Holz und Stampflehm im Großformat

Die sozialökologische Neugliederung der Weleda AG basiert auf der Verknüpfung der Kerngewerke Verwaltung, Kommissionierung und Lager an einem neuen Standort. Von Westen öffnet sich das Werkgelände über einen zweigeschossigen Verwaltungssitz. Das mittlere viergeschossige Funktionsgebäudedient der Kommissionierung der Waren. Letztere werden aus dem Hochregallager auf zwei Förderbändern über einen 30 m langen Verbindungsgang, der sich im Wesentlichen aus zwei Fachwerkträgern aus Brettschichtholz (BSH) zusammensetzt, vollautomatisch angeliefert. Auf diesem Weg werden täglich bis zu 10.000 Bestellungen in rund 50 Länder verschickt.

Stampflehmwand aus lokalen Erden

Das Hochregallager in den Maßen (L) 82 m x (B) 38 m x (H) 26 m, das Raum für über 17.000 Paletten bietet, sitzt auf einem Stahlbetontrog. Dessen Gründung basiert auf einer 70 cm dicken Stahlbeton-Bodenplatte ohne Perimeterdämmung, so dass das Gebäude über Erdwärme auf natürliche Weise klimatisiert wird. Im Vorfeld war im Zuge der Erdarbeiten lehmhaltiger Boden mit hohem Tonanteil freigelegt worden. Daraus erwuchs ein in der Bauwelt seltenes Prozedere, das in der Errichtung eines Teilbereichs der Gebäudehülle des Zentrallagers mit 8 m hohen Stampflehmwänden aus ebendiesen lokalen Erden mündete. Auf die Kellerwände montierte man eine Holzschalung für den darin hineingestampften Lehm. Das schrittweise Stampfen musste ringsum parallel ausgeführt werden, so dass bis zu 25 Arbeiter gleichzeitig im Einsatz waren. Zwecks Verbindung der Schichten legte man je 30 cm Höhe Geogitter aus Kunststoff horizontal in die Stampflehmwand ein. Baurechtlich mussten die final 60 cm dicken und 8 m hohen Stampflehmwände in Schwäbisch Gmünd als Einzelfall genehmigt werden.

Zwei Ringbalken zur Anbindung des Regallagers

Die Stampflehmwände leiten ihre eigenen Vertikallasten in die Fundamente ab, während der horizontale Lastabtrag über die Anbindung an das hölzerne Regalsystem erfolgt. Aus diesem Grund sind in 4 m und 8 m Höhe auf die Stampflehmebene zwei umlaufende Ringbalken aus Stahlbeton gegossen worden. Über diese mit vertikalen Federankern gegen ein Scherversagen rückverspannten Ringbalken erfolgte der Anschluss der Lehmwand an die Regalstützen aus Brettsperrholz (BSP). Dadurch können die Windlasten gebündelt über diese abgeleitet werden. In die Bemessung der Ringbalken ist ein potenzieller vertikaler Schwund der Stampflehmwand von bis zu 4 cm mittels gleitender Anschlüsse berücksichtigt worden, die auch bei den Anschlüssen der obenauf gestellten Holzrahmenbau-Elemente zur Anwendung kamen. Um dem zu erwartenden Abtrag durch Erosion von 1-2 cm in den Folgejahren an der Außenseite konstruktiv zu begegnen, stampfte man eine definierte Menge an Trasskalkmörtel als natürliche Erosionsbremsen in die Wände mit ein. Hierin unterstützt von hölzernen Lisenen, die neben gestalterischen Aspekten auch dem Witterungsschutz dienen. Gleichwohl haben die Planer, um auf Nummer sicher zu gehen, bei der Bemessung des statischen wirksamen Wandquerschnitts die Stampflehmwand in der Dicke von 50 cm angesetzt, so dass hier ein Puffer von 10 cm existiert.

17 m hohe Holzrahmenbauwand

Auf der Stampflehmwand brachte man in den oberen Ringanker gedübelte BSP-Schwellen auf, auf denen die Holzrahmenbauelemente und die ausgeklinkten BSH-Stützen stehen. Letztere wurden zusätzlich mit Stahlwinkeln und -dübeln an der Stampflehmwand befestigt. Die ringsum platzierten BSH-Stützen wurden alle vier Meter an die BSP-Regalstützen gekoppelt. An die BSH-Stützen montierten die Zimmerer der Kaufmann Bausysteme eine 17 m hohe Holzrahmenbaukonstruktion, bestehend aus sechs aufeinander gestellten Elementreihen. Die Außenwände des Hochregallagers aus Stampflehm und Holzrahmenbau-Elementen tragen ihre Vertikallasten selbst in die Fundamente ab. Dahingegen erfolgt die Gebäudeaussteifung über das innere Holztragwerk.

Silobauweise ermöglicht optimale Raumnutzung

Bei dieser als Silobauweise bezeichneten Konstruktion bildet das Regallager zugleich die tragende Struktur, die nicht nur die Lasten der eingelagerten Waren, sondern auch die des Daches aufnimmt. Zudem werden die Horizontallasten durch Schiefstellung, Wind, Schnee sowie Erdbeben abgetragen. Das werkseitig vorelementierte Regalsystem setzt sich aus BSP-Stützen und BSH-Trägern zusammen.

Dabei liegen die Paletten auf jeweils 2 BSH-Regallängsträgern, wobei jeweils 2 Paletten hintereinander und 17 Palettenplätze übereinander angeordnet sind, mit je Ebene 4 Regallängsträgern. Die Montage von jeweils 3 BSP-Stützen mit den BSH-Regallängsträgern erfolgte mittels einer Schablone am Boden, die dann als einzelne Regalelemente eingehoben und aufgerichtet wurden. Derart montierte man 460 BSP-Elemente und spannte diese zur Queraussteifung mittels Stahlschuhen im Stahlbetonboden ein.