Aufstockung in Holzbauweise: Warum der Bestand vor der Planung gescannt werden sollte

Aufstockungen gelten als eine der elegantesten Antworten auf knappen Wohnraum. Statt neue Flächen zu versiegeln, wird auf ein bestehendes Gebäude ein weiteres Geschoss gesetzt. Holz ist dafür das bevorzugte Material: Es ist leicht, lässt sich im Werk vorfertigen und bringt eine gute Ökobilanz mit. Gleichzeitig bietet eine Aufstockung die Chance, das gesamte Gebäude energetisch zu verbessern, etwa durch ein neues, gut gedämmtes Dach, eine ergänzte Fassadendämmung oder neue Anlagentechnik.

Damit das gelingt, muss allerdings eine Voraussetzung stimmen, die in der Planung gern unterschätzt wird: Man muss den Bestand sehr genau kennen. Ein Holzbauelement aus dem Werk verzeiht keine groben Abweichungen. Und bestehende Gebäude haben fast immer welche.

Vorfertigung braucht exakte Maße

Der große Vorteil des modernen Holzbaus ist die Vorfertigung. Wände, Decken und Dachelemente werden in der Halle auf CNC-Anlagen abgebunden und gefertigt, inklusive Dämmung, Installationsebenen und teilweise sogar Fenstern. Auf der Baustelle werden die Elemente dann in wenigen Tagen montiert. Für Bewohner, die während der Aufstockung im Haus bleiben, ist diese kurze Bauzeit ein großes Argument.

Die Kehrseite: Ein Element, das im Werk gefertigt wird, passt nur dann, wenn die Anschlussmaße stimmen. Liegt die Oberkante der bestehenden Decke an einer Ecke zwei Zentimeter tiefer als angenommen, oder ist die Außenwand über die Gebäudelänge leicht verzogen, entstehen beim Aufsetzen Fugen, Versätze oder Spannungen. Die Nacharbeit auf der Baustelle frisst dann genau die Zeit, die durch die Vorfertigung gewonnen werden sollte.

Was der Laserscan liefert

Für Zimmereien und Holzbaubetriebe hat sich deshalb das 3D-Laserscanning als Grundlage für die Werkplanung etabliert. Dienstleister wie laserscanning.bayern erfassen das Bestandsgebäude mit einem terrestrischen Laserscanner und bei Bedarf ergänzend per Drohne, um auch Dachflächen und schwer zugängliche Bereiche aufzunehmen. Das Ergebnis ist eine Punktwolke, die das Gebäude millimetergenau dreidimensional abbildet.

Interessant für den Holzbau ist vor allem, dass diese Daten direkt in die Planungssoftware übernommen werden können. Formate wie E57 oder RCS lassen sich in gängige Holzbauprogramme importieren, darunter SEMA, Dietrich’s, hsbcad oder Cadwork. Der Planer konstruiert seine Elemente dann nicht auf Basis eines idealisierten Plans, sondern direkt an der Punktwolke des realen Gebäudes. Abweichungen, Schiefstellungen und Höhenunterschiede werden so schon in der Konstruktion berücksichtigt.

Energieeffizienz beginnt bei den Anschlüssen

Gerade bei der energetischen Qualität einer Aufstockung entscheiden Details. Die Wärmebrücke zwischen alter Decke und neuer Wand, der Anschluss der neuen Fassade an die bestehende, die Luftdichtheit am Übergang vom Altbau zum Neubau: An diesen Stellen entstehen die meisten Verluste und später oft auch Feuchteschäden.

Wer diese Anschlüsse sauber planen will, braucht die realen Maße des Bestands. Wie dick ist die bestehende Außenwand tatsächlich? Wo liegt die Dämmebene? Wie verläuft die Oberkante der Decke über die gesamte Gebäudelänge? Mit einer vollständigen Bestandsaufnahme lassen sich diese Fragen vor der Fertigung beantworten, nicht erst beim Montieren.

