Foto: Steeltech Industries PTE Ltd
Das NTU ABS gehört damit zu den Rekordbauwerken aus Holz – nicht nur wegen seiner Größe, seiner positiven Auswirkungen auf die Gesundheit und seiner Nachhaltigkeit, sondern auch, weil es beweist, dass Bauen mit Holz auch in regnerischem Klima möglich ist.
Singapur liegt in einer der feuchtesten Regionen der Erde. Seine Lage in der Nähe des Äquators, die großen täglichen Niederschlagsmengen sowie die hohe Luftfeuchtigkeit stellen große Herausforderungen für das Bauen mit Holz dar. Während der Bauarbeiten des NTU ABS gab es in Singapur das größte Niederschlagsaufkommen seit 40 Jahren! Daher kann man dieses Gebäude getrost als Stresstest für das Eindringen von Wasser und das Feuchtigkeitsmanagement bezeichnen.
Wenn Holz über längere Zeit nass bleibt, können sich Schimmel oder Risse bilden oder es kann aufquellen. Um solche Probleme zu vermeiden – obwohl Holz sehr widerstandsfähig ist und sogar Staunässe standhalten kann-sollte der Feuchtigkeitsgehalt während des Transports, der Lagerung, des Baus und der Nutzungsphase eines Holzgebäudes möglichst 11–15 % nicht überschreiten.
Regen stellt in der Regel kein Problem beim Bauen dar, da die Bauunternehmen meist eine Wetterschutzhülle für die trockene Lagerung und den Schutz des Gebäudes während der Montage errichten. Das NTU ABS ist fast so groß wie Schloss Windsor, sodass der Aufbau eines Bauzelts nicht möglich war.
Sylva™ by Stora Enso lieferte jedoch eine effiziente und skalierbare Lösung. So wurden im Werk in Österreich Materialien im Volumen von drei olympischen Schwimmbecken aus Sylva CLT Wänden, -Decken, -Dächern und -Treppen in 29 Sendungen wetterfest verpackt. Wären die Container aneinandergereiht worden, hätten sie eine Gesamtlänge von 2.8 km erreicht! Jedes Teil – montagefertig und mit nachverfolgbarer Etikettierung – wurde in die richtige Verladereihenfolge gebracht, ohne auch nur einen Augenblick länger als nötig der Feuchtigkeit ausgesetzt zu sein.
Das klingt vielleicht nach echtem Stress oder Extrem-Tetris, aber dank Sylva war es ganz einfach. Die gesamte Lieferung wurde in nur 639 Tagen zwischen September 2019 und Juni 2021 abgeschlossen, trotz der Pandemie und des blockierten Suezkanals.
Wie war das möglich?
In der Konzeptionsphase des NTU ABS-Projekts arbeitete Stora Enso eng mit dem Projektteam zusammen. Mithilfe von BIM (Building Information Modelling), einem digitalen 3D-Modellierungstool, konnten alle Beteiligten die Infrastruktur visualisieren und in ihre Bestandteile zerlegen. Das Stora Enso Technical Centre berechnete, wie 16 x 2.95 Meter CLT millimetergenau zugeschnitten werden können, um das Rohmaterial optimal zu nutzen (ein Muss, um Kosten zu sparen und Nachhaltigkeit zu gewährleisten).
Mit BIM (Building Information Modelling), einem digitalen 3D-Modellierungstool, konnten alle Beteiligten die gesamte Gebäudeinfrastruktur visualisieren und in einzelne Bestandteile zerlegen.
Fertigbauweise, auch bekannt als Design for Manufacture and Assembly (DfMA). Von hier ☝🏽 nach dort 👇🏽 in einem Drittel der Zeit gegenüber dem Bau aus Beton und Stahl.
Foto: Steeltech Industries PTE Ltd
Die Sylva Elemente wurden von Stora Enso vor der Lieferung mit folgenden Schutzmaßnahmen versehen:
- Axil 3 000p+ BS zum Schutz gegen Insekten und Termiten
- Hirnholz-Lack an den Schmalseiten zum Schutz gegen eindringendes Wasser, Flecken, Quellen und Schwinden
- Alle vertikalen Außenrippen (die Sylva CLT Stützen, die Sie im Außenbereich sehen) wurden beidseitig mit Lärchenholz verkleidet und zum Schutz vor Witterungseinflüssen vorgestrichen.
- Die Sylva CLT Decken wurden bereits mit Metalleinlagen (RAMPA®) versehen, um das Anheben mit dem Kran zu erleichtern. Die Sylva CLT Wände wurden ebenfalls mit Stahlplatten und Schrauben versehen, sodass die Kranführer:innen die installierten Metallanker schnell und sicher greifen und in Position bringen konnten, was wiederum die Zeit, in der das Holz der Feuchtigkeit ausgesetzt war, reduzierte. Die Hebevorrichtungen boten den zusätzlichen Vorteil, Arbeitsunfällen in der Höhe vorzubeugen, da sich die Teile dank ihrer präzisen Fabrikation optimal ausbalancieren und positionieren ließen.
