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Neue Holzbautechniken für das Stammhaus

«Stammhaus» nennen die Holzbauexperten von Blumer Lehmann ihr neues Empfangs- und Bürogebäude im schweizerischen Gossau. Namensgebend ist eine beeindruckende Free Form-Treppe im Atrium, deren skulpturale Form an einen Baumstamm erinnert. Bei dem Bau des Stammhauses ist es gelungen, neue Holzbautechniken, ein attraktives Arbeitsumfeld und eine moderne Ästhetik miteinander in Einklang zu bringen.

Der neue Hauptsitz der Schweizer Holzbaufirma Blumer Lehmann auf dem Erlenhof im Kanton St. Gallen ist ein hochmoderner Holzbau, der von K&L Architekten entworfen wurde. Herzstück des Büro- und Empfangsgebäudes ist eine frei geformte Treppe aus gebogenen Massivholzplatten, deren Entwurf und Holzbautechnik gemeinsam mit dem ICD Institut für Computerbasiertes Entwerfen und Baufertigung der Universität Stuttgart entwickelt wurde. Ihre Gestaltung verbindet computerbasierte Planungsmethoden, digitale Fertigung und handwerkliche Holzbaukunst zu einer architektonischen Synthese und macht die zukunftsweisenden Möglichkeiten des traditionellen Werkstoffs Holz räumlich erlebbar.

Ein Ort der Begegnung für alle
Seit mehr als 20 Jahren reiften bei Blumer Lehmann Pläne und Ideen für ein neues Bürogebäude, das die vielfältigen Aktivitäten des Unternehmens im Erlenhof zusammenführen soll. «Das Stammhaus wird ein lebendiger Ort sein, an dem Ideen entstehen und gedeihen und der damit den Geist unseres Unternehmens verkörpert», wünscht sich Bauherrin Katharina Lehmann. K&L Architekten setzten in ihrem Entwurf auf Transparenz, schufen viele Blickachsen für die Kommunikation und integrierten ein geschossübergreifendes Atrium mit der namensgebenden Treppenskulptur als zentrales Element für Begegnungen. Das Bürohaus hat die Grundfläche eines einseitig spitzwinkligen Vierecks. Es bietet auf fünf Geschossen Platz für 180 Büroarbeitsplätze inklusive Veranstaltungs- und Eventräume sowie eine Cafeteria mit Terrasse im Erdgeschoss. Ein grosszügiges Foyer und die geschwungene Atriumtreppe empfangen die Besucher. Im 2. Obergeschoss verbindet eine Passerelle den Neubau mit der benachbarten Produktionshalle. Dort sind im Obergeschoss weitere Büroflächen geplant.

Nachhaltige Arbeitsplätze für die Zukunft
Die Büroflächen erstrecken sich entlang der Aussenfassaden, während sich die Besprechungs- und Rückzugsräume, Teeküchen und Garderobennischen um den mit grünlasierter Weisstanne verkleideten Erschliessungskern gruppieren. In den flexiblen Büroetagen verbessern Lehmwände das Raumklima und dienen als thermischer Speicher. Der eingefärbte Lehmputz kontrastiert mit den Holzoberflächen und setzt gezielt Farbakzente. Eine gute Raumakustik in den offenen Bürozonen garantieren die Holz-Akustikdecken und ein Naturteppichboden aus Wolle. Auf aktive Kühlung wurde bewusst verzichtet, stattdessen kommen nachhaltige Lowtech-Lösungen zum Einsatz. Warme Luft entweicht über das Atrium, automatisierte Fenster auf allen Geschossen sorgen für Frischluft und eine automatische Nachtauskühlung – am Tag können alle Büroflächen individuell und manuell natürlich gelüftet werden. Durch die umlaufenden Balkone liegen alle Fenster im Schatten. Die innenliegenden Besprechungsräume werden über Lehmkühldecken temperiert, deren Kühlleistung durch geothermische Energiepfähle klimaneutral gewonnen wird.

Holz-Skelettbau mit neuer Verbundtechnik
Umgesetzt wurde das Stammhaus in einer effizienten Bauweise mit sinnvollem Materialeinsatz aus der Region. Das Bürogebäude ist als konventioneller Holz-Skelettbau über mehrere Geschosse organisiert und mit einem Betonkern ausgesteift. Um den vertikalen Erschliessungskern mit Treppenhaus, Nasszellen und Aufzug herum: alles Holz. Die sichtbaren Holzbauteile stammen aus dem eigenen Sägewerk, andere wurden von externen Produzenten zu Halbfertig- und Fertigprodukten verarbeitet. Für die Geschossdecken fand das Projektteam eine besondere Lösung: Der Holz-Beton-Holz-Verbund spart Beton und kommt ohne Verklebung der Komponenten aus. Für die schubfeste Verbindung zwischen den Brettschichtholzrippen der Geschossdecken und den darauf liegenden CLT-Platten wurden Aussparungen in Platte und Balken gefräst, die erst nach der Montage mit Beton ausgegossen wurden.

