Holzleichtbeton-Verbundelemente: wirtschaftliche Studien

Abstract

Zusammenfassung in englischer SpracheTitelübersetzung des Autors: Wood-based concrete compound elements: Economic StudiesDas Institut für Tragwerksplanung und Ingenieurholzbau (ITI) der Technischen Universität Wien (TU Wien) übernahm im Rahmen des Forschungsprojektes "Wood-based concrete: building construction with composite elements of wood-concrete compound and timber" die wissenschaftliche Leitung. Das Projekt hat zum Ziel, Verbundsysteme in ökologischer Holzleichtbeton-Verbundbauweise zu entwickeln und deren praktischen Einsatz zu optimieren. Es wird von den Fonds zur Förderung der wissenschaftlichen Forschung (FWF) unterstützt. Das konkrete Ziel der vorliegenden wissenschaftlichen Arbeit ist, die Wirtschaftlichkeit der Holzleichteton-Verbundelemente mit konventionellen Holz- und Stahlbetonsystemen zu vergleichen. Hierfür werden die Einsatzmöglichkeiten von Holzleichtbeton bzw. Holzleichtbeton-verbundprodukten in Relation mit konventionellen Konstruktionssystemen auf Bauteilebene unter gesetzten bauphysikalischen Rahmenbedingungen verglichen und wirtschaftlich bewertet. Die Bewertung der Systeme bezieht sich auf den mehrgeschossigen Wohnbau der Gebäudeklasse 5 mit weniger als 6 Geschossen. Durch diese Festlegung ergeben sich klare bauphysikalische Rahmenbedingungen. Zu Beginn der Ausarbeitung werden die Parameter Ökologie und Lebenszykluskosten, sowie erforderliche Brand-, Schall- und Wärmeschutzanforderungen erarbeitet und dargestellt. In weitere Folge werden die unterschiedlichen Bausysteme hinsichtlich ihrer technischen Vielfalt und der handelsüblichen Verfügbarkeit vorgestellt. Die wirtschaftlichen Studien einleitend, werden die Bauwerkskosten für ein realisiertes Stahlbetonmassivhaus mit den Kosten für eine Umsetzung in Holzbauweise verglichen. Von diesem Vergleich ausgehend, wird eine weiterführende Kosten- und Bauzeitanalyse erstellt bei der die aufgeführten Bausysteme auf Elementebene miteinander verglichen werden. Durch die Analyse konnte gezeigt werden, dass eine vollständige und wirtschaftlich sinnvolle Umsetzung eines mehrgeschossigen Wohnbaus der Gebäudeklasse 5 mit weniger als 6 Geschossen in Holzleichtbeton und mit Holzleichtbeton-Verbundsystemen generell machbar ist. Im Bereich der Decken- und Innenwandsysteme würde eine Weiterentwicklung die Wirtschaftlichkeit in der Gesamtbetrachtung weiter verbessern.The Department of Structural Design and Timber Engineering (ITI) at the Technical University of Vienna (TU Wien) took over the scientific management within the scope of the research project "Wood-based concrete: building construction with composite elements of wood-concrete compound and timber". The project aims to optimize wood-based concrete compound systems and their application. It is supported by the Fund for the Promotion of Scientific Research (FWF). The specific objective of the present research work is to compare economic efficiency of wood-concrete compound systems to conventional wood and reinforced concrete systems. The comparison is made under defined conditions and valued economically afterwards. The assessment of systems is related to multistory residential buildings with less than 6 stories. The paper starts with the definition of ecological parameters and life cycle costs. Then the necessary fire, sound and thermal insulation requirements will be presented, followed by a presentation of the different building systems, their technical diversity and the commercial availability. In the economic studies the construction costs for a realized multistory house made of reinforced concrete are compared to the construction costs for the same object realized in timber construction. From this comparison basis, a further cost and construction time analysis is created and the different systems are compared to each on element level. The analysis reveals that multistory residential buildings according to building class 5 with less than 6 stories in wood-concrete and elements of wood-concrete com-pound systems are generally feasible. A development of the ceiling and interior wall systems would improve the economy of the wood-concrete compound systems.21