Verbundvorhaben: Erstellung eines Bauwerkes mit einem neuartigen Tragsystem aus Eichenschwachholz

Der globale Klimawandel beeinträchtigt auch den deutschen Wald. Damit er seine vielfältigen Ökosystemdienstleistungen erbringen kann, muss die Bewirtschaftung nachhaltig sein. Dazu gehört, dass insbesondere klimaverträgliche und heimische Baumarten wie die Traubeneiche (Quercus petraea (Matt.) Liebl.) einer verstärkten Nutzung im Bauwesen zugeführt werden. Zielstellung des Verbundprojektes war deshalb die Entwicklung eines Verfahrens für den Nassverbau mit Holzfeuchten bis 30%, das schwache und bislang unattraktive Laubholzsortimente aus Eiche einer hochwertigen und langfristigen baulichen Verwendung und einer mehrstufigen Kaskadennutzung zuführt. Verfahrensmerkmale sind eine geringe Bearbeitungstiefe durch wenige Prozessschritte und der Verzichtet auf die technische Trocknung des Rohmaterials und energieintensive Sägewerksprozesse. Es stellt somit eine umfassende Innovation der Bauholzbereitstellung durch Forst- und Zimmereibetriebe dar, schafft einen langfristigen Kohlendioxid-Produktspeicher, führt zu einer erheblichen Vermeidung von Treibhausgasen und lässt sich auch auf andere Schwachholzsortimente übertragen. Ausgangspunkt der Forschung war die Idee einer neuen Prozesskette, bei der die Konstruktion von Bauwerken flexibel an das vorrätige Holzangebot angepasst wird. Dabei erfolgt die Zuordnung des Angebots vorhandener Stammquerschnitte über eine waldnahe Charakterisierung und merkmalbezogene Vorsortierung. Da Holz als Naturfaserrohstoff stark inhomogen aufgebaut ist, bildete die Bestimmung der Werkstoffkennwerte einen wesentlichen Forschungsschwerpunkt, da alle Eigenschaften wuchs-, feuchte- und standortabhängig veränderlich sind. Am Beispiel eines Referenzobjektes wurden die Erkenntnisse zur Prozesskette, der Konstruktion, dem Rohmaterial und der Tragwerksentwicklung validiert und das Demonstrationsbauwerk als forstwirtschaftliche Maschinenhalle erfolgreich realisiert. Es wurde ein Demonstrationsbauwerk unter Verwendung aller durchgeführter Untersuchungen und deren wissenschaftlichen Erkenntnisse errichtet. Damit ist die Funktionalität der entwickelten Prozesskette dargestellt. Dabei wurden ca. 80% der digital zugewiesenen Stämme plangemäß vom Holzbauunternehmen in die Konstruktion eingebaut. Dieses wurde lediglich im Wasserstrahlhochdruckverfahren entrindet und mit einem Mobilsägewerk besäumt. Abbund und Montage wurden von einem Unternehmen im ländlichen Raum ohne weitere vorbereitende Maßnahmen oder Spezialwerkzeuge durchgeführt. Die statische Prü