Ein Forschungsprojekt im TUM.wood Verband
Problemstellung
Mit dem vorliegenden Vorhaben soll ein Beitrag zu einer materialeffizienten und nachhaltigen Nutzung des einheimischen Rohstoffs Holz im modernen Holzbau geleistet werden. Das Vorhaben konzentriert sich auf die Weiterentwicklung von Brettsperrholzbauteilen. Die Herstellung und Verwendung dieses Holzbaustoffes hat in den letzten 20 Jahren exponentiell zugenommen und eine weitere Steigerung ist absehbar. Die Bauteile werden bisher nahezu ausschließlich aus Nadelholz gefertigt, eine Ressource, die knapper werden wird. Auf Grund der großen Produktionsmengen eignen sich die Bauteile besonders gut zur Aufnahme großer Mengen von Laubholz mit derzeit kaum verwertbaren Qualitäten.
Ziel des Vorhabens
Mit dem Projekt werden folgende Ziele erreicht:
- Entwicklung ressourcen-optimierter Brettsperrholzbauteile mit und ohne Verbund mit Beton
- durch diskontinuierliche Verlegung der inneren Brettlagen und gleichzeitiger Integration von Brandstopp-Lagen aus modifiziertem Cottonid
- unter Verwendung von bisher stofflich nicht genutzten Laubholzsortimenten für die Mittellagen, insbesondere aus juvenilem Buchenholz, insektengeschädigten Eichenbohlen und/oder Schnittholz mit hohem Splintholzanteil und Restrollen und -bohlen aus der Furnierherstellung
- durch Lösung der grundsätzlichen Fragen zur Herstellung von hybridem Brettsperrholz (HBSP) für Deckenbauteile mit und ohne Verbund, mit ein- und zweiachsiger Tragwirkung und optimaler Integration von Spannlitzen bzw. TGA in den Hohlräumen
- bei gleichzeitiger Angabe aller brandschutztechnischen, bauphysikalischen und mechanischen Leistungsmerkmale
- und der Bereitstellung einer firmenneutralen allgemeinen nationalen oder europäischen Zulassung zur Herstellung und Verwendung der Bauteile in der Praxis
- und der Darstellung der möglichen Anwendungen mit Abschätzung der zu erwartenden Wirtschaftlichkeit
- und Einschätzung des Absatzpotentials für das Produkt.
Eine Erweiterung auf Wand- und Dachbauteile ist Folgevorhaben vorbehalten. Eine Besonderheit ist der Disziplinenübergreifende Ansatz, innerhalb des Verbunds TUM.wood, einem fachlich ineinandergreifenden Zusammenschluss mehrerer Professuren der TU München, die sich mit Holz befassen. Dies gewährleistet eine abgestimmte, ganzheitliche Betrachtung. Zur Bearbeitung der betontechnologischen Fragestellungen wird das Konsortium durch die Professur für Werkstoffe und Werkstoffprüfung der TUM ergänzt.
Projektzeitraum: 03/2021 – 09/2024
Bearbeitung:
AP4: Forschungsgruppe Stoffstrommanagement, Lehrstuhl für Holzwissenschaft: Omar Hijazi, Klaus Richter
Das AP4 "Effizienzanalyse" besteht aus den Unter-APs:
- AP4.1. Ermittlung und Prognose des Rohstoffaufkommens
- AP4.2. Stoffstrombilanzen des LaNa-Deckensystems
- AP4.3. Effizienzbewertung ökologisch und ökonomisch
- AP4.4. Vergleichende Betrachtung
Kooperationspartner
- Lehrstuhl für Architektur und Holzbau (Projektleitung)
- Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion
- Lehrstuhl für Biogene Polymere
- Professur für Holztechnologie (Holzforschung München)
- Lehrstuhl für Werkstoffe und Werkstoffprüfung im Bauwesen
- Industriepartner Pollmeier Massivholz GmbH & Co. KG
und weitere Praxispartner
Projektförderung
Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL)
unter Projektträgerschaft der Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR)