Dachbalkensanierung im Solms-Hohensolmser Schloss

Mit Schrauben stabilisiert

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Drei Jahre dauerte die Revitalisierung des Solms-Hohensolmser Schlosses im hessischen Butzbach. Inzwischen wurde das historische Bauwerk seiner Bestimmung als Kultur- und Lebenszentrum übergeben. Für die aufwendige Sanierung des Dachstuhls und der 600 m² großen Dachfläche kamen u. a. Vollgewinde- und Tellerkopf-Schrauben zum Einsatz.

Das im 15. Jahrhundert erbaute Schloss der Grafen von Solms blickt auf eine wechselhafte Geschichte zurück. Zunächst als Fruchtspeicher erbaut, wurde es in Folge als Witwen- und Verwaltungssitz der Eigentümerfamilie genutzt. Nach umfangreicher Renovierung 1876 – 79 zog das Amtsgericht Butzbach ein, wo es bis 2004 beheimatet war. In diesen knapp 130 Jahren als Verwaltungssitz waren an dem Gebäude ausschließlich partielle Reparaturarbeiten durchgeführt worden.

Gleichzeitig büßte es zunehmend an Substanz und Stabilität ein: Feuchtigkeit und Pilzbefall schädigten sowohl das Mauerwerk als auch die Dachkonstruktion erheblich. Ein Wasserrohrbruch während des fünfjährigen Leerstands bis zum Beginn der Instandsetzung verschlimmerte die Situation zusätzlich, sodass eine umfangreiche Revitalisierung unerlässlich war. Die Sanierung sollte unter Berücksichtigung strenger Vorgaben der Denkmalpflege erfolgen, da das Schloss inzwischen vom Kulturstaatsminister zum Denkmal nationaler Bedeutung erhoben worden war. Hierfür setzte sich die Entwicklungsgesellschaft Solmser Hof ein und ließ von 2011 bis 2014 den schleichenden Zerfall unter Schonung der Originalsubstanz beheben und das Schloss grundlegend sanieren.
Das Solms-Hohensolmser Schloss setzt sich aus einem zweigeschossigen Rechteckbau und einem viergeschossigen Rundturm zusammen. Die Rückseite des Gebäudes ist an die Stadtmauer angelehnt. Äußerlich erscheint der Renaissancebau recht schlicht, innen ist er aber aufwendig gestaltet. So verfügt das Schloss über ein repräsentatives Treppenhaus und einen gotischen Dachstuhl, der sich über drei Ebenen erstreckt. Die Sanierung des Dachstuhls bildete neben Mauerwerk und Fassade einen Schwerpunkt der Revitalisierungsarbeiten.
Morsche Balken behutsam saniert
Auf einer Fläche von 600 m² stellen 200 Deckenbalken und Sparren eine gewaltige Konstruktion dar, deren Zustand hauptsächlich im Traufbereich wegen jahrzehntelanger Feuchtigkeitseinwirkung in Mitleidenschaft gezogen worden war. Von den bestehenden Balken mussten schließlich 190 Stück an den Kopfenden ausgebessert werden, da sie teilweise morsch und instabil waren. Damit die historische Bausubstanz weitgehend erhalten und unberührt bleiben konnte, entschied sich Planer und Projektleiter Professor Ulrich Grimminger von der Entwicklungsgesellschaft Solmser Hof für die klassische Balkenkopfsanierung mittels Überblattung. Die schadhaften Stellen wurden ausgeklinkt und mit passgenauen Balkenstücken aus intaktem, altem Bauholz ersetzt – um den historischen Charakter des Dachstuhls beizubehalten. Die stehenden Blätter an Bestands- und Austauschbalken verschraubten die Mitarbeiter der Eifert Holzbau GmbH mit Vollgewindeschrauben des Typs Heco-Topix-CombiConnect. Jeder Balkenkopf wurde mit sechs dieser Schrauben in der Abmessung 8,5 x 190 mm fixiert und zusätzlich mit je sechs Stabdübeln in 16 x 180 mm verstärkt.
„Der Vorteil der Heco-Topix-CC liegt darin, dass sie mit ihrem Zusammenzieheffekt eine bessere Reibungsübertragung vom neuen Anschlussteil auf den Bestandsbalken gewährleistet,“ erklärt Zimmerermeister Hans Eifert.
