Womit kann Holz punkten?

Transkript

1 Rupert Wimmer Univ.Prof.DI Dr Womit kann Holz punkten? Vortrag beim Holzstammtisch am 24. November 2011, Gasthof Jadorferwirt

2 Was ist Holz?

3 "Holz ist nur ein einsilbiges Wort, doch dahinter verbirgt sich eine Welt voller Schönheit und Wunder!" Theodor Heuss ( ), ehemaliger deutscher Bundespräsident

4 Holz wächst am Baum Bäume sind Pflanzen

5 Bäume.sind sehr groß 136m Earth's Largest Living Thing 110m Mammutbaum Sequoia

6 Bäume. sind sehr langlebig. The oldest thing on earth E. Schulman Pinus taeda 20 Jahre Pinus longaeva (Grannenkiefer) 4900 Jahre

7 ..vom Baum zum Holz Jahrringe 1-15 mm Tracheiden 2-4 mm Zellwandschichten 1-5 µm % der Masse sind Holzpolymere Mikrofibrillen 2-10 nm nach M. Harrington Extrakstoffe Zellulose Hemizellulosen HC H3C H3C HC 5 HC HH2C H3C 1 H H H2C 2H 4 H HC H2C 2 C 2H H 6 H HC 2H H 3 2H H3C HC HC H2C H3C H3C H2 HC HC H3C 11 H H HC 2H 10 C 16 H H3C HC 3 15 H3C 2H H3C 9 H Carbohydrate 2H HC H 2H 12 2 H 19 Lignin H3C H3C H3C 3 H2 H H2 HC H H2 HC 2 HC H2 H3C 25 H H 20 H H2 3 H2 HC H 23 H2 HC HC 21 HC 3 28 H H C 2H 27 3 (mod. von Hinterstoisser) 3

8 Holz..ist ein Fachwerk Hemi Lignin Zellulose (Balken) Hemizellulosen (Mörtel) Lignin (Ziegel) (B. Hinterstoisser, Boku Wien)

9 Holz...ist mechanisch optimiert U. Müller et al IAWA Journal

10 Holz...ist Farbe

11 Holz...ist Duft

12 Holz...ist antibakteriell Antibakterielle Eigenschaften Kunststoff Kiefer E.coli nach 24 h auf Kiefernspänen (rechts) und Kunststoff (links)

13 Holz...ist beruhigend

14 Holz...ist Strahlenschutz Lärchenholz als Abschirmung gegen Mobilfunkstrahlung als die Forscher dann andere HoIzarten testen, stellen sie auch hier Erstaunliches fest. Die deutsche Eiche - Inbegriff von Festigkeit und Massivität hat deutlich schlechtere Dämpfungseigenschaften als die meisten anderen Hölzer. Eindeutiger Testsieger ist die Lärche. Die Unterschiede haben nach Ansicht der Forscher nichts mit Dichte oder Gewicht zu tun, sondern mit dem Harzgehalt des Holzes, der die Reflektionseigenschaften bestimmt. Strahlung im Mobilfunkbereich wird von der Lärchenholzplatte etwa zehnmal so gut abgeschirmt wie von jener aus Stahlbeton Peter Pauli von der Bundeswehr-Universität München

15 Holz...ist Zeit R.Wimmer

16 olz...ist Verbundwerkstoff R.Wimmer

17 Holz...ist Verbundwerkstoff R.Wimmer

18 Holz..ist nano-mikro-makro Baumstamm Schnittholz Furnier Streifen 10 0 m 1m 10cm 1cm Chips Holzwolle Späne Refinerfasern 1cm 1mm 100µm Holzmehl Einzelfasern Fibrillen Zellulose 18 10µm 1µm 100nm..9 Zehnerpotenzen 10nm 10-8 m adaptiert nach Marra

19 Holz punktet, da relativ hohe Zug- und Druckfestigkeit in Faserrichtung leichtes Material niedriger Wärmeleitwert keine Kältebrücke trägt gut dynamische Lasten wichtig bei Erdbeben lässt sich leicht bearbeiten und bohren nachhaltiges Material

20 Holz punktet bei Raumakustik Feuchtepufferung Wärmedämmung Antibakterielle Eigenschaften Farbwirkung Raumluftwirkung hier liegen viele Chance!

