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Bei der nachhaltigen Sanierung von Geschossdecken bieten sich diverse Möglichkeiten, die Energieeffizienz und den Wohnkomfort eines Gebäudes zu steigern. Eine optimierte Dämmung der Decken reduziert den Wärmeverlust zwischen den Geschossen und trägt zur Senkung der Heizkosten bei. Darüber hinaus können schallisolierende Materialien und Techniken den Schallschutz verbessern und so zur Steigerung der Wohnqualität beitragen. Zudem kann die Verwendung von ökologischen, nachhaltigen oder recycelten Materialien den ökologischen Fußabdruck der Sanierungsmaßnahme minimieren.
Allerdings gibt es auch Herausforderungen. Bei der Sanierung alter Gebäude können unerwartete Befunde, wie beschädigte Konstruktionen oder historische Bautechniken, die Einbringung moderner Dämmsysteme erschweren. Die Integration neuer Dämmungen muss sorgfältig geplant werden, um Kondensationsprobleme und damit verbundene Schäden wie Schimmelbildung zu vermeiden. Auch können durch das Hinzufügen von Dämmmaterialien die Raumhöhen reduziert werden, was in manchen Fällen unerwünscht ist. Des Weiteren kann die Wahl der geeigneten Materialien und Techniken sowohl hinsichtlich der Kosten als auch der Nachhaltigkeit komplex sein.
Insgesamt erfordert die nachhaltige Sanierung von Geschossdecken eine gründliche Planung und Fachkenntnis. Bei richtiger Umsetzung können jedoch erhebliche energetische, akustische und ökologische Vorteile erzielt werden.
BauBuche, ein Furnierschichtholz aus Buchenholz, wird in einem hochtechnologisierten und effizienten Verfahren hergestellt. Hierbei werden 3 mm dicke Schälfurniere faserparallel oder kreuzweise verleimt und anschließend zu Trägern, Platten, Paneelen und Fußböden weiterverarbeitet. Die außergewöhnlich hohe Festigkeit von BauBuche ermöglicht die Konstruktion von deutlich schlankeren Bauteilen im Vergleich zu Nadelholzwerkstoffen.
Konstruktionsbau, Decken, Wände, Dächer
Baupappe wird häufig in der Bauindustrie für wärmedämmende Zwecke eingesetzt. Sie besteht in der Regel aus Zellulose und kann verschiedene Zusatzstoffe enthalten, darunter Wachse, Kunststoffe oder Bitumen. Diese Zusätze verleihen der Baupappe wasserabweisende Eigenschaften.
Baupappe wird vor allem als innere Begrenzung der Wärmedämmung bei Konstruktionen im Dachausbau und in Leichtbaukonstruktionen verwendet. Ihre Fähigkeit, Wärme zu isolieren, macht sie effektiv für die Verbesserung der Energieeffizienz von Gebäuden.
Wand, Boden, Decke, Dach
Innenausbau, Möbelbau, Nichttragende Boden-, Wand- und Deckenelemente
Brettschichtholz wird aus mindestens drei Brettern flachseitig und faserparallel verleimt. Brettschichtholz wird oft für den Bau von Trägern, Stützen und anderen tragenden Bauelementen verwendet. Durch die Möglichkeit, Holz lamellenartig zu verleimen, können größere Querschnitte und Längen erreicht werden, was es zu einem vielseitigen und effizienten Baumaterial macht.
Brettsperrholz ist einen flächigen Holzwerkstoff, der als Platte oder Scheibe vielseitig eingesetzt wird. Es setzt sich üblicherweise aus mehreren Lagen von Brettern zusammen, die kreuzweise miteinander verleimt sind, wobei die Lagenanzahl in der Regel ungerade ist (meist drei bis elf Schichten). Die Anordnung der Lagen verhindert effektiv das Quellen und Schwinden des Holzes, da dieses vorwiegend quer zur Faser auftritt. Daher zeichnet sich BSP durch eine hohe Maß- und Formstabilität aus.
Wände, Decken, Dächer
Draht-gesteppte Schilfrohr-Bauplatten werden verwendet für Innenwände und zur Verbesserung der Wärmedämmung sowie der Oberflächentemperatur von Außenwänden. Dieses traditionelle Naturdämmstoffprodukt hat bereits seit vielen Jahren Anwendung in einfachen Innendämmungen gefunden. Aufgrund seiner Eigenschaften und Materialität eignet es sich besonders gut für Bauaufgaben im Bereich der Denkmalpflege.
Decken, Wände, Innenausbau
EcoCrete® steht für nachhaltigen Beton, bei dessen Herstellung bis zu 66 % CO2 eingespart werden kann. Er zeichnet sich dadurch aus, dass er mindesten 30 % CO2 einspart, mindestens zu 10 % aus recyceltem Material hergestellt wird, oder durch die Kombination aus beidem. Für die Herstellung von EcoCrete® wird ausschließlich Ökostrom genutzt und soweit es möglich ist, wird Recyclingwasser in der Herstellung eingesetzt. EcoCrete® ist in verschiedenen Festigkeits- und Expositionsklassen verfügbar, die den deutschen Normen entsprechen.
Boden, Decken, Wände
Furnierschichtholz (FSH) oder LVL (Laminated Veneer Lumber, englisch) wird seit den 1990er-Jahren als erstes flächiges Tragwerksteil im Holzbau verwendet, nachdem es zuvor bereits als Beplankungsmaterial eingesetzt wurde. Es besteht aus mehreren Schichten Schälfurnier mit etwa 3 mm Stärke, die faserparallel miteinander verleimt sind. Einzelne Schichten können um 90 Grad gedreht sein, um eine verbesserte Formstabilität zu erreichen. Durch die vorwiegend parallele Anordnung der Faserrichtungen wird eine sehr hohe einachsige Tragfähigkeit erzielt, und aufgrund der hohen Anzahl der Schichten entsteht eine sehr homogene Struktur.
Möbel-, Innenausbau, Konstruktionsbau, Deckenbalken, Stützen, Verschalungen
Furnierstreifenholz wird aus etwa 3 mm dicken und 15 mm breiten Furnierstreifen hergestellt. Die Streifen werden zur Balkenmitte hin parallel der Länge nach verleimt. Durch die parallele Lage der Streifen unterscheidet sich das Furnierstreifenholz vom ebenfalls aus Furnieren hergestellten klassischen Sperrholz. Furnierschichtholz wird ebenso aus parallelen Furnierlagen hergestellt, die hier jedoch in voller Breite zu einer Werkstoffplatte verleimt werden.
Tragwerk bei großen Spannweiten
Fassadenverkleidung, Wand- und Deckenkonstruktionen
Holznägel gehören zu den ältesten Verbundtechniken im Holzbau. Über die letzten Jahrhunderte wurden diese jedoch durch Eisennägel und Schrauben ersetzt und sind so in Vergessenheit geraten. Im Jahr 2020 wurden Holznägel wieder vom Deutschen Institut für Bautechnik zugelassen. Unter den neusten Entwicklungen befinden sich Holznägel, die auch mit der Nagelpistole eingeschossen werden können. Sie werden aus verdichtetem Buchenholz hergestellt und bieten eine nachhaltigere Alternative zu Eisennägeln.
Die Strohbauplatten der Firma istraw GmbH&Co.KG sind eine CO2 neutrale Alternative zu Gipskartonplatten. Sie bestehen im Kern aus Stroh, welches ohne Bindemittel hochverdichtet wird. Die Oberflächen werden mit feuchtigkeitsresistenter recycelter Pappe laminiert. Die Platten können überall im Trockenbau eingesetzt werden. Sie sind sehr stabil, so dass keine Dübel benötigt werden. Außerdem bieten sie einen guten Hitze- und Schallschutz.
Trockenbau, Innenausbau
Die Bauelemente der Firma Kielsteg werden als Dach- oder Deckenelemente für großflächige Bauten verwendet. Bei den Bauelementen handelt es sich um leichte hochbelastbare Flächentragesysteme aus Holz. Sie werden hauptsächlich für Decken und Dächer mit großen Spannweiten verwendet. Sie bestehen aus einem oberen und unteren Gurt, aus Schnittholz sowie Stegen aus Sperrholz oder OSB. Die Stege sind dabei geformt wie der Kiel eines Bootes. Aufgrund der Bauform wird für die Herstellung weniger Material benötigt und trotzdem eine sehr hohe Tragfähigkeit erreicht.
Dächer, Decken
Konstruktionsvollholz wird vorrangig aus Nadelhölzern wie Fichte, Tanne, Kiefer, Lärche und Douglasie gefertigt. Damit das KVH für tragende Bauteile verwendet werden kann und berechenbar ist, wird es nach festgelegten Qualitäts- und Verarbeitungsrichtlinien hergestellt.
Lehmbauplatten gibt es in verschiedenen Stärken. Sie werden für die Beplankung von Holz- und Metallkonstruktionen sowie Innenwänden, Decken- und Dachflächen verwendet. Hergestellt werden die Trockenbauplatten aus Lehm, Schilf und Jutegewebe. Je nach Variante werden weitere nachhaltige Materialien wie beispielsweise Holzfasern oder Ton für die Herstellung verwendet.
Trockenbau, Innenausbau, Wände, Decken, Dächer, Vorsatzschalen
Spanplatten sind Holzwerkstoffe, die durch das Zusammenpressen von Holzspänen, Holzfasern oder Holzresten mit einem Bindemittel hergestellt werden. Diese Platten zeichnen sich durch eine homogene und stabile Struktur aus. Der Prozess der Herstellung beinhaltet das Verteilen der Holzpartikel gleichmäßig, das Hinzufügen eines Klebstoffs und anschließendes Pressen unter hohem Druck und hoher Temperatur.
Die Verwendung von Spanplatten ermöglicht eine effiziente Nutzung von Holzressourcen, da sie aus Holzresten und -spänen hergestellt werden. Es ist wichtig zu beachten, dass die Eigenschaften und Qualitäten von Spanplatten je nach Herstellungsprozess und spezifischen Anforderungen variieren können.
Möbelbau, Innenausbau, Trockenbau
Das Unternehmen STRAMEN.TEC hat Trockenbausysteme aus Strohwänden entwickelt. Um die massiven Strohwände herzustellen, wird Stroh bei 200 °C unter hohem Druck zu Wandplatten gepresst. So entstehen Wandelemente, die zehnmal stärker sind als von der deutschen Norm verlangt. Die Wände gibt es nicht nur als einfache Trockenbauelemente, sondern auch in Ausführungen für den Brandschutz und Schalldämmung oder beides kombiniert. Die Wandelemente aus Stroh stehen den bekannten Trockenbausystemen in nichts nach. Sie haben den Vorteil, dass sie nach dem Rückbau rückstandslos verwertet werden können. Das Stroh kann entweder thermisch verwertet werden oder wieder in den Produktionsprozess einfließen.
Trockenbau, Wände, Decken
Die SWISSCLIC PANELE sind lärmabsorbierende Wand- und Deckenpaneele, die für eine angenehme Akustik in Innenräumen sorgen. Die Paneel werden aus nachhaltig geerntetem Holz gefertigt. Die Montage ist leicht und die Platten sind schwer entflammbar.
Innenausbau
Die X-Fix-Verbinder sind Holz-Holz Verbinder ohne Metall, extrem belastbar, nachhaltig und rückbaubar. Die konisch geteilte Schwalbenschwanz Geometrie zieht die Elemente ohne weiteres Werkzeug zusammen. Sie zeichnen sich durch eine hohe Tragfähigkeit auf Zug und Schub und ihre zeitsparende Montage aus. Die Montage erfolgt durch das Einschlagen der Verbinder in die dafür vorgesehenen Passformen im Übergang von zwei Bauelementen.
Flachs ist von Natur aus formstabil und resistent gegen Schädlinge. Als Dämmstoff findet man Flachs in Form von Dämmplatten und Dämmmatten, sie werden hauptsächlich im Innenausbau eingesetzt. Flachs Dämmung ist zusätzlich diffusionsoffen und die Entsorgung gestaltet sich sehr unkompliziert.
0,04 W/mK
Hanffasern werden als Dämmstoff entweder lose verwendet oder zu Dämmplatten und -matten gepresst. Diese kommen in verschiedenen Anwendungen zum Einsatz, darunter bei der Dachdämmung als Zwischensparrendämmung und Untersparrendämmung, als Klemmfilz für die Außen- und Innendämmung, für hinterlüftete Fassaden sowie zur Fußboden- und Geschossdämmung. Stopfhanf, also lose Hanffasern, kann verwendet werden, um Risse und kleinere Hohlräume zu füllen, beispielsweise bei Türen, Fensterrahmen oder Zargen. Für Fußböden oder Raumdecken bieten sich Hanfschüttungen aus losem Hanfmaterial an.
ca. 0,040 W/mK
Holzfaserdämmstoffe werden überwiegend für Wärme- und Schalldämmung in Wänden, Decken und Dächern eingesetzt. Sie bestehen zu mindestens 85 % aus Holz. Aufgrund der guten Wärmespeicherfähigkeit bietet sie einen guten Schutz gegen sommerliche Hitze. Neuere Dämmplattensysteme können sogar winddicht und regenfest sein.
0,04 – 0,052 W/mK
Die istraw.blow-Einblasdämmung ist eine Strohdämmung der Firma istraw GmbH&Co.KG. Stroh entsteht als Nebenprodukt im Getreideanbau, ist in großen Mengen verfügbar und nachhaltig. Die Einblasdämmung ist günstig und es bleiben keine Verschnittreste übrig. Die Einblasdämmung besteht zu 100 % aus Stroh und erfüllt aufgrund des hohen Silikatgehalts im Stroh und dem mangelndem Sauerstoff nach dem Einblasen auch ohne chemische Aufbereitung die Brandschutzanforderungen. Stroh bietet einen guten Wärme-, Kälte- und Schallschutz.
ab 0,043Wm/K
Jute als Dämmstoff ist eine weitere umweltfreundliche Alternative in der Baubranche. Die Naturfaser verfügt über natürliche isolierende Eigenschaften, die sie zu einem effektiven Dämmstoff machen. Ihre thermische Isolierung trägt dazu bei, den Energieverbrauch für Heizung und Kühlung zu reduzieren.
