In Tokio hat Tetsuo Yamaji Architects das Ginza Takagi Building entworfen, einen zwölfstöckigen gemischt genutzten Gewerbekomplex an der Ginza Sotobori Dori, einer Hauptverkehrsstraße, die durch den Stadtteil Ginza führt. Die oberen vier Stockwerke des Gebäudes sind in Holzbauweise errichtet, wodurch es wie ein herkömmliches Bürogebäude in Stahlbauweise mit einem markanten Holzaufbau wirkt.

Gemischt genutzte Organisation und hybrides Tragwerksystem

Die unteren Stockwerke und die oberen Holzgeschosse des Gebäudes beherbergen gewerbliche Funktionen, während die mittleren Stockwerke Büros und Mieter beherbergen. Diese Anordnung führt zu einem Gebäude, dessen äußeres Erscheinungsbild und Tragwerksystem je nach Nutzung variieren.

Die Untergeschosse sind aus Stahlbeton gebaut. Die Stockwerke eins bis acht sind in Stahlrahmenbauweise errichtet, die Stockwerke neun bis zwölf sind aus Holz gebaut. Für die Außenwände der oberen Stockwerke und für die Innenausstattung der Erdgeschosse wurde Zedernholz aus Tama, einer Stadt im Westen der Metropolregion Tokio, verwendet.

Das Ginza Takagi Building wurde 2023 fertiggestellt und im Mai 2024 eingeweiht. Mit einer Höhe von 56 Metern ist es Japans höchster Holzhochhaus und übertrifft damit zum ersten Mal seit 380 Jahren die 55 Meter hohe, fünfstöckige Pagode des Tō-ji-Tempels in Kyoto. Japan hat eine lange Tradition hoher Holzkonstruktionen, insbesondere aus dem Mittelalter. Heute beschränkt sich die Verwendung von Holz jedoch weitgehend auf kleine, niedrige Gebäude, während Hochhäuser aus Holz kaum entwickelt wurden.

Typologien der Gassen aus der Edo-Zeit und teilweise Holzbauweise

Der Stadtteil Ginza entwickelte sich aus einem Stadtplan, der zu Beginn der Edo-Zeit (früherer Name für Tokio) festgelegt wurde, und zeichnet sich durch kleine und mittelgroße Machiya – traditionelle Stadthäuser aus Holz – aus, die mit ihrer schmalen Seite zur Straße hin angeordnet sind. Zwischen diesen Gebäuden erstrecken sich schmale Gassen bis zur Rückseite der Grundstücke, wo sich die für Ginza typischen Geschäfte und Galerien befinden.

Das Projekt ersetzt das ehemalige Ariga Shashinkan-Gebäude auf dem Gelände, das ursprünglich 1966 erbaut wurde. Das ehemalige Gebäude beherbergte im Untergeschoss ein traditionsreiches Restaurant und war mehrere Jahrzehnte lang ein vertrauter Anblick in Ginza. Von Beginn des Projekts an wurde die Verwendung von Holzkonstruktionen als Teil der Neugestaltung des Geländes in Betracht gezogen.

Während der Planungsphase wurde die Möglichkeit geprüft, das gesamte Gebäude aus Holz zu errichten. Dieser Ansatz erwies sich jedoch hinsichtlich der Einhaltung der Brandschutzanforderungen, der strukturellen Leistungsfähigkeit und der Kosten als schwierig. Daher wurde die Holzkonstruktion auf die oberen vier Stockwerke beschränkt, die für eine Feuerwiderstandsdauer von einer Stunde ausgelegt sind. Dieser Ansatz wurde gewählt, um den Anforderungen von Ginza gerecht zu werden, einem dicht bebauten Stadtgebiet, das durch schmale, tiefe Grundstücke und eng stehende Nachbargebäude gekennzeichnet ist.

Würde im gesamten Gebäude eine Holzkonstruktion mit hoher Flexibilität verwendet, würde der Tragrahmen eine größere Fläche einnehmen. In Verbindung mit der Notwendigkeit einer zwei- oder dreistündigen Brandschutzverkleidung würde dies die verfügbare Mietfläche in einem Gebäude mit begrenzter Grundfläche verringern. Durch die Beschränkung der Holzkonstruktion auf die oberen Stockwerke und die Verwendung eines gemischten Tragwerkssystems mit Stahlrahmen im unteren Bereich ermöglicht das Projekt den Einsatz von Holz in einem dicht bebauten städtischen Umfeld.

Jede der Holzgeschosse verfügt über einen Balkon, und auf der obersten Etage befindet sich eine Dachterrasse. Diese offenen Räume erinnern an den gassenartigen Charakter der traditionellen Stadtstruktur von Ginza.

Feuerbeständige Holzkonstruktion

Der Holzteil umfasst vier Stockwerke, die als durchgehende, starre Holzrahmenkonstruktion zur Straße hin ausgebildet sind. Die Stützen und Träger bestehen aus feuerbeständigen Holzbauteilen. Die tragenden Bauteile sind mit zwei Lagen verstärkter Gipsplatten mit einer Dicke von jeweils 21 Millimetern verkleidet, wobei eine 20 Millimeter dicke Holzschicht als Oberflächenbeschichtung dient. Diese Konstruktion ist für eine Feuerwiderstandsdauer von einer Stunde zertifiziert.

