Hochschule Biberach: Produktions- und Automatisierungstechnik im Holzbau

Die Hochschule Biberach (HBC) baut ihre Schwerpunkte Holzbau und Digitalisierung weiter aus: Gefördert durch das Ministerium für Ernährung, Ländlichen Raum und Verbraucherschutz Baden-Württemberg sowie der Europäischen Union (Europäischer Fonds für regionale Entwicklung EFRE) erhält die Fakultät Bauingenieurwesen und Projektmanagement über 900 000 Euro für die Lehr- und Forschungsprofessur „Produktions- und Automatisierungstechnik im Holzbau“. Die Stelle wird zum 1. September 2024 besetzt werden.

Die Bewilligung des Antrages betrachtet Professor Dr.-Ing. Hannes Schwarzwälder „als konsequente Weiterentwicklung des Biberacher Modells“, das der Studiengang Projektmanagement seit 2010 in Kooperation mit dem Bildungszentrum Holzbau in Biberach (ZAZ) anbietet. In diesem Modell wird die Ausbildung im Zimmereihandwerk mit einem Ingenieurstudium verbunden; die Teilnehmenden schließen mit einer Gesellen- und/oder Meisterprüfung ab sowie mit einem Bachelor of Engineering. „In diesem Erfolgsmodell“, so der Studiendekan, könnten sich Studierende seit dem vergangenen Jahr zudem im Master Holzbau-Ingenieurwesen weiterqualifizieren. „Damit bilden wir die dringend gesuchten Fachkräfte auf Bachelor- und Master-Level aus“.

Holzbau
Hochschule Biberach erhält Förderung für die Lehr- und Forschungsprofessur „Produktions- und Automatisierungstechnik im Holzbau“. Foto: stock@adobe.com

Masterstudiengang: digitale Planung und automatisierte Produktion beim Bau von Holzbauwerken

Der weiterführende Masterstudiengang befasst sich im Schwerpunkt mit den Themen einer zeitgemäßen digitalen Planung und automatisierten Produktion beim Bau von Holzbauwerken. Denn der Holzbau unterliege aktuell einem starken Wandel, erläutert Hannes Schwarzwälder, und werde stark durch moderne Techniken verändert. Automatisierung und Robotertechnik würden eine zunehmende Rolle spielen. „Unsere Studierenden wollen wir gezielt auf diese Veränderung in der Fertigungstechnik vorbereiten“. Dafür stehe u.a. das Labor LiCoP (Laboratory for innovative construction and project management) mit umfangreicher Hard- und Software zur Verfügung. Hier können die Studierenden beispielsweise komplexe Bauvorhaben als virtuelles Modell aufbauen und mittels VR-Brille präsentieren oder einen kollaborativen Industrieroboter programmieren, so dass er exakte Fräsungen vornimmt. Im Zuge der Lehr- und Forschungsprofessur soll das Labor ausgebaut und weitere Roboter installiert werden. In Verbindung mit der Fertigungsanlage des ZAZ stünde am Standort Biberach damit eine hochmoderne Infrastruktur für die umfassende Ausbildung von Holzbau-Fachkräften zur Verfügung. So werden die Schwerpunkte rund um die Themen Digitalisierung und Holzbau an der HBC weiter ausgebaut.

Hochschule Biberach stärkt die Entwicklung im Holzbau-Ingenieurwesen

„Am Institut für Holzbau unserer Fakultät lehren und forschen mit der neuen Professur insgesamt vier Holzbau-Professor*innen“, führt Schwarzwälder weiter aus, „eine Größenordnung, die kaum eine andere Hochschule oder Universität vorweisen kann“. Dr.-Ing. Jörg Schänzlin, Dr.-Ing. Patricia Hamm und Dr.-Ing. Patrik Aondio sind ausgewiesene Expert*innen für Holzverbindungen, Tragwerke und deren Schwingungen sowie innovative Wandsysteme. Aondio ist zudem Studiendekan des Masterstudiengangs Holzbau-Ingenieurwesen. Die jetzt bewilligte Professur für Produktion- und Automatisierungstechnik wird den Schwerpunkt Holzbau an der Hochschule Biberach verstärken – und in Lehre und Forschung ergänzen. Die Professur wird zunächst über einen Zeitraum von fünf Jahren finanziert. Eine Verlängerung durch die Förderung von Land und EFRE ist möglich – unabhängig davon will die HBC die Professur verstetigen.

Passende Jobangebote als Holzbau-Ingenieur gibt es in der Holzbauwelt-Jobbörse.

Quellen: HBC, Holzbauwelt.de

Kohlenstoffkreislauf des Waldes binnen drei Jahrzehnten erneuert

Wie schnell ist der Kohlenstoffkreislauf nun wirklich? Dass auch eine energetische Verwendung von Rohholz die Atmosphäre durch die Freisetzung von Kohlendioxