Der Stahlrahmenbau (S-Bau) basiert auf einer "Ramen-Struktur", bei der das Gebäude von Stützen und Trägern getragen wird, was große Räume und eine freie Grundrissgestaltung ermöglicht, ohne auf tragende Wände angewiesen zu sein. Diese Konstruktion zeichnet sich dadurch aus, dass der Grundriss bei Renovierungen leicht verändert werden kann, da Trennwände in Zukunft verschoben oder entfernt werden können, ohne dass das Gebäudegerüst beeinträchtigt wird. Die Stahlbetonbauweise hingegen bietet die hohe Dauerhaftigkeit, Feuerbeständigkeit und Schalldämmung von Beton und wird häufig für Eigentumswohnungen und öffentliche Einrichtungen verwendet. In diesem Artikel wird erläutert, warum die Stahlbauweise unter den Gesichtspunkten der Statik, der Konstruktion und der Kosten/Bauzeit "leichter zu renovieren" ist.
Stahlbau (S-Konstruktion): Üblich sind starre, von Stützen und Trägern getragene Rahmenkonstruktionen, die ohne tragende Wände im Raum konzipiert werden können. Dadurch lassen sich große Atrien und Räume mit großen Spannweiten leicht realisieren und ohne strukturelle Verstärkung umgestalten, selbst wenn die Raumaufteilung in Zukunft geändert werden muss. Je dicker die Träger im Stahlleichtbau sind, desto größer ist die Flexibilität des Grundrisses und desto flexibler kann die Anzahl der Räume erhöht oder verringert oder große Öffnungen eingebaut werden.
RC (Stahlbeton): Bei der RC-Ramen-Konstruktion wird die Last von Stützen und Trägern getragen, was wie bei der Stahlkonstruktion große Räume und ein hohes Maß an Flexibilität im Grundriss ermöglicht. Darüber hinaus verfügen Betonwände über ausgezeichnete Schall- und Wärmedämmeigenschaften und eine hohe Feuerbeständigkeit. Bei der in Einfamilienhäusern und Flachbauten üblichen gemauerten Bauweise (WRC-Bauweise) ist es jedoch schwierig, Wände zu entfernen, da es viele erdbebensichere "tragende Wände" gibt, was den Spielraum für Änderungen des Grundrisses einschränkt.
Handhabung von Wänden und Trennwänden: Im Stahlbau gibt es viele Wände, die die Struktur nicht beeinflussen (nicht tragende Wände), so dass es einfach ist, Trennwände zu entfernen, um Räume zu erweitern. Aufgrund der stützen- und trägergestützten Struktur ist es möglich, das Gebäude unter Nutzung des Tragwerks zu renovieren, auch wenn nur das Innere in einem Rohbauzustand belassen wird. Andererseits hat die RC-Bauweise einen Wandaufbau, bei dem die Betonwände selbst tragende Elemente sind, so dass eine Entfernung der tragenden Wände grundsätzlich nicht möglich ist.
Änderungen der Sanitär- und Elektroinstallation: Der Stahlbau hat den Vorteil, dass das Innere des Rahmens als Sanitär- und Elektroinstallationstrasse genutzt werden kann, was es einfacher macht, den Standort der Geräte bei Renovierungen zu ändern. Bei der RC-Bauweise hingegen ist es schwierig, nach der Fertigstellung neue Löcher zu bohren oder die Trasse zu ändern, da der Beton erst gegossen wird, nachdem der Platz für Sanitär- und Elektroinstallationen zum Zeitpunkt des Baus reserviert wurde. Bei Erweiterungen und Renovierungen, z. B. um die Position von Steckdosen und Schaltern zu ändern, ist die Stahlbauweise relativ einfach. Allerdings kann der begrenzte Platz unter einer Gewölbedecke oder unter dem Fußboden die Renovierungsmöglichkeiten auch in Stahlbauweise stark einschränken.
Bauzeit und Baufreundlichkeit: Leichte Stahlrahmen lassen sich oft schneller auf der Baustelle aufbauen und verkürzen die Bauzeit, da die Materialien leichter sind und die Produktion im Werk fortgeschrittener ist. Wenn die Konstruktion schnell geht, ist die Belastung während der Bauzeit und des Wohnens im Gebäude gering, und aufgrund der verkürzten Bauzeit sind Kosteneinsparungen zu erwarten. Im Gegensatz dazu kann die RC-Bauweise Zeit für das Training der Betonfestigkeit, Abriss- und Bewehrungsarbeiten erfordern, und die Gesamtbauzeit ist in der Regel länger. In vielen Fällen ist jedoch die Gesamtbauzeit für ein wichtiges Stahlskelettbauwerk die gleiche wie für ein Stahlbetonbauwerk.
