Resource-Efficient and Circular Timber Building System

Das Exzellenzcluster IntCDC verfolgt das Ziel, das volle Potential digitaler Technologien zu nutzen, um das Planen und Bauen grundlegend neu zu gestalten. Die Architektur ist dabei ein zentraler Bestandteil der gebauten Umwelt, insbesondere angesichts des wachsenden Bedarfs an Wohnraum in den nächsten Jahren. Durch einen integrativen und interdisziplinären Ansatz sollen innovative Methoden und Prozesse entwickelt werden, die ein modernes, nachhaltiges und lebenswertes Umfeld ermöglichen. Dabei wird ein besonderer Wert auf die Zusammenarbeit zwischen Architektur, Bauingenieurwesen, Robotik, Materialwissenschaft und weiteren Disziplinen gelegt, um eine neue Baukultur zu fördern.

Für den Bausektor ist es notwendig, kosten- und energieeffizientere Methoden anzuwenden, Materialabfälle zu verringern und die Verwendung von CO₂-neutralen Baustoffen, wie beispielsweise Holz, zu erhöhen. Dies kann durch die Entwicklung von Methoden erreicht werden, bei denen architektonische, konstruktive und bauphysikalische Kriterien im Rahmen eines kontinuierlichen Austauschs mit neuartigen Herstellungs- und Konstruktionsmöglichkeiten integriert werden. Das Resultat war ein neuartiges, monomaterielles Holzdeckensystem, das punktbelastete Betonplatten mit Spannweiten bis zu 11 m ersetzen kann und gleichzeitig das Treibhauspotential (GWP) reduziert. Zusätzliche Untersuchungen berücksichtigten die Erweiterung von Bestandsgebäuden und die Integration lateraler Aussteifungen.

Die im Vorgängerprojekt entwickelten Methoden werden nun vertieft. Ziel ist es, Sekundärholz im entwickelten Holzdeckensystem zu verwenden, damit die Emissionen weiter zu senken und den Lebenszyklus bereits vorhandener Holzbestände zu verlängern. Gleichzeitig sollen die statischen als auch bauphysikalischen Anforderungen weiterhin erfüllt werden. Unter Sekundärholz verstehen wir sämtliche Holzressourcen, die bislang nicht für ingenieurtechnische Holzprodukte genutzt werden und in bestehenden Bau‑ und Normungen kaum berücksichtigt sind. Dazu zählen beschädigtes Holz, Produktionsabschnitte, wiederverwendetes und recyceltes Holz, ein breiteres Spektrum von Holzarten sowie minderwertiges Konstruktionsholz. Hierzu definieren wir am IABP akustische Leistungskriterien, die Materialvariabilität, Oberflächenbeschaffenheit und vibro-akustische Eigenschaften von Sekundärholz, damit dieses in der Gesamtplanung des Holzdeckensystems berücksichtigt werden kann.