21 Holz punktet bei der Ökologie 33 t/m³ C 2 20 t/m³ C 2 1 t/m³ C KWh/m³ 8700 KWh/m³ 180 KWh/m³ A WELL INSULATED HUSE (150m²) CNSUMES 5000 KWh/a IN HEATING. W. Winter, TU Wien

22 Holz punktet bei der (Brand-)Sicherheit W. Winter, TU Wien

23 ..Holz punktet bei Schonung der Ressourcen Konstruktionsgewicht pro m kg / m kg/m2 Betonbau 4 Etagen Holzbau / C 2 Emission C 2 / m 2 Nutzfläche Kg C2/ m² 331 kgc2/ m2-20 kgc2/ m2 Zahlen berechnet für Wien Betonbau 4-Etagen Holzbau D RECYCLING W.Winter, TU Wien

24 Holz ist wunderbar! Einfach wunderbar!! H. Militz

25 Ist Holz wunderbar? H. Militz

26 Ist Holz wunderbar? H. Militz

27 Holzeigenschaften verändern durch Modifikation Füllung der Lumen Füllung der Zellwand Reaktion mit H-Gruppen Vernetzen von H-Gruppen Abbau von Zellwandstrukturen mikroskopisch nanoskopisch molekular molekular mikroskopisch, nanoskopisch, molekular H. Militz

28 bis 1800: Natürliche Materialien, Stein, Ton, Holz Holz 19. Jahrhundert: Ressourcenrückgang durch Energieverbrauch (Stahlproduktion) verwendung im Wandel der Zeit seit 1900: Verstärkter Einsatz von Beton heute: weniger als 10% Holz Wald NATURAL FREST STCK CLEARING FR AGRICULTURE WD FR ENERGY F INDUSTRY NATURAL FREST 1870 Forstgesetze schränken den Holzverbrauch ein CULTURAL FREST heute: Wälder werden wiederentdeckt. In Europa 30-50% des jährl. Wachstums nicht genutzt Marktanteile des Holzes beim Bauen Verfügbarkeit des Rohstoffes W. Winter, TU Wien

29 Holzverwendung, im Vergleich zu Stahl und Beton (massiv) Japan Nordamerika Skandinavien Mitteleuropa Stahl Holz Massiv W. Winter, TU Wien

30 W. Winter, TU Wien Holzverwendung im Wandel der Zeit

31 Holzverwendung Historische Beispiele: im Wandel 12 der Sendetürme, Zeit Deutschland ca.1920 Spruce Goose größte Flügelfläche aller jemals gebauten Luftfahrzeuge.aus Birkensperrholz

32 Holzverwendung im Wandel der Zeit Holz- Europabrücke in St. Georgen ob Murau ist die derzeit größte freitagende und für den Schwerverkehr zugelassene Holzbrücke Europas. 550 m2 splintfreies Lärchenbrett- Schichtholz und Stahlverbände;

33 Staffenbrücke in Kössen, Tirol.gehört zu den größten Straßenbrücken aus Holz in Europa.

34 WIEHAG Gmbh verwirklicht Baumturm im Bayrischen Wald 34

35 W. Winter, TU Wien Holzhaus 6-stöckig in der Schweiz Die schweizer Architekten Scheitlin Syfrig+Partner bauten 2006 dieses Haus in Steinhausen. Mehrfamilienhaus, Niedrigenergie

36 Mehrgeschosser: Wohnbau in Judenburg in Massivplattenbauweise W. Winter, TU Wien

37 Holz verwenden.. W. Winter, TU Wien SINNVLLE NUTZUNG DER WALDRESSURCEN SAFFT ARBEITSPLÄTZE SPEIERT C 2 REDUZIERT C 2 EMISSINEN REDUZIERT DEN KNSUM VN ERDÖL ERHÖHT LEBENSQUALITÄT ERHÄLT DAS KULTURELLE ERBE UND SIERT ZUKUNFT

38 Holz punktet wenn wir uns was zutrauen!