärke ausspielt – beispielsweise bei den baurechtlichen Vorgaben. Die Produktion des Ingenieurholzbau-Standortes von Rubner in Ober-Grafendorf macht es möglich, beeindruckende Spannweiten zu realisieren – wie in diesem Fall bis zu 50 m – ohne darunterliegende Flächen durch Stützpfeiler strukturell zu unterbrechen. Das Objekt entspricht der Brandschutzanforderung R30, alle tragenden Teile wurden bewusst in Holz eingefasst, um im Fall des Falles ein kontrolliertes Abbrandverhalten sicherzustellen. Darüber hinaus punktet Holz mit ökologischen Vorteilen, vergleichsweise geringerem Gewicht sowie kürzerer Bauzeit durch den hohen Grad an werkseitiger Vorfertigung in der Produktion von Rubner.

Konstruktionsprinzip und Tragwerk

Rubner beweist bei diesem Projekt, wozu der moderne Ingenieurholzbau in der Lage ist, denn es bedarf umfassenden Know-hows, um eine derartig komplexe Konstruktion gestalterisch so einfach aussehen zu lassen. Beim neuen Ressourcenpark in Graz die Abhängigkeit der Tragwerksteile zueinander sehr hoch: durch die ein- oder zweiachsige Einspannung der Betonwände als Stützpfeiler sowie die gelenkigen, schief angesetzten Stahlpendelstützen. Sie sind um einen gemeinsamen Fußpunkt in Gruppen sogenannten „Bäumen“ von vier bis fünf Rohren angeordnet. Ein solcher „Baum“ für sich alleine würde umfallen, in die Holztragkonstruktion aufgenommen, leitet er die Kräfte allerdings in die Tragwerksteile ab und stabilisiert so das gesamte Objekt. Anders als bei klassischen Hallenkonstruktionen, ist die Holzdachkonstruktion somit für die Lastum- und Weiterleitung zuständig.

Statische Herausforderungen

Technische Besonderheit dieses Tragwerksprinzip ist es, dass sich an keinem Anschluss der Holzkonstruktion gleiche Anschlusskräfte ergeben. Anstatt jeden Anschluss einzeln zu betrachten, wurden diese gruppiert und jeweils auf eine maximale Last ausgelegt. Obwohl die Anschlüsse in sechs verschiedenen Winkeln konzipiert sind, sollten sie aus architektonischer Sicht möglichst gleich aufgebaut sein. Viele von ihnen konnten zusammengefasst werden, einige waren jedoch in ihrer Geometrie und den anzuschließenden Kräften einzigartig – mit entsprechenden Herausforderungen in der statischen Berechnung und Bemessung.

Materialkombination als statische Einheit

Die statische Tragwerksplanung durch die Ziviltechniker Schnaubelt und Partner ZT-GmbH und die Rubner Holzbau GmbH setzt Maßstäbe für diese Form des Ingenieurholzbaus. Viele der biegesteifen Anschlüsse mussten erst entwickelt werden, um Belastungen von bis zu 1.000 Kilonewtonmeter in die Holzkonstruktion weiterzuleiten. Die gesamte Stahlkonstruktion ist gelenkig gelagert, erst die darüberliegende Holzkonstruktion, die wie ein Kreis aufgebaut ist, hält alles an seinem Platz. Stahlbau und Holzbau wirken bei diesem außergewöhnlichen Projekt als untrennbar miteinander verbundenes, räumliches Tragwerk – zwei Materialien als voneinander abhängige und einander unterstützende Einheit.

Effizienz durch werkseitige Vorfertigung

Vor Ort wurde das gesamte Tragwerk symmetrisch erreichtet, da es aufgrund der gelenkigen Lagerung gekippt wäre. Hier spielt die werkseitige Vorfertigung ihre Stärken aus: fast alle Stahlteile wurden in der Produktion von Rubner vormontiert, um den Aufwand und die Bauzeit auf der Baustelle signifikant zu reduzieren. Die Rundungen der Dachkonstruktion wurden als letzte Bauteile eingehoben, um die Gesamtkonstruktion auch statisch abzuschließen und zu stabilisieren. Damit konnten die Holzbauarbeiten in nur vier Monaten ausgeführt werden. Insgesamt wurden 4.068 m² vorgefertigter Dachelemente, 666 m³ Brettschichtholzkonstruktion sowie knapp 31 t Stahl für die Verbindungstechnik verbaut.

Konsequenter Weitblick

Für Gerald Schönthaler, Geschäftsführer von Rubner in Ober-Grafendorf, gilt die Errichtung des neuen Ressourcenparks in Graz gleich mehrfach als zukunftsweisendes Referenzprojekt für den modernen Ingenieurholzbau: „Es beweist Weitblick, Holz als nachwachsenden Rohstoff als weithin sichtbares Material für die planerisch und gestalterisch herausfordernde Überdachung eines Ressourcenparks auszuwählen. Gleichzeitig dient diese Dachfläche als Basis für die alternative Energiegewinnung mittels Photovoltaik- und Solarthermie-Anlage. Last but not least stammt das Holz für dieses Projekt aus PEFC-zertifizierten Wäldern des Wechselgebiets, das durch die Rubner Holzindustrie im steirischen Rohrbach an der Lafnitz verarbeitet wurde. Hier schließt sich der sprichwörtliche Kreis, den wir mit der statisch herausfordernden Holzkonstruktion auch architektonisch abbilden.“

Ressourcenpark FD West und Ost - Eckdaten

• Standort: Sturzgasse 16, 8020 Graz, Österreich
• Auftraggeber: Holding Graz – Kommunale Dienstleistungen GmbH
• Architektur: Planconsort ztgmbh architekten + ingenieure
• Tragwerksplanung: Ziviltechniker Schnaubelt und Partner ZT-GmbH und Rubner Holzbau GmbH
• Holzbau: Rubner Holzbau GmbH, Ober-Grafendorf
• Ausführungszeitraum Holzbau: Februar bis Mai 2022
• 4.068 m² vorgefertigte Dachelemente
• 666 m³ Brettschichtholz
• 30.800 kg Stahl für Verbindungstechnik

www.rubner.com/holzbau