Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe Ein Projektträger des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft

 

Projektverzeichnis - Details

Materialkennwerte von Eschenholz für den Einsatz in Brettschichtholz

Anschrift
Technische Universität München - Wissenschaftszentrum Weihenstephan - Institut für Biogene Rohstoffe und Technologie der Landnutzung - FG Physikalische Holztechnologie
80797 München
Winzererstr. 45
Kontakt
Prof. Dr.-Ing. Jan-Willem van de Kuilen
Tel: +49 89 2180-6462
E-Mail: vandekuilen@hfm.tum.de
FKZ
22017109
Anfang
01.04.2011
Ende
31.03.2013
Aufgabenbeschreibung
Ziel des Forschungsvorhabens ist es, die Grundlagen für den Einsatz von Eschenholz in Brettschichtholz (BSH) zu schaffen. Dazu sollen geeignete Klebstoffsysteme entwickelt, die technologischen Eigenschaften von Lamellen und Keilzinkenverbindungen ermittelt und gezielt aus Esche sowie kombiniert aus Fichte und Esche aufgebaute BSH-Träger hergestellt und deren technologische Eigenschaften ermittelt werden. Damit können die Grundlagen für eine baurechtliche Anerkennung entsprechender Produkte geschaffen werden. Das Projekt wird von mehreren Industriepartnern unterstützt. Nach Beschaffung repräsentativer Stichproben von Eschen und Fichtenschnittholz erfolgt eine Vorbereitung des Versuchsmaterials (Vorsortierung, Herstellung von Prüfkörpern) für die anschließenden Arbeitsschritte. Bei der Firma Microtec GmbH (Brixen) wird das Eschenholz maschinell sortiert. Zusätzlich wird an der Forschungseinrichtung visuell sortiert und es werden zerstörungsfreie Prüfungen mittels Ultraschall und Eigenschwingungsmessungen durchgeführt. Parallel werden in Kooperation mit der Firma Türmerleim GmbH (Ludwigshafen) Klebstoffsysteme für Eschenholz und Fichten /Eschenholz für tragende Konstruktionen entwickelt. Aufbauend darauf werden bei der Firma Jakob Maier GmbH (Türkheim) industriell Keilzinkenverbindungen aus Eschenholz hergestellt. Die Keilzinkenverbindungen und die Lamellen werden in der Forschungseinrichtung verschiedenen Festigkeitsprüfungen unterzogen. Aufbauend auf den Ergebnissen werden bei der Firma Jakob Maier GmbH gezielt aufgebaute BSH-Träger aus Esche sowie kombiniert aus Fichte und Esche hergestellt und an der Forschungseinrichtung geprüft. Alle Ergebnisse werden umfassend in einem Abschlussbericht dokumentiert.
Ergebnisdarstellung
Ziel der Untersuchung war es, die Grundlagen für den Einsatz von Eschenholz in Brettschichtholz (BSH) zu schaffen. Die Untersuchungen bestätigen das hohe Festigkeitspotenzial für Esche auch für den Einsatz in BSH. Während die Werte für die Zugfestigkeit von Vollholzelementen sowie die Druckfestigkeit von Vollholz- und Keilzinkenelementen vergleichbar mit denen aus Untersuchungen an Buche sind, liegen diejenigen für die Zugfestigkeit von Keilzinkenverbindungen darunter. Trotzdem konnten nach den Anforderungen der derzeit gültigen allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassung (abZ) für Buche-BSH hergestellte Esche-BSH-Träger die jeweiligen Festigkeitsklassen erreichen, was auf einen großen, positiven Einfluss des Lamellierungseffekts hinweist. Bei der Verklebung zeigte sich eine starke Abhängigkeit der Ergebnisse von der jeweiligen Kombination verschiedener Verklebungsparameter (Klebstofftyp, Mischungsverhältnis Klebstoff/Härter, geschlossene Wartezeit, Methode zur Präparation der Holzoberfläche). Insgesamt deuten die Ergebnisse darauf hin, dass eine ausreichend leistungsfähige Verklebung derzeit nur mit einem Phenol-Resorcin-Formaldehyd (PRF)-Klebstoff möglich ist. Die Versuche zur Messung der Faserabweichung ergaben, dass die derzeit vorhandene Technologie nur für Nadelholz anwendbar ist. An der Forschungsstelle bei Festigkeitsversuchen durchgeführte Messungen unterstreichen jedoch die Bedeutung der Faserabweichung als Parameter bei der Festigkeitssortierung. Insgesamt sind die Ergebnisse als positiv zu bewerten: Grundsätzlich ist es möglich, BSH aus Esche bzw. Esche und Fichte mit hohen Festigkeiten herzustellen. Einige Aspekte bedürfen jedoch noch der genaueren Untersuchung bzw. sind zusätzliche Untersuchungen notwendig, um eine erste Anerkennung als geregeltes Bauprodukt erwirken zu können.

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