Ein weiterer Vorzug von Jute liegt in ihrer Atmungsaktivität. Die Faser kann Feuchtigkeit absorbieren und abgeben, was die Bildung von Schimmel verhindert und ein gesundes Raumklima unterstützt. Zudem gibt Jute in der Regel keine schädlichen Substanzen ab und eignet sich daher für Menschen mit Allergien. Die Vielseitigkeit von Jutedämmstoffen zeigt sich in verschiedenen Anwendungsformen wie Matten, Rollen und Einblasdämmung, die sich für Wände, Decken und Böden eignen.
0,038 W/mK
Gewonnen aus der Rinde der Korkeiche, einem nachwachsenden Rohstoff, zeichnet sich Kork durch seine natürlichen Isoliereigenschaften aus. Diese machen ihn besonders geeignet für den Einsatz in Bauanwendungen zur Wärme- und Schalldämmung.
Die Struktur des Korks besteht aus luftgefüllten Zellen, die eine hohe Wärmedämmfähigkeit bieten. Diese natürliche Eigenschaft ermöglicht es, den Energieverbrauch für Heizung und Kühlung in Gebäuden zu reduzieren. Darüber hinaus besitzt Kork auch schallabsorbierende Eigenschaften, was ihn zu einer effektiven Lösung für die Schalldämmung macht.
Die Ernte der Korkeiche beeinträchtigt nicht deren Gesundheit, da nur die Rinde alle neun bis zwölf Jahre geschält wird. Dies ermöglicht eine langfristige und nachhaltige Nutzung der Ressource. Zudem ist Kork biologisch abbaubar und kann am Ende seiner Lebensdauer recycelt oder kompostiert werden.
0,045 W/mK
Lehmfarbe wird in der Innenraumgestaltung eingesetzt und zeichnet sich durch ökologische und gesundheitsfreundliche Eigenschaften aus.
Die wichtigsten Eigenschaften von Lehmfarbe umfassen ihre Diffusionsoffenheit, was bedeutet, dass sie Wasserdampf durchlässt. Diese Fähigkeit ermöglicht einen natürlichen Austausch von Feuchtigkeit zwischen der Wand und der Raumluft, was zur Schaffung eines ausgewogenen Raumklimas beiträgt. Darüber hinaus reguliert Lehmfarbe Feuchtigkeit, indem sie in der Lage ist, Feuchtigkeit aufzunehmen und wieder abzugeben. Diese Eigenschaft trägt dazu bei, Kondensation und Schimmelbildung zu minimieren.
Weiterhin speichert Lehmfarbe Wärme. Dadurch eignet sich Lehmfarbe als zusätzliche Schicht mit dämmender Wirkung.
Schafwolle kann für die Dämmung von Wänden, Dächern und Decken sowie die Isolierung von Heizungsrohren eingesetzt werden. Feuchtigkeit kann schnell entweichen und sie ist resistent gegen Schimmel, jedoch weniger gegen Schädlinge und Feuer.
0,0339 – 0,042 W/mK
Seegras stammt von den Unterwasserwiesen aus der Ostsee und wird an den Stränden eingesammelt. Es bedarf kaum weiterer Aufbereitung und ist auch im trockenen Zustand schwer entflammbar. Seegras ist diffusionsoffen und bietet aufgrund der verhältnismäßig hohen Dichte einen guten Schall- und sommerlichen Wärmeschutz.
0,039 – 0,046 W/mK
Stroh kann in Form von gepressten Ballen als Dämmstoff für die Ausfachung von Holzkonstruktionen verwendet werden. Weizen-, Dinkel- und Roggenstroh sind für die Herstellung stabiler Ballen geeignet. Stroh kann außerdem auch in Form von Platten als dämmende Beplankung verwendet werden.
0,048 W/mK
Das Wärmedämmsystem der Saint-Gobain Weber GmbH ist eins der ersten rückbaubaren und recyclebaren Wärmedämm-Verbundsysteme. Sobald es seine Lebensdauer überschritten hat, können daraus wieder neue Produkte hergestellt werden. Die Dämmplatten aus Mineralwolle und die mineralischen Edelputze werden von außen auf dem Untergrund angebracht. Außerdem ist dieses Dämmsystem nach der Verwendung sortenrein zu trennen, es ist für die Dämmung von Alt- und Neubauten geeignet und bietet Brand- und Schallschutz.
Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR)
Prof. Dr.-Ing. Jürgen Graf
Tel: +49 631 205-2758
Mail: juergen.graf@architektur.uni-kl.de
01.06.2021 bis 31.05.2024
Das Vorhaben zielt darauf ab, Verfahren zur Herstellung von Aerogelen zu entwickeln, wobei als Rohstoffe Altholzbestandteile wie Cellulose, Lignin und Hemicellulose verwendet werden.
Die hergestellten Aerogele werden zur Produktion von Dämmstoffen und/oder schadstoffabsorbierenden Filtern genutzt. Nach Ablauf ihrer Gebrauchsdauer können aus diesen Materialien erneut die genannten Rohstoffe zurückgewonnen werden. Darüber hinaus werden exemplarisch weitere Varianten aus nachwachsenden Rohstoffen vorgestellt.
Aerogele zeichnen sich durch herausragende Dämmeigenschaften, geringe Schallübertragung und effektive Absorption flüchtiger chemischer Stoffe aus. Dies verleiht diesen Materialien vielfältige Anwendungsmöglichkeiten, etwa als Dämmstoffe oder Filter.
Während ursprünglich Aerogele hauptsächlich aus Siliziumdioxid hergestellt wurden, stehen heute diverse Ausgangsmaterialien zur Verfügung, darunter auch solche, die aus nachwachsenden Rohstoffen wie Cellulose, Lignin, Stärke oder Polysacchariden gewonnen werden können. Diese Stoffe können zudem aus Abfällen oder Produktionsresten verschiedener Herstellungsverfahren extrahiert werden.
Fraunhofer-Institut für Holzforschung – Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI)
Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR)
Dr. Jan Gunschera
Tel: +49 531 2155-352
Mail: jan.gunschera@wki.fraunhofer.de
15.10.2022 bis 14.10.2025
Fraunhofer-Institut für Holzforschung – Wilhelm-Klauditz-Institut WKI
Dr. Nina Ritter
Tel.:+49 531 2155-353
Mail: nina.ritter@wki.fraunhofer.de
01.10.2022 bis 30.09.2025
Ziel dieses Projektes ist die Entwicklung und Standardisierung von neuen bzw. die Weiterentwicklung geometrischer Konzepte für Holz-Holz-Verbindungen. Das Hauptaugenmerk liegt dabei auf tragfähigen Queranschlüssen für Balken. Zu den zu untersuchenden Anschlüssen gehören Holzlaschen mit Holzstiften, die ineinander geschoben werden und an der Stoßkante verzahnt sind, diagonal eingesetzte Holzdübel sowie hölzerne Einhängebeschläge, wie man sie aus dem Möbelbau kennt. Um die Standardisierung solcher Holz-Holz-Verbindungen voran zu treiben, werden Berechnungs- und Bemessungsgrundlagen entwickelt. Um ein realitätsnahes Anschlussverhalten untersuchen zu können, sollen umfangreiche experimentelle und nummerische Untersuchungen durchgeführt werden.
Technische Hochschule Mittelhessen (THM) University of Applied Sciences
Zukunft Bau des Bundesministerium für Wohnen, Stadtentwicklung und Bauwesen (BMWSB)
Christian Bolzt, M.Eng.
Tel.: +49 641 309 1888
Mail: christian.bolzt@bau.thm.de
01.2023 bis 06.2025
Für Holzverbundstoffe die mittels Klebstoff gefügt werden bestehen meist lange Aushärtungszeiten, die den Holzbau häufig noch unattraktiv gestalten. Um dem entgegenzuwirken soll ein Verfahren zur Schnellhärtung von klebtechnisch gefügten Verbindungselementen im mehrgeschossigen Hausbau nachhaltig in den Holzbau mittels moderner Erwärmungstechnik implementiert werden. Durch moderne Verfahren wie Induktion oder Wiederstandswärme soll der Klebstoff schnell und gezielt ohne Beeinträchtigungen gehärtet werden. Im Rahmen des Projektes soll ein Prototyp entwickelt werden, der für verschiedene Klebstoff- und Anschlusssysteme angewendet werden kann.
Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V.
Dr.-Ing. Ruben Friedland
Tel: +49 2631 34-6026
Mail: ruben.friedland@lohmann-tapes.com
01.06.2023 bis 31.05.2025
Die Vergangenheit hat gezeigt, dass sich auch aus Pilzmyzel biologische Baustoffe herstellen lassen. Forschende der RMIT Universität in Melbourn haben es geschafft dünne feuerhemmende Platten aus Myzel herzustellen. Diese Entwicklung könnte es ermöglichen, gesundheitsgefährdende Baustoffe im Brandschutz zu ersetzen. Für die Herstellung dieser Platten haben die Forschenden Ständerpilze auf flüssiger Melasse (einen Beiprodukt bei der Raffinierung von Zuckerrohr) gezüchtet.
