Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe Ein Projektträger des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft

 

Projektverzeichnis - Details

 

Verbundvorhaben: Standardisierte Buchenholz-Hybridträger großer Spannweite; Teilvorhaben 1: Steigerungspotential von Produktspeicher und stofflicher Substitution durch Buchenholzprodukte niedriger Holzqualität

Anschrift
Technische Universität Kaiserslautern - Fachbereich Architektur - Fachgebiet Tragwerk und Material
67663 Kaiserslautern
Pfaffenbergstr. 95, Geb. 1
Kontakt
Prof. Dr.-Ing. Jürgen Graf
Tel: +49 631 205-2296
E-Mail: juergen.graf@architektur.uni-kl.de
FKZ
22008717
Anfang
01.11.2018
Ende
31.10.2020
Aufgabenbeschreibung
Zielsetzung ist die Reduktion der Treibhausgasemissionen durch die Steigerung der stofflichen Verwendung von Buchenholz in Holzbauprodukten. Das erwartete Ergebnis ist der Nachweis, dass mit standardisierten und wandelbaren Strukturen neue Wege im Holzbau aufgezeigt werden, die zur effektiven Steigerung der stofflichen Substitutionswirkung und der Speicherwirkung beitragen. Der Mehrwert liegt in der Sichtbarkeit und Signalwirkung eines architektonisch und konstruktiv hochwertig verarbeiteten Holzbaus, der klimaschonend und öffentlichkeitswirksam zur Steigerung der Holzbauquote beiträgt. Konkretes Ziel ist in einem interdisziplinären Forschungsteam einfeldrige, standardisierte und ressourceneffiziente Buchenholz-Hybridträger zur stofflichen Substitution von Stahl- und Stahlbetonträger herzustellen. Dies soll durch die signifikante Steigerung der Tragfähigkeit und Steifigkeit möglich werden, indem die Gurte von profilierten Brettschichtholzträgern aus Buchenholz mit Lamellen aus recycelten Kohlenstofffasern (Recycling-CFK-Lamellen) verstärkt werden. Buchenholzbretter niedriger Holzqualität (= LS 7), d. h. Buchenholz aus dem Stammzentrum und das klassische Schwellensortiment sollen erforscht werden, um ihre Verwendung in neuen Absatzmärkten zu erschließen. Die CFK-Lamellen basieren auf Vliesstoffen mit einem hohen Orientierungsgrad der Kohlenstofffasern. Dadurch ist die Verwendung von Produktionsabfällen und End-of-Life-Produkten aus der Luftfahrt und der Fahrzeugindustrie gewährleistet. Die Anpassung des Orientierungsgrades der Fasern im Vlies ermöglicht einen optimalen und kostengünstigen Einsatz entsprechend den mechanischen Anforderungen im Feld und an den Auflagern. Außerdem wird das Schwind- und Quellverhalten der Buchenbretter durch den Verbund mit den Recycling-CFK-Lamellen deutlich vermindert. Zur Steigerung des Produktspeichers sollen Träger und Stützen kaskadenartig in Hallentragwerken und in nutzungsneutralen Tragstrukturen eingesetzt werden.

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