Holz Rohstoff der Zukunft BMEL-Dialogforum Berlin 2015 Mehr aus demselben durch Innovationen: Innovative Produkte aus Laubholz Wunsch und Wirklichkeit Holger Militz Abteilung
Parasol Sevilla (2004-2011) Einleitung / Hintergrund J.Mayer H. Länge 150m, Breite 70m, Höhe: 26m 3500 m³ Furnierschichtholz 700t Stahl 3400 Bauteile
Einleitung / Hintergrund Holzkonstruktionen - Nadelholz H. U. Grubermann: Rheinbrücke Schaffhausen 1750 I.K Brunel Mountain Creek Bridge, Kanada, BC 1885 Hughes Aircraft Spruce goose 1947 Herzog/Natterer Expodach 2000
Tendenzen in der Verfügbarkeit In Zukunft wird mehr Laubholz/ weniger Nadelholz verfügbar sein Konkurrenz um Holz wird zunehmen! Holzindustrie Bioenergie professionell (Pellets etc.) Brennholz Chemischer Rohstoff können wir mehr Laubholz anstelle von Nadelholz nutzen?
Laubholzverwendung Nach Frühwald 2009
Bedeutung des Nadelholzes
Eigenschaften von Laub- und Nadelhölzern Quelle: Frühwald 2009
Eigenschaftsmatrix Quelle: Frühwald 2009
Zwischenfazit Bezüglich der holztechnologischen Basiseigenschaften kann in einigen Anwendungsgebieten NH durch LH ersetzt werden Festigkeiten Dichte / Härte
Einschränkung: zwar: nach Norm durchgeführte Versuche aber: an fehlerfreien Kleinproben Aussage: was kann Holzart wenn optimal sortiert/ selektiert Aber: praxisfern, Rendement wichtig Fotos: Glos, HFM 2010
Stammformen (Nadelholz) Welling 2012 pernegg.at/_lccms_/_00027/wald--forst.htm http://www.folienkonservierung.de/html/ger/technik.html http://www.schloss-pernegg.at/?show_url=http://w
Stammformen (Laubholz) Welling 2012 http://www.herculesonline.com/catalog/pics/white Red_Oak Beech Lime Poplar Pine.jpg http://images.fordaq.com/p-17850000-17840074- D0/Schnittholzst%C3%A4mme--Eiche- (Europ%C3%A4ische).jpg http://www.saegewerkspaeth.com/cms/front_content.php?idcat =86
Laubstammholz vs. Nadelstammholz Diversität der Arten Mengenverfügbarkeit? Buche, Eiche Esche? Erle, Ahorn, Pappel? Qualitäten sehr variabel Große Abholzigkeit Oft krumme Stämme Große, starke Äste Durchforstungsmaterial?
Ausbeute und Kosten BSH Buche Quelle: Frühwald, 2009
FNR-Nachwuchsforschergruppe LH Arbeitsschwerpunkte Verwendung einheimischer Laubhölzer -Teilprojekte und Lösungsansätze- Schaffung neuer Absatzmärkte und Anwendungsfelder für einheimische Laubhölzer Effektive stoffliche Laubholznutzung Waldbaukonzepte
Vorstellung der Arbeitsschwerpunkte Verwendung einheimischer Laubhölzer -Teilprojekte und Lösungsansätze- Schaffung neuer Absatzmärkte und Anwendungsfelder für einheimische Laubhölzer Effektive stoffliche Laubholznutzung Waldbaukonzepte
Festigkeitssortierung - Herausforderungen Bestimmung der Verteilung der charakteristischen Holzmerkmale auf Rohlamellen (Querschnitt: 30x100 mm²) Händische Aufnahme (Simulation visuelle Sortierung) Aufnahme mit Sortiermaschine Softwarelösungen/ Algorithmen notwendig
Verwendung einheimischer Laubhölzer -Teilprojekte und Lösungsansätze- Arbeitsschwerpunkte Schaffung neuer Absatzmärkte und Anwendungsfelder für einheimische Laubhölzer Effektive stoffliche Laubholznutzung Waldbaukonzepte
Verwendung von Laubholz im Außenbereich Ziel ist die Erhöhung der Dauerhaftigkeit und der Dimensionsstabilität im Außenbereich durch Holzmodifizierungssysteme Herkömmliche Schutzmittelsysteme Imprägnieranlagen der Abteilung
Problematik Bahnschwelle Teerölproblematik: Verbot 2019? Optimierung von neuartigen Schutzmittelsystemen elasto-mechanische Eigenschaften Biegefestigkeit Bruchschlagarbeit Härte Dauerstandverhalten biologische Beständigkeit Quelle: Studiengesellschaft Holzschwellenoberbau e.v.