Natürlicher Sonnenschutz
Die vorgehängte Fassade verleiht dem Gebäude Tiefe und Schattenspiel. Umlaufende Balkone mit vertikalen Holzlisenen dienen als Sonnen- und Blendschutz für die Arbeitsplätze. Dort, wo mehr Sonnen- und Sichtschutz erforderlich ist, werden sie durch horizontal geschichtete Holzstapelelemente ergänzt. Die Gestaltung der Südwestfassade zum Betriebshof orientiert sich an dem Bild der nebenan im Sägewerk zum Trocknen aufgestapelten Brettstapel. Die «Holzstapel» der Fassade bestehen allerdings aus keilgezinkten Fichtenlamellen, die auf rund 10 000 Spriegeln aufliegen. So werden die kleinen Klötze genannt, die bei der Lagerung von Holz als Abstandshalter für die Luftzirkulation dienen. Die Ästhetik der Fassade mit dem Holzschutz zu vereinbaren, war eine weitere Herausforderung, die das Projektteam von Blumer Lehmann zu meistern verstand.

Free Form-Treppe mit gekrümmten Holzsegmenten
Das Herzstück ist das Atrium mit der Free Form-Treppe, die dem Stammhaus seinen Namen gab. Sie durchdringt alle fünf Stockwerke des Gebäudes und ist vertikale Erschliessungszone und identitätsstiftender Kommunikationsraum zugleich. Im Kontrast zur strengen Rasterstruktur des Gebäudes entfalten die gebogenen Flächen des Atriums einzigartige räumliche Qualitäten. Sie ermöglichen Ein- und Ausblicke, bilden Sitznischen aus und Balkone, die das Atrium mit den umliegenden Geschossebenen zusammenbringen. Nach aussen hin formen die gekrümmten Holzsegmente konvexe, nahezu textil anmutende Wandflächen. Zum zentralen Luftraum hin artikuliert die präzise Verschneidung der gekrümmten Elemente eine Abfolge geschwungener Grate, die sich vertikal durch die Geschosse ziehen und im einfallenden Tageslicht als plastisches Relief hervortreten. Für Tageslicht sorgt ein rundes Oberlicht über dem Atrium. Die Leichtkonstruktion aus einem ETFE-Folienkissen mit einem Durchmesser von 8,5 Metern kombiniert Ästhetik mit Leichtigkeit.

Innovatives Flächentragwerk mit CLT curved
Während K&L Architekten die architektonische Gestaltung und Planung des gesamten Stammhaus-Projektes erarbeiteten, entwickelte das ICD der Universität Stuttgart in Zusammenarbeit mit der Bauherrschaft, dem Planungsteam von Blumer Lehmann und den Architekten die Gestaltung der gekrümmten und geneigten Flächen des Atriums und der Treppe. Die gekrümmten Wandelemente aus kreuzweise verleimten, gebogenen Massivholzplatten übernehmen auch eine tragende Funktion. Die Umfassungswände des Atriums haben einen Radius von drei Metern. Dank ihrer Krümmung erreicht die Struktur eine aussergewöhnliche Steifigkeit, die einen Wandaufbau von maximal 130 Millimetern ermöglicht. Die tragende innere Wange der Treppenskulptur ist sogar nur neun Zentimeter dick. Trotz dieser geringen Materialstärke gewährleistet die Struktur die Lastabtragung über fünf Geschosse hinweg und trägt sowohl die Treppenanlage als auch die angrenzenden Geschossdecken und die darüberliegende Dachstruktur. Die Verwendung von gekrümmten Bauteilen mit nur zwei unterschiedlichen Radien trägt zur konstruktiven Effizienz bei. Die unterschiedlichen Treppenteile erzeugen ein Spiel aus Linien und Kurven.

Computerbasierte Planung
Die präzise Balance der konstruktiven, statischen und fertigungstechnischen Aspekte stellten eine der besonderen Herausforderung dar. Unterstützt durch das Ingenieursteam von SJB Kemptner Fitze modellierte das Planungsteam die Elemente für die automatisierte Fertigung in einem Computermodell. Die computerbasierten Entwurfsmethoden ermöglichten es, die Komplexität der Struktur präzise zu steuern. Nach den Planungsvorgaben wurden die gekrümmten Bauteile aus CLTcurved von Blumer Lehmann gefertigt. Die Geometrie der Bauteile und deren Verbindungen mit ihren vielen tausend Vorbohrungen in unterschiedlichen Winkeln waren höchst anspruchsvoll. Bei der Montage bewährte sich der hohe Aufwand für die präzise Fertigung: Alle unterschiedlich geneigten Fugen der gebogenen Platten passten exakt zusammen.

Forschungsprojekt und neue Produktionslinie CLT curved
Das freigeformte Atrium bot eine gute Gelegenheit, die Zusammenarbeit von Blumer Lehmann mit dem ICD Institut für Computerbasiertes Entwerfen und Baufertigung ICD der Universität Stuttgart fortzusetzen. Für die Wissenschaftler bot sich die Chance, bei dem Entwurf und der Detaillierung die computergestützten Planungs- und Fertigungsmethoden für die gekrümmten Holzbauteile weiter zu entwickeln. Für Blumer Lehmann als Industriepartner stand im Fokus, das spezielle Atrium-Design technisch und baulich zu realisieren. Die geometrisch anspruchsvoll geformten Platten wurden schliesslich mit Holz aus dem eigenen Sägewerk gefertigt. Das CLT curved aus kreuzweise verleimten, gebogenen Massivholzplatten – hergestellt aus Fichte-Rohlamellen aus dem eigenen Holzwerk – wird von Blumer Lehmann derzeit als Produkt für eine internationale Zulassung weiterentwickelt.

© Jan Thoma | Blumer Lehmann

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