Zu den zentralen Themen der Doktoratsschule gehören die Optimierung von Gebäudestrukturen, die Entwicklung neuer Materialien, die Berücksichtigung gesellschaftlicher Aspekte sowie die objektive Bewertung von Maßnahmen. Mittlerweile sind sechs Departments in das Programm eingebunden, was eine breite fachliche Expertise gewährleistet.
„Der Rohstoff- und Energieverbrauch des Bausektors sind enorm, und die Art, wie wir bauen, muss sich grundlegend ändern. Dazu möchten wir einen Beitrag leisten“, erklärt Univ.-Prof. Dr. Benjamin Kromoser, Leiter des Instituts für Hochbau, Holzbau und kreislaufgerechtes Bauen sowie Mitinitiator von Build.Nature. Zwei Keynote-Vorträge bereicherten das Symposium: Univ.-Prof. Dr. Günther Filz, stellvertretender Leiter des Instituts für Gestaltung an der Universität Innsbruck, sprach über am Institut erforschte Leichtbaustrukturen und die Bedeutung ressourceneffizienter Konstruktionen. Raphael Geiger, Experte für Forschung und Entwicklung beim Baustoffhersteller Knauf, hob die Rolle von Unternehmen bei der Wahl ihrer Forschungsschwerpunkte hervor und zeigte auf, wie Kooperationen zwischen Universitäten und Industrie erfolgreich gestaltet werden können
Vom Wald zum Gebäude
Rund 60 Teilnehmer zählte das erste Symposium der Doktoratsschule Build.Nature, bei dem die zahlreichen behandelten Forschungsprojekte vorgestellt wurden © Jakob Wassermann
Im weiteren Verlauf des Symposiums präsentierten 24 Studenten der Doktoratsschule ihre Forschungsprojekte in kompakten Formaten. Die Themen reichten von forstwirtschaftlichen Fragestellungen über die Strukturoptimierung von Gebäuden, die Entwicklung innovativer Materialien sowie Fertigungsverfahren bis hin zur monetären Bewertung von Ökosystemleistungen, beispielsweise bei begrünten Fassaden.
Ein Projekt widmet sich der Nutzung von Laserscanning-Technologie zur Analyse von Wäldern. Dabei können Holzsortimente bereits am stehenden Baum bestimmt werden. Ein weiteres Vorhaben beschäftigt sich mit der Vermessung von Holzpoltern mittels Laserscannern um Volumina und Qualitätsklassen automatisiert zu ermitteln. So könnten Abnehmer frühzeitig abschätzen, welche Holzqualitäten verfügbar sind.
Mehrere Projekte thematisieren ressourceneffiziente Holzwerkstoffe auf Basis von Strands. Vier Doktoranden erforschen die Modellierung, Material- und Klebstoffoptimierung sowie die Anwendung unterschiedlicher Laub- und Nadelholzarten in unidirektional ausgerichteten Strandplatten. Eine präzise Anpassung der Materialeigenschaften an die im Bauwerk auftretenden Lasten könnte erheblich effizientere Strukturen ermöglichen.
Auch die Entwicklung von Holzfaserdämmstoffen mit formaldehydfreien Bindemitteln sowie die Herstellung vollständig biobasierter, recycelbarer Wände mittels 3D-Drucks sind Schwerpunkte der Forschung. Zwei Projekte befassen sich mit der stofflichen Verwertung von Laubholzsortimenten, deren Anteil durch den Klimawandel steigen wird. Dabei sollen Stablamellen, also verklebte und vertikal aufgetrennte Holzlamellen, zur Optimierung von Festigkeitseigenschaften sowie des Quell- und Schwindverhaltens beitragen. Diese Produkte könnten in BSH, BSP sowie in hybriden Bauweisen Anwendung finden. Ein weiteres Projekt untersucht die Nutzung von Laubastholz, das durch den Waldumbau in Folge des Klimawandels immer stärker an Relevanz gewinnt, und die komplexe Zellstruktur dieser Sortimente.
Breite Themenvielfalt
Zusätzlich wird die Bearbeitung von Massivholz mittels Industrierobotern erforscht. In mehreren Projekten liegt der Fokus auf der Ermittlung des Stands der Technik sowie der Entwicklung von Konzepten für den Einsatz von Industrierobotern im Holzbau.
Ein weiteres Forschungsprojekt analysiert, wie Ökosystemleistungen wie die Kühl- und Wasserspeicherfunktionen von begrünten Fassaden oder Bäumen monetär bewertet werden können.
Darüber hinaus beschäftigen sich Projekte mit Themen wie der elektrischen Aufladung beim Kontakt von Holz und Werkzeug, der Färbung von Holz mittels Zellulose-Nanokristallen zur Herstellung biobasierter Beschichtungen, proteinbasierten Klebstoffen und der Optimierung von Klebeverbindungen bei Holzhybridbauteilen.
