Entwicklung von neuartigen Holz-Leichtbau-Tragwerksystemen auf Basis der Formholztechnologie mit verbindenden Faserkunststoffverbund-Knotenelementen (Formholz)
| Leitung: | Prof. Dr.-Ing. Peer Haller |
| Bearbeitung: | Siavash Namari, M.Sc. |
| Externe Kooperationspartner: | Institut für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik Leichtbau-Systemtechnologien KORROPOL GmbH STM Montage GmbH (Niemeier Fahrzeugwerke GmbH) |
| Laufzeit: | 01.03.2021 - 30.06.2023 |
| Finanzierung durch: | ZIM (Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand) |
Das Projekt konzentriert sich auf die Entwicklung modularer, ressourceneffizienter und leistungsstarker Bausysteme durch die Nutzung von dünnwandigen Holzhohlprofilen, die mit Hochleistungsfasern wie Kohlenstoff oder Glas verstärkt sind. Diese verstärkten Holzprofile sind so konzipiert, dass sie erhebliche Verbesserungen in der Materialeffizienz bieten und höhere Tragfähigkeiten bei reduziertem Materialeinsatz ermöglichen. Im Gegensatz zu traditionellen Vollholz- oder Metallkomponenten optimieren die dünnwandigen Profile die Materialverteilung entsprechend den Lastanforderungen, was zu leichten, aber dennoch robusten Strukturelementen führt.
Ein zentraler Aspekt des Projekts ist die Entwicklung fortschrittlicher Verbindungsmethoden, die diese Holzelemente in modulare Strukturen integrieren. Diese Verbindungen, die aus faserverstärktem Kunststoff bestehen, sollen die Notwendigkeit traditioneller Metallverbindungen beseitigen, die oft schwer, anfällig für Korrosion und Ermüdung sind. Die neu entwickelten Verbindungen bieten überlegene Haltbarkeit und Flexibilität und sorgen für starke Verbindungen zwischen den Holzelementen, ohne die Leichtbauweise des Systems zu beeinträchtigen. Dieser Ansatz ermöglicht den Bau stabiler, modularer Strukturen, die sowohl anpassungsfähig als auch nachhaltig sind und den Anforderungen moderner, umweltfreundlicher Architektur entsprechen.
Die Integration dieser fortschrittlichen Holzprofile und Verbindungstechniken erleichtert die Vorfertigung und ermöglicht eine effiziente und schnelle Montage auf Baustellen. Durch die Verringerung des Bedarfs an schwerem Gerät und die Minimierung der Bauzeit wird erwartet, dass dieses System sowohl die Kosten als auch die Umweltbelastung senkt. Um das Potenzial der Technologie zu demonstrieren, wird ein Demonstrator errichtet, der die Wirksamkeit dieser innovativen Systeme in realen Anwendungen veranschaulicht.