Die Konstruktion der Verbindungen ist ein entscheidender Aspekt bei der feuerbeständigen Holzbauweise. Feuerbeständige Holzbauteile mit einer flammhemmenden Schicht müssen so konstruiert sein, dass die Verkleidung durchgehend bleibt. Aus diesem Grund wurden Driftstiftverbindungen mit eingesetzten Stahlplatten verwendet. Die tragenden Holzbauteile sind so geschnitzt, dass die Bolzen die Verkleidung nicht beeinträchtigen. Die Verkleidung und die Oberflächenmaterialien werden vor Ort angebracht, nachdem die Bauteile miteinander verbunden wurden.

Die gleiche Verbindungsmethode wird an der Schnittstelle zwischen Stahlrahmen und Holzrahmen verwendet. Da die Genauigkeit des Stahlrahmens die Montagepräzision der Holzkonstruktion beeinflusst, wurden die geschweißten und montierten Stahlplatten vor Ort vermessen – sowohl die Holzverbindungen als auch die Stahlplatten wurden entsprechend angepasst. An den Sockeln der Holzsäulen ragen Stahlsäulen in gebündelten Konfigurationen bis zu 500 Millimeter über die Balken hinaus, wobei Grundplatten und Knotenbleche die Stahl- und Holzsäulen verbinden. Für die über dem Boden freiliegenden Stahlelemente wurde eine trockene Brandschutzverkleidung aus Calciumsilikatplatten angebracht, um die Konstruktion zu erleichtern.

Das Tragwerksystem des Ginza Takagi-Gebäudes basiert nicht auf von Bauunternehmern zugelassenen Bauweisen und erfordert keine separate statische Bewertung für mittelhohe bis hohe Gebäude in Holz-Verbundbauweise. Es ist auf kleine und mittelgroße Mehrmietergebäude anwendbar, wie sie in japanischen Städten üblich sind, und bietet ein Referenzmodell für die breitere Anwendung der Holz-Verbundbauweise.

Feuerbeständiges Außenwandsystem

Im Holzbau wird Holz sowohl für Außen- als auch für Innenwände verwendet. Die Außenwandkonstruktion besteht aus extrudierten Zementplatten, einem Stahlrahmenuntergrund und Holzpaneelen, die auf dem Stahluntergrund befestigt sind. Während die extrudierten Zementplatten für Feuerbeständigkeit sorgen, muss das als Außenmaterial verwendete Holz ebenfalls die Nichtbrennbarkeitsstandards für den Brandschutz erfüllen.

Die nicht brennbaren Holzaußenwände sind so konzipiert, dass sie leicht ausgetauscht werden können. Die Holzpaneele werden in eine Stahlplattenbasis eingesetzt und zu Paneeleinheiten zusammengesetzt, wobei die Verarbeitbarkeit und die langfristige Wartung berücksichtigt werden. Dieses Außenwandsystem wurde nach detaillierten Modellen und Belastungstests fertiggestellt.

Auf dem Weg zu einer urbanen Holzarchitektur

Holzbauweise wird in Japan traditionell mit kleinen Wohnhäusern in Verbindung gebracht, die mit herkömmlichen Pfosten-Riegel-Konstruktionen gebaut werden und das Stadtbild in Vororten und ländlichen Gebieten prägen sowie die lokale Bauindustrie unterstützen. In diesem Projekt werden die entsprechenden Prinzipien in einem dicht bebauten städtischen Umfeld durch die vertikale Integration einer vierstöckigen Holzkonstruktion angewendet. Dank eines feuerfesten Konstruktionssystems kann das Holz sowohl innen als auch außen sichtbar bleiben, was einen Ansatz für die Einbindung von Holz in die städtische Architektur über die Oberflächenbehandlung hinaus demonstriert.

In Japan liegt die jährliche Nutzungsrate der Waldressourcen bei etwa 0,53 Prozent, verglichen mit etwa zwei Prozent in Ländern wie Schweden und Frankreich. Der Waldbestand Japans nimmt weiter zu, und die unzureichende Nutzung trägt zur Walddegradation bei. Daher ist eine angemessene Materialnutzung erforderlich, um die langfristige Erhaltung der Wälder zu unterstützen. Die Anwendung anpassungsfähiger Holzbauweisen in städtischen Gebäuden ist Teil umfassenderer Strategien zur Erreichung der CO2-Neutralität bis 2050.

In ihren Memoiren erinnert sich die Fotografin und Schriftstellerin Claire Beck Loos an die Worte des Architekten Adolf Loos: „Er zieht eine Streichholzschachtel aus seiner Tasche: ‚Sehen Sie … das ist moderne Architektur! … Das Haus der Zukunft wird aus Holz gebaut … Moderne Architektur ist: japanische Kultur plus europäische Tradition!‘“ Um 1930 untersuchte Loos die städtische Schichtung durch den Einbau schlichter Betonvolumina als Erweiterungen bestehender Gebäude. Während Holzkonstruktionen in diesen Projekten nicht realisiert wurden, wurde Holz in Innenräumen ausgiebig verwendet, wobei neue Bauschichten durch Materialdifferenzierung mit der bestehenden städtischen Struktur kombiniert wurden. Dieser Ansatz spiegelt sich im Ginza Takagi Building wider, wo Holz als eigenständige architektonische Schicht in einen dichten städtischen Kontext integriert ist.