Ähnliches gilt für die serielle Sanierung, bei der ganze Fassaden mit vorgefertigten, gedämmten Holzelementen bekleidet werden. Auch hier hängt die Passgenauigkeit vollständig davon ab, wie genau die bestehende Fassade erfasst wurde. Fenster, Vorsprünge und Unebenheiten müssen in den Elementen berücksichtigt sein, damit die neue Hülle dicht und ohne Wärmebrücken sitzt.

Statik und Tragfähigkeit

Vor jeder Aufstockung steht die Frage, ob das bestehende Gebäude die zusätzliche Last tragen kann. Holz hat hier einen klaren Vorteil, weil es deutlich leichter ist als Mauerwerk oder Beton. Trotzdem muss der Tragwerksplaner wissen, wie die Lasten abgeleitet werden. Dazu braucht er Angaben über Wände, Decken und Unterzüge, die in alten Plänen oft fehlen oder nicht stimmen.

Ein Laserscan liefert keine Aussagen über Materialfestigkeiten, dafür sind Bauteilöffnungen und Untersuchungen nötig. Er zeigt aber die Geometrie: Wandstärken, Spannweiten, Deckenhöhen und Verformungen. Für die statische Bewertung ist das eine wichtige Grundlage, gerade wenn Decken bereits sichtbar durchhängen.

Das Dach als besondere Herausforderung

Bei vielen Aufstockungen wird das bestehende Dach abgetragen und durch ein neues Geschoss mit neuem Dach ersetzt. In anderen Fällen bleibt der Dachstuhl erhalten und wird zu Wohnraum ausgebaut, oft mit Gauben oder einer Anhebung der Traufe. In beiden Fällen ist der Dachbereich der Teil des Gebäudes, über den am wenigsten bekannt ist. Dachstühle haben sich über Jahrzehnte gesetzt, Sparren sind ausgetauscht oder verstärkt worden, und die Dachflächen sind selten so eben, wie es der Plan vermuten lässt.

Für die Erfassung bietet sich eine Kombination an. Von innen nimmt der Laserscanner den Dachstuhl mit Sparren, Pfetten, Kehlbalken und Anschlüssen auf. Von außen liefert eine Drohne über Photogrammetrie die Geometrie der Dachflächen, Kamine, Gauben und Traufen. Beide Datensätze werden zusammengeführt, sodass ein vollständiges Bild der Dachkonstruktion entsteht.

Für die Zimmerei bedeutet das: Sie sieht in der Punktwolke, wie die bestehenden Hölzer tatsächlich liegen, und kann neue Bauteile daran anpassen. Für den Energieberater wird sichtbar, wo Dämmung ergänzt werden kann und wo Platz für eine Aufdachdämmung bleibt. Und für den Planer der Anlagentechnik ist erkennbar, wo Leitungen geführt und wo PV-Module oder Lüftungsgeräte untergebracht werden können.

Zeitpunkt und Ablauf

Den besten Nutzen bringt der Scan, wenn er früh im Projekt stattfindet. Idealerweise liegt die Punktwolke vor, bevor der Architekt den Entwurf ausarbeitet. Dann können Entwurf, Statik und Werkplanung auf denselben Daten aufbauen. Wird erst gescannt, wenn die Werkplanung beginnt, müssen Entwurfsannahmen unter Umständen korrigiert werden.

Der Scan selbst dauert bei einem Mehrfamilienhaus in der Regel ein bis zwei Tage vor Ort, je nach Größe, Zugänglichkeit und gewünschtem Umfang. Danach werden die Daten registriert, bereinigt und im vereinbarten Format übergeben. Auf Wunsch entstehen daraus 2D-Pläne, verformungsgerechte 3D-Modelle oder BIM-Modelle für die weitere Planung.

Fazit

Aufstockungen in Holzbauweise verbinden zusätzlichen Wohnraum mit energetischer Verbesserung des Bestands. Ihr Erfolg hängt aber stark davon ab, wie gut der Bestand bekannt ist. Vorfertigung, saubere Anschlüsse und kurze Bauzeiten setzen exakte Daten voraus. Wer den Bestand vor der Planung digital erfasst, schafft die Grundlage, damit die Elemente aus dem Werk auf der Baustelle auch dort passen, wo sie hingehören.