Mit Sylva sind Verletzungen am Arbeitsplatz praktisch ausgeschlossen. In den Werken von Stora Enso werden in gut beleuchteten, trockenen und gut belüfteten Umgebungen schwere Geräte zum Schneiden eingesetzt und Beschichtungen aufgetragen. Da Abstürze aus großen Höhen immer noch die Hauptursache für tödliche Unfälle und Verletzungen am Arbeitsplatz sind, ist dies einer der Hauptgründe für Projektentwickler, auf Sylva zu setzen. Foto: Steeltech Industries PTE Ltd
Seit diesem Projekt hat Stora Enso 9 Millionen Euro in eine neue Beschichtungsanlage am Sägewerk Ybbs in Österreich zum Auftragen von hydrophobem Lack investiert. Zudem wird das Holz mit der Schutzmembran Siga WetGuard® ausgestattet, da es auf der Baustelle längere Zeit Wasser ausgesetzt sein könnte. Es handelt sich dabei um ein Klebeband, das das Holz vollständig wasserdicht macht.
Bauen im Regen
Auf einen Wissensfundus zum Bau von Wolkenkratzern aus Holz lässt sich bereits zurückgreifen, doch die Wissenschaft des horizontalen Bauens befindet sich noch in der Entwicklung. Beim NTU ABS können wir aus erster Handerfahren, wie Design- und Konstruktionsentscheidungen das Feuchtigkeitsmanagement in diesen Dimensionen verbessern können.
Das NTU ABS wurde in neun Abschnitten gebaut, aufgeteilt auf zwei Segmente (Etagen 1–3 und Etage 4–Dach /15 Installationsabschnitte), um die Feuchtigkeitsbelastung der 8 000 m² großen Bodenplatten zu reduzieren.
Render: Technische Universität Nanyang
Schon nach wenigen Monaten zeigte sich, dass die freiliegenden Innenkanten der einzelnen Bereiche anfällig für Wassereinbrüche waren.
Auf der Baustelle wurden zu Beginn jeden Arbeitstages Wasserpfützen vom Holz entfernt – ein Vorgang, der dann nach den nachmittäglichen Regenschauern wiederholt werden musste. Auch Industriestaubsauger kamen zum Einsatz. Insgesamt fielen während der Bauzeit 3 300 mm an Regen.
Die Projektpläne wurden rasch angepasst. Die Etagen 4, 5 und 6 wurden in einem Zug aufgebaut, sodass keine Feuchtigkeit eindringen konnte und die mehr als 50 Balkone, Terrassen, Brücken und Oberlichter schnell abgedichtet werden konnten.
Das Gesamtergebnis ist eine hochmoderne Lernumgebung mit freiliegendem, nachhaltigem Massivholz. Das Äußere und die Haptik des Gebäudes unterstützen das hochgradig interaktive Lernmodell der Universität mit 25 für technologischen Fortschritt und interaktive Zusammenarbeit ausgestatten Klassenzimmern.
Foto: Steeltech Industries PTE Ltd
Errungenschaften des kohlenstoffarmen Bauens
„Stora Enso ist sehr stolz darauf, dass wir dazu beitragen, dass Singapur sein ehrgeiziges Ziel von Netto-Null-Emissionen bis 2050 erreichen kann“, erklärt Hope Chuah, Technical Sales Engineer bei Stora Enso. Singapur will seinen Ausstoß an klimaschädlichem Kohlendioxid (Co₂) bis 2030 um 60 Millionen Tonnen reduzieren.
Angesichts der Tatsache, dass die Bauindustrie für annähernd 40 % aller klimaschädlichen Emissionen verantwortlich ist, besteht eine der schnellsten Möglichkeiten für Singapur, seine Ziele zu erreichen, darin, nachhaltiges Bauen zu fördern (Holz speichert auf natürliche Weise Kohlendioxid). Allein während der Wachstumsphase der Bäume, die bei Sylva by Stora Enso verwendet wurden, werden der Atmosphäre 5 845 Tonnen CO₂, entzogen. Diese CO2 Menge im NTU ABS wird für die gesamte Standdauer des Gebäudes gebunden.
Das NTU ABS ist ein zu 100 % PEFC-zertifiziertes Bauprojekt, bei dem ausschließlich zu 100 % PEFC-zertifiziertes Massivholz verwendet wurde. 7 673 m³ Sylva by Stora Enso und 6 000 m³ Brettschichtholz (BSH/GLT) von WIEHAG.
Der Transport verursachte 422 Tonnen Treibhausgase (Sylva ist vergleichsweise leicht und daher ressourcenschonend beim Transport).
Besonderer Dank gilt Andreas Scholler, dem Projektleiter von Stora Enso, und David Kingham von Steeltech Industries PTE Ltd, die uns für das Interview zur Verfügung standen.