Da die Vollgewinde-Schraube über zwei Gewinde unterschiedlicher Steigung verfügt, zieht sie bei der Verschraubung das neue Anschlussteil an den Balken heran und bildet gleichzeitig eine sichere und kraftschlüssige Verbindung. „Die Heco-Topix-CC kann sowohl als Verbindungsmittel zwischen Holzbauteilen als auch zur Ertüchtigung von stark belasteten Hölzern im Bestand eingesetzt werden. Mit ihrem speziellen Gewinde eignet sie sich zur Übertragung hoher Zug- und Druckkräfte“, ergänzt Sebastian Müßigmann, Anwendungstechniker bei Heco. Daher nutzte das erfahrene Zimmerer-Team die Eigenschaften der Vollgewindeschrauben zur Stabilisierung bestehender Risse in den alten Konstruktionshölzern. Hierfür wurden die Schrauben im 90°-Winkel zu den Rissen in Deckenbalken und Sparren eingeschraubt und so die weitere Ausdehnung dieser Risse verhindert. Weil sich der liegende Dachstuhl über drei Geschosse erstreckt und das Dach sehr steil ist, war die Verstärkung der Sparrenfußpunkte notwendig.
Zu diesem Zweck wurde jeder Sparren am Balkenauflager mit einer Knagge versehen, welche mittels Vollgewindeschrauben an der Unterseite der Sparren befestigt wurde. Mit dem so hergestellten Rückversatz konnte eine zusätzliche Schublastenübertragung erzielt werden.
Aufsparrendämmung
Zur grundlegenden Dachstuhlsanierung zählte auch der Einbau einer Wärmedämmung. Hierbei entschied sich das Planungsteam für die Dämmung über dem Sparren, da der Dachraum weiträumig genutzt und das Gebälk innen sichtbar sein sollte. Um den Aufwand der meist kostspieligen Aufsparrendämmung zu reduzieren, suchten die Planer nach einem wirtschaftlichen Zusammenspiel von Material und Montagezeit. Die Lösung war durch den Einsatz der Teilgewinde-Schraube Heco-Topix-Tellerkopf in 8 x 300 mm gefunden. Im 90°-Winkel wurde sie als Sogschraube, im 60°-Winkel als Schubschraube durch die Konterlatte und die druckfeste Holzfaserdämmung in die Sparren eingedreht. Hier kam den Zimmerern der im Vergleich zu anderen Tellerkopf-Schrauben etwas kleiner ausfallende Tellerkopf zugute. Bei einem Durchmesser von 18 mm lässt er sich im 60°-Winkel vollständig in die Konterlatte versenken, ohne dass eine kritische Verformung der Schraube stattfindet. Die flächige Auflage der später angebrachten Dachlattung ist so auch über den Befestigungspunkten der Konterlatte gewährleistet. Zur Ableitung der Wind- und Schneedrucklasten entschieden sich die Planer für den druckfesten Holzfaserdämmstoff Steico Therm in der Stärke 120 mm.
Modernes Kulturerbe
Im Zuge der Sanierungsarbeiten war es gelungen, den Dachstuhl ohne gravierende Eingriffe in die Originalsubstanz einer zeitgemäßen Nutzung zuzuführen. Dank Aufsparrendämmung aus Holzfaserdämmstoffen konnte das historische Gebälk freigelegt und in den neuen Büro- und Seminarräumen als ursprüngliche Holzkonstruktion erlebbar gemacht werden. Die neuen Räumlichkeiten im Dachstock des Schlosses werden nun von einem Ingenieurbüro genutzt und für Seminare und Weiterbildungen für Tragwerks-planer und Bauphysiker zur Verfügung gestellt.
Die Revitalisierung des gesamten Areals „Solmser Hof“ gilt als gelungen: Das Schlossareal rund um die historischen Gebäude sollte wegen seiner innerstädtischen Lage zu einem Lebensmittelpunkt der Butzbacher werden, weshalb man bei der Nutzung eine Mischung aus Wohnen, Kultur, Medizin und Dienstleistung vorsah. So wurde auf dem Platz vor den historischen Gebäuden ein zweistöckiger Neubau errichtet, der sich in das Gesamtgefüge zurückhaltend integriert. In respektvoller Distanz zum bestehenden Gebäudeensemble angeordnet, beeinträchtigt er mit niedriger Geschosszahl, Flachdach und seiner in Holzbauweise gefertigten Struktur die Optik von Schloss und Marstallgebäude nicht: Aus den großen Glasfassaden des Neubaus kann die historische Umgebung bewundert werden.
Planer und Projektleiter:
Professor Ulrich Grimminger, Rosenheim/Butzbach


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