Neue Technologien zur Verbesserung von Laubholzeigenschaften Holzmodifizierung eröffnet Chancen! Tropenholz aus heimischen Wäldern Laubholz sehr gut geeignet Thermoholz Accoya Kebony Belmadur Pilzresistenz Dimensionsstabilität Oberflächenhärte Feuchtestabilität Festigkeiten?
Modifiziertes Laubholz in GK 3 Fotos: Mitteramskogler/ Austria
Furnierschichtholz (LVL) Verwendung einheimischer Laubhölzer -Teilprojekte und Lösungsansätze- Effektive stoffliche Laubholznutzung Schaffung neuer Absatzmärkte und Anwendungsfelder für einheimische Laubhölzer Waldbaukonzepte
Furnierschichtholz (LVL) Herstellung von Furnierschichtholz (LVL) aus Laubhölzern LVL für die Außenanwendung Entwicklung eines Imprägnierprozesses für die Herstellung von LVL für die Außenanwendung Quelle: www.pollmeier.com Holzart: Buche
Furnierschichtholz (LVL) Quelle: www.pollmeier.com
Furnierschichtholz (LVL)
Beispiel: BECKER Brakel
BECKER belmadur Mabeg Brooks Thonet SIFAS
BECKER belmadur Formholz-Außensitzbank (Bahnhof NL)
Interieur Automobilsektor novem car interior design gmbh
Laubholz für tragende Konstruktionen F&E-Projekte mit verschiedenen Themenschwerpunkten Hauptsächlich untersuchte Holzarten: Buche, Eiche, Esche Weitere Holzarten werden auf Eignung und Verwendung untersucht Materialkennwerte Festigkeitsklassen Festigkeitsprofile Brettschichtholz (BSH) Brettsperrholz (BSP) Furnierschichtholz (FSH) Maschinelle und visuelle Sortierung Ausbeuteoptimierung Sortierparameter Festigkeitsuntersuchung Sortierung Holzwerkstoffe Verklebung Verklebungsparameter Verklebung zu BSH und FSH Verbindungsmittel Quelle und Herausgeber: ClusterInitiative Forst und Holz in Bayern ggmbh
Laubholz für tragende Konstruktionen Herstellung von hochwertigen Tragelementen möglich Quelle und Herausgeber: Cluster-Initiative Forst und Holz in Bayern ggmbh
Forschungsbedarf für weitere praktische Anwendung - Ermittlung umfassender charakteristischer Materialkennwerte für Praxisdimensionierung - Verankerung in nationalen und internationalen Regelwerken Verklebung bleibt ein Thema Holztrocknung für LH anpassen/ optimieren Verbindungsmittel Holzschutz/ Feuchteschutz Oberflächenschutz Holzmodifizierungsverfahren
Resümee Laubholz kann in einigen Anwendungen Alternative zu Nadelholz bieten Schwieriger Weg da Erfahrung in Produktion und Verwendung und Technologien fehlen Technologisch: gezielte Nutzung der positiven charakteristischen Holzeigenschaften notwendig Anwendung aller Sortimente (Durchforstung Stammholz) notwendig Mehr technologische/ anwendungsorientierte Forschung notwendig Übertragung von erfolgversprechenden Forschungsergebnissen an kleinen fehlerfreien Proben auf Praxisdimensionen
Danke für die Informationen und Folien
Danke an alle beteiligten Personen der Abteilung und an FNR/ BMEL! A. Gellerich S. Bollmus P. Schlotzhauer G. Behr F. Hapla S. Bicke P. Nelis
Laubholzverwendung: Licht am Horizont Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!
Quellenverweis Vorträge Tagung Laubholz im Bauwesen Würzburg April 2010 Prof. i.r. Dr.-Ing. Peter Glos, TUM FR Michael Schmidt, TUM Dr.-Ing. Matthias Frese, KIT Dr. J. Welling, VTI, LH Tagung Würzburg 2012 4th Conference on Hardwood Research and Utilisation in Europe. Sopron, Mai 2010 Krackler, V. et al.: Verarbeitung und Verwendungsmöglichkeiten von Laubholz und Laubholzresten. ETH Zürich, 2010. Frühwald, A.: Eigenschaften, Qualitäten und Verwendungsmöglichkeiten von Laubholz. Vortrag Sauen, 2009. Schmidt, M.: Brettschichtholz aus Buche. Vortrag 5. Sägewerkskongress, Rosenheim 2010. Studie Laubholz für tragende Konstruktionen. Cluster Forst und Holz in Bayern, Juli 2015