Abbruch- und Beseitigungskosten: Die Abbruchkosten sind bei der Stahlbetonbauweise höher, da das Tragwerk aus schwerem Beton und Bewehrungsstahl besteht. Im Allgemeinen werden die Abrisskosten für RC-Häuser mit etwa 60.000-80.000 Yen/tsubo angegeben, was etwa doppelt so hoch ist wie bei Holzhäusern. Im Gegensatz dazu sind die Kosten für den Bau von Häusern in Stahlrahmenbauweise niedriger als die Kosten für den Bau von Häusern in RC-Bauweise, nämlich etwa 35.000-50.000 Yen/tsubo für leichte Stahlrahmen und 45.000-55.000 Yen/tsubo für schwere Stahlrahmen. Auch die Kosten für die Abfallentsorgung sind geringer, da sich Stahlrahmenmaterialien leicht zerkleinern und sortieren lassen, selbst wenn beim Bau schwere Maschinen eingesetzt werden.
Material- und Konstruktionskosten: Leichte Stahlrahmen haben geringere Material- und Konstruktionskosten als schwere Stahlrahmen, und die Stahlrahmenkonstruktion als Ganzes kann kostengünstiger sein als Holz- oder RC-Konstruktionen. Leichte Bauteile sind leichter zu transportieren und zu montieren und haben den Vorteil, dass sie die Gesamtkosten der Renovierung senken. Allerdings steigen die Kosten, wenn zusätzliche Arbeiten erforderlich sind, wie z. B. strukturelle Verstärkung oder Wärmedämmung, so dass es wichtig ist, sowohl die RC- als auch die Stahlkonstruktion nach sorgfältiger Beratung mit einem Experten zu planen, was beibehalten und was überarbeitet werden soll.
Bauzeit: Die Bauzeit kann verkürzt werden, wenn die Vorteile des Stahlleichtbaus genutzt werden. In vielen Fällen kann die Anzahl der Arbeitstage auf der Baustelle reduziert werden, da die Stahlrahmenkonstruktion die Möglichkeit bietet, die Bauteile im Voraus in einer Fabrik herzustellen. Andererseits erfordert die RC-Bauweise in einigen Fällen eine Aushärtungszeit nach dem Betonieren, so dass die Gesamtbauzeit nicht immer so schnell ist wie beim Stahlbau. Allerdings kann selbst die Skelettsanierung von Stahlrahmengebäuden bei umfangreichen Arbeiten mehrere Monate in Anspruch nehmen, so dass die konkrete Bauzeit vom Zustand des Gebäudes und dem Umfang der Bauarbeiten abhängt.
Obwohl die Stahlbauweise mit ihrem hohen Freiheitsgrad eingeführt wurde, hat die RC-Bauweise auch ihre Vorteile: Die große Masse des Betons in der RC-Bauweise macht sie schalldicht und isolierend, und sie hat den Vorteil, dass sie Außenlärm abschirmen kann. Außerdem hat er eine hohe Feuerbeständigkeit, die ihn im Falle eines Brandes sicher macht, und bei richtiger Wartung eine sehr lange Lebensdauer. Darüber hinaus bieten RC-Rahmen-Gebäude große Flächen und eignen sich daher für Anwendungen, bei denen ein offenes Design erforderlich ist, wie z. B. Bürogebäude und Geschäftsräume. Trotz dieser Gründe, die für eine Renovierung in Stahlbauweise sprechen, sollten die Vorteile der RC-Bauweise nicht außer Acht gelassen werden. Je nach Zweck der Renovierung und den baulichen Gegebenheiten sollten Sie mit einem Experten die Stärken und Grenzen der jeweiligen Bauweise abwägen.
Die Stahlbauweise (S-Bauweise) eignet sich für die Renovierung, weil die Pfosten-Riegel-Konstruktion ein hohes Maß an Freiheit bei der Änderung von Grundrissen und Sanitäranlagen erlaubt und der Innenausbau in der Regel einfacher ist. Andererseits ist die RC-Bauweise in Bezug auf Dauerhaftigkeit und Schallschutz, die nur der Betonrahmen bietet, überlegen und hat den Vorteil des langen und sicheren Wohnens. Es kommt nicht darauf an, welche Bauweise die bessere ist, sondern darauf, diejenige zu wählen, die am besten zu Ihren Zielen und Zukunftsplänen passt. Um den am besten geeigneten Renovierungsplan zu planen, ist es wichtig, die Bauart des Gebäudes (Stahl- oder Stahlbetonbau) zu kennen und Fachleute (Architekten, Bauunternehmen usw.) sorgfältig zu konsultieren.