Im feinen Wurzelsystem bilden die Pilze Myzel, welches mit Natriumhydroxid behandelt wurde. Anschließen trennte man das Myzel von der Melasse. Nach einer Trocknungszeit wurde das Myzel zu dünnen Platten gepresst. Um die Entflammbarkeit zu testen, wurden die Platten Temperaturen von 800 °C ausgesetzt. Sie fingen zwar Feuer, löschten sich anschließend aber innerhalb einer Sekunde selbst. Damit diese Platten marktfähig werden können, ist es jedoch notwendig, effizientere und kostengünstigere Verfahren für die Herstellung zu finden.
Prof. Tien Huynh
Tel.: k. A.
Mail: k. A.
status: laufend
Das Projekt Holzbewehrtes Holz (HBH) baut auf ein vorheriges Forschungsprojekt (ZukunftBau) auf, welches die Machbarkeit von holzbewehrten Holz bewiesen hat. Das Ziel dieses Forschungsvorhabens ist die Weiterentwicklung eines neuen furnierverstärkten tragenden Holzbauproduktes – holzbewehrtes Holz. Um HBH zu erhalten soll Brettschichtholz aus Fichte mit gezielt angeordneten Furnierlagen aus Laubholz verstärkt werden. Das HBH hat gezeigt, dass es tragfähiger als das übliche Brettschichtholz ist. Nun soll eine wirtschaftliche Produktion von Superlamellen und hochleistungsfähige Anschlusskonstruktionen für HBH entwickelt werden.
Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V.
Prof. Dr.-Ing. Stefan Winter
Tel: +49 8928922416
Mail: winter@tum.de
01.11.2022 bis 31.10.2024
Anschlussvorhaben praktische Umsetzung des nachhaltigen Holzschutzverstärkungssystems HORST-II – NFK-ummantelter, faserverstärkter und vorgespannter Brettschichtholzverbundträger; Teilvorhaben 2: Konstruktive Entwicklung und technische Umsetzung
Es wird eine nachhaltige Ummantelung für Brettschichtholzträger, bestehend aus Epoxidharz und Naturfasern, entwickelt. Zudem soll der Brettschichtholzträger mit vorgespannten Naturfasern verstärkt werden, um die Tragfähigkeit zu erhöhen. Als Referenzobjekt soll eine Fußgänger- und Radfahrbrücke mit dieser Technologie gebaut werden, gleichzeitig soll anhand der Brücke das Verhalten des neuen Materialverbunds auf lange Sicht überwacht werden. Die Nachhaltigkeit wird dabei durch ein geeignetes Recycling-Konzept gewährleistet.
STRAB Ingenieurholzbau Hermsdorf GmbH
Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR)
Dipl.-Ing. Matthias Tremel
Tel: +49 1723 679976
Mail: tremel@strab-holz.com
01.01.2023 bis 30.06.2025
Entwicklung eines material- und energieeffizienten Holzbausystems aus Laub- und Nadelholz
An der Technischen Universität München wir aktuell geforscht, ob es möglich ist, Brettsperrholz aus Nadel- und Laubholz für Bausysteme kombiniert zu verwenden. Nach dem jetzigen Stand wird Sperrholz ausschließlich aus hochwertigem Nadelholz hergestellt. Aufgrund der Verknappung der Ressource und den damit verbundenen steigenden Preisen wird nach nachhaltigeren Alternaiven gesucht. Dazu wird untersucht, wie und ob es möglich ist Brettsperrholz in seinen mittleren Lagen mit Schad- und Restholz auszustatten, um eine möglichst ressourceneffiziente Nutzung zu ermöglichen.
Technische Universität München
Lehrstuhl für Architektur und Holzbau
TUM School of Engineering and Design
Technische Universität München
k. A.
k. A.
Energieeffiziente Herstellung komplex geformter, multifunktionaler und recyclingfähiger Leichtbauprodukte aus Holz und Biokunststoff mittels Formteilautomaten
Ziel dieses Projektes ist die Entwicklung von Verfahren zur Herstellung von komplex geformten Leichtbauprodukten aus Holz und Biokunststoffen, mittels Formteilautomaten. Für die Herstellung der Leichtbauprodukte mittels der Formteilautomaten ist es notwendig, zuerst partikelförmige Grundstoffe aus Holz und Biokunststoffen zu entwickeln. Diese werden durch Hitze zu den Bauteilen verklebt und verpresst. Für die Entwicklung dieser Verfahren werden zwei Ansätze verfolgt. Die einfache Verklebung der partikelförmigen Grundstoffe und die Entwicklung von verstärkten Werkstoffen mit eingelegten Komponenten, die für mehr Stabilität sorgen. Diese Verfahrensweisen kommen bei der Herstellung von Dämmstoffen und Möbeln zum Einsatz und bieten eine marktfähige Alternative zu chemisch basierten Grundstoffen bieten, die außerdem auch recycelt werden können. Entsprechende Methoden sind in der Entwicklung.
