Multifunktionale Geschäftshäuser in Stahl- und Verbundbauweise - Teil 1 - Grundlagen zur Bewertung, Planung und Konstruktion

Herrn Prof. Dr.-Ing. habil. Joachim Lindner zur Vollendung seines 80. Lebensjahres gewidmet
Im Rahmen des AIF/FOSTA-Forschungsprojektes P881 [1] wurde der Einsatz von Stahl- und Verbundkonstruktionen bei Büro- und Verwaltungsgebäuden im Hinblick auf die Flexibilität für unterschiedliche Büroorganisationsformen und die Nachhaltigkeit mit Schwerpunkten auf die Ökonomie und Ökologie untersucht. Hierüber wurde in verschiedenen Beiträgen berichtet (s. z. B. [2] bis [5]). Gegenstand des kurz vor dem Abschluss stehenden AIF/FOSTA-Projektes P1118 [6] ist die Gestaltung und Bewertung multifunktionaler Geschäftshäuser in Stahl- und Verbundbauweise. Kerngedanke des Forschungsvorhabens ist die Schaffung anpassungsfähiger Geschossbauten für den städtischen Raum, um damit die Wertstabilität und Vermarktungsfähigkeit der Immobilien zu erhöhen und die Nutzungsdauer zu verlängern. Dabei wird der moderate Mehraufwand bei der Errichtung der Gebäude dem Nutzen in Bezug auf die Ökonomie und Ökologie gegenübergestellt.
Der Teil 1 des Beitrags beginnt mit der Beschreibung der Problemstellung und Grundlagen zur Bewertung der Nachhaltigkeit mit dem Schwerpunkt auf die Ökonomie. Dabei wird auf die Lebenszyklusberechnung, Methoden der Investitionsrechnung und immobilienwirtschaftliche Einflussgrößen eingegangen. Es folgen objektplanerische Aspekte zur Schaffung multifunktionaler Gebäude. Ausgehend von den Gebäudetypologien und der Zuordnung von Nutzungsformen zu Geschossen werden Strategien zur planerischen Berücksichtigung verschiedener Erst- und Nachnutzungen in typischen städtischen Gebäuderiegeln vorgestellt. Wesentliche Aspekte sind dabei die Wahl der Gebäudetiefe, der lichten Geschosshöhe, die Erschließung über Gebäudekerne, Flure und Schächte für die technische Gebäudeausstattung. Im Abschnitt 4 werden zunächst die Lastannahmen für Geschossbauten bei verschiedenen Nutzungsformen und Deckensysteme in Stahl- und Verbundbauweise erläutert. Dabei wird auch auf neue Entwicklungen von Multifunktionsdecken eingegangen. Es folgen Untersuchungen und Parameterstudien zu Ökologie und Ökonomie verschiedener Flach- und Unterzugsdecken. In diesem Zusammenhang wird auch den Fragestellungen nachgegangen, “welche Unterschiede ergeben sich bei Deckensystemen mit und ohne Innenstützen?” und “wie wirken sich unterschiedlich hohe Nutzlastansätze aus?”

Multifunctional commercial buildings in steel and composite construction. Part 1 - basic principles for assessment, planning and construction.
Within the AIF/FOSTA research project P881 [1], the use of steel and composite structures in office and administrative buildings in terms of flexibility for different types of office organization and sustainability was examined focusing economics and ecology. This has been reported in various articles (see e. g. [2] to [5]). The subject of the AIF/FOSTA project P1118 [6], which is about to be completed, is the design and evaluation of multifunctional commercial buildings in steel and composite construction. The core idea of the research project is the creation of adaptable multi-storey buildings for urban areas in order to increase the value stability and marketability of the real estate and to extend the useful life. In this process, the moderate additional expenditures for the construction of buildings are compared with the benefits in terms of economy and ecology.
Part 1 of the article starts with the problem outline and basics of assessing sustainability with a focus on the economic efficiency. It deals with the life cycle costing, investment calculation methods and real estate economic parameters. The third section explains planning aspects for creating multifunctional buildings. Based on the building typologies and the assignment of usage forms to floor levels, strategies for the consideration of different initial and subsequent uses for planning typical urban building blocks are presented. Essential aspects are the choice of building width, clear storey height, the access via building cores, corridors and shafts for technical building equipment. The key criteria for the design of multifunctional storey buildings are summarized. Section 4 provides an overview of the load assumptions for multi-storey buildings in various types of use and ceiling systems in steel and composite construction. At the same time, new developments in multifunctional ceilings will be discussed. This is followed by investigations and parameter studies on the ecology and economy of various slim floor systems and ceilings with downstand beams. In this context, the questions are also pursued, “what differences arise in ceiling systems with and without inner supports?” and “how do different imposed load levels affect?”