Fraunhofer-Institut für Holzforschung – Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI)
Fraunhofer-Institut für Holzforschung – Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI)
Kontakt
Dr. Julia Belda
Tel.: +49 531 2155-427
Mail: julia.scholtyssek@wki.fraunhofer.de
01.10.2022 bis 30.09.2025
Furnierwerkstoffe und 3D-Formteile auf Basis von Kiefernstarkholz für lasttragende Anwendungen in der Bauindustrie und Fahrzeugindustrie
In Norddeutschland besteht ein großer Kiefernbestand, der nach dem zweiten Weltkrieg angepflanzt wurde. Dadurch werden in Deutschland innerhalb der nächsten Jahre viele Kiefern mit großen Stammdurchmessern zur Verfügung stehen. Um diese Kiefern für die Bau- und Fahrzeugindustrie marktfähig zu machen, sollen Mehrlagenverbundwerkstoffe aus Kiefernstarkholz entwickelt werden. Diese sollen für tragende Zwecke zum Einsatz kommen können, dazu werden Werkstoffe in zu erwartenden Größen und Stärken entwickelt. Aufgrund des hohen Harzgehalts der Kiefer kann es zu Schwierigkeiten mit der Verklebung kommen, daher werden unterschiedliche in der Industrie gebräuchliche Klebstoffsysteme erprobt. Da die Kiefer besser mit dem Klimawandel zurecht kommt als die Fichte, sind die Forschungsergebnisse wichtig für den zukünftigen Holzanbau.
Fraunhofer-Institut für Holzforschung – Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI)
Fraunhofer-Institut für Holzforschung – Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI)
Dr. Dirk Berthold
Tel.: +49 531 2155-452
Mail: dirk.berthold@wki.fraunhofer.de,
01.11.2021 bis 31.10.2024
Laub als Dämmstoff
Die Hochschule für Forstwirtschaft Rottenburg untersucht in einem aktuellen Forschungsprojekt die Verwendung von Laub als Dämmstoff. Im ersten Schritt soll ein Prozess zur Aufbereitung entwickelt werden, der es ermöglicht Laub als Einblasdämmstoff zu verwenden. Im weiteren Verlauf der Forschung sollen Dämmplatten aus Laub und Bindemittel hergestellt und auf ihre Dämmeigenschaften untersucht werden.
Hochschule für Forstwirtschaft Rottenburg
Hochschule für Forstwirtschaft Rottenburg
Prof. Dr. Marcus Müller
01.09.2022 bis 01.08.2025
Entwicklung einer lignin-basierten Formulierung zur Herstellung geschäumter Dämmstoffe
Ziel dieses Projektes ist die Entwicklung eines biobasierten Schaums zur Herstellung von natürlichen Dämmstoffen, um erdölbasierte Dämmstoffplatten zu ersetzen. Es soll untersucht werden, ob es möglich ist, aus vorhandenen Nebenprodukten der Holz- und Zellstoffindustrie in Kombination mit biobasierten Produkten den innovativen Werkstoff herzustellen. Bei den Nebenprodukten handelt es sich um Lignin aus der Zellstoffindustrie und Holzmehl aus dem Schleifprozess bei der Verarbeitung von thermisch behandeltem Holz. Der Herstellungsprozess soll so optimiert werden, dass der Schaum ähnliche Eigenschaften wie die aktuell verfügbaren erdölbasierten Produkte aufweist. Außerdem soll bei der Herstellung weniger CO2 freigesetzt, die Flammbarkeit soll reduziert werden und der Dämmschaum soll nach der Nutzung recyclebar sein bzw. erneut der Produktion zugeführt werden können.
Georg-August-Universität Göttingen
Zukunft Bau des Bundesministerium für Wohnen, Stadtentwicklung und Bauwesen (BMWSB)
Prof. Holger Militz
Tel.: k. A.
Mail: hmilitz@gwdg.de
06.2021 bis 05.2023
Materialeffiziente Leichtbauwerkstoffe aus Laubholz durch Holzartenkombination und Faserverstärkung
Ziel dieses Projektes ist die Entwicklung von Leichtbaustoffen aus Laubhölzern für die Bauindustrie, sowie für die Herstellung von Möbeln, Fahrzeugen oder Transportverpackungen. Dazu wird untersucht, ob sich leichte Laubhölzer wie Erle, Linde und Birke für die Herstellung von Sperrholz, OSB-Platten, Spanplatten und Holzfaserdämmstoffe eignen. Es wird außerdem untersucht, ob sich Fichte, Buche oder Robinie als Deckschicht einsetzen lassen. Ein wesentlicher Fokus liegt dabei auf der vollständigen Verwertung der verwendeten Bäume und der Nutzung von geringwertigen Hölzern, um eine möglichst vollständige Nutzung des Holzvorkommens zu ermöglichen.
Fraunhofer-Institut für Holzforschung Wilhelm-Klauditz-Institut WKI
Fraunhofer-Institut für Holzforschung Wilhelm-Klauditz-Institut WKI
Dipl.-Phys. Peter Meinlschmidt
Tel.: +49 531 2155-449
Mail: peter.meinlschmidt@wki.fraunhofer.de
01.04.2021 bis 31.03.2024
Innovative Nass-in-Nass-Klebetechnologie für HBV-Fertigteildecken; Teilvorhaben 2: Entwicklung von Herstellmethoden und klebetechnischen Prozessen
Ziel des Projektes ist die Erforschung und Entwicklung eines geeigneten Herstellungsverfahrens für Nass- in Nassverklebung von Holz-Beton-Verbund-Decken (HBV-Decken). Dieses neue Verfahren bietet eine kostengünstigere Alternative zu den üblichen Schraubverbindungen und ist gleichzeitig zeitsparender. Möglich wird dieses Verfahren dadurch, dass der Beton frisch auf den noch nassen Kleber aufgegossen wird. Dadurch ist es sogar möglich, einen lückenlosen Verbund bei unebenen Holzträgern zu erreichen.
Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V.
Ulf Cordes
Tel: +49 4268 933-11
Mail: uc@cordes-holzbau.de
01.08.2018 bis 30.06.2021
Eingeklebte Laubholzstäbe im konstruktiven Holzbau unter Verwendung von Klebstoffen auf Basis nachwachsender Rohstoffe; Teilvorhaben 1: Optimierung und Berechnung eingeklebter Laubholzstäbe
Im Forschungsprojekt Oekostab wird untersucht inwieweit es möglich ist, bei lastabtragenden Bauelementen, die aus Nadelholz und eingeklebten Eisenstäben bestehen, die Eisenstäbe durch Stäbe aus Laubholz zu ersetzen. Der enorm anfallende CO2-Ausstoß bei der Stahl-Herstellung wird darurch gesenkt.
Für die Verklebung der einzelnen Elemente soll außerdem ein biobasierter Klebstoff entwickelt werden, um die stoffliche Wiederverwendung möglich zu machen. Um so die Nutzung dieser Laubholzverbindungselemente voran zu treiben, sollen Bemessungsregeln entwickelt werden, damit der Einsatz im Holzbauingenieurwesen erleichtert wird.
Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM
Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V.
Dr. rer. nat. Jana Kolbe
Tel: +49 421 2246-446
Mail: jana.kolbe@ifam.fraunhofer.de
01.05.2021 bis 31.10.2023
Ziel dieses Forschungsprojektes ist die Entwicklung von rohrförmigen Massivholzgeflechten mit einer hohen Festigkeit, die im Bauwesen und der Architektur zum Einsatz kommen können. Dazu sollen Holzfäden aus Weide vollautomatisch mittels Radialflechtern umgeformt werden. Weidenholzfäden bestehen aus tangential von Strauchweiden geschnittenen Einzelabschnitten, die stirnseitig gefügt werden. Die Herstellung und Charakterisierung der Fäden ist jedoch eine weitere Herausforderung, aus diesem Grunde muss auch in diesem Bereich weiter geforscht werden.
Zukunft Bau des Bundesministerium für Wohnen, Stadtentwicklung und Bauwesen (BMWSB)
Prof. Heike Klussmann
Tel.: k. A.
Mail: klussmann@uni-kassel.de
07.2021 bis 07.2023
In diesem Forschungsprojekt soll eine reversible Holz-Beton Verbunddecke entwickelt werden. Durch die optimale Planung soll ein problemloses Zusammenfügen und Demontieren der Deckensysteme ermöglicht werden. Das Deckensystem soll dabei aus nachwachsenden und recycelten Rohstoffen hergestellt werden und gleichzeitig für die Mehrfachnutzung geeignet sein. Das wesentliche Augenmerk liegt auf der Verfugungsgeometrie zwischen den Holz- und Betonelementen, sie soll so entwickelt werden, dass sie den Anforderungen an die Tragfähigkeit und die Mehrfachnutzung erfüllt. Dazu sollen in diesem Projekt geeignete Fertigungs- und Bemessungskriterien entwickelt werden.
Technische Universität Kaiserslautern
Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung (BBSR) im Bundesamt für Bauwesen und Raumordnung (BBR)
https://www.zukunftbau.de/projekte/forschungsfoerderung/1008187-2209
Prof. Dr.-Ing. Christian Glock
Tel.: k. A.
Mail: k. A.
01. 2023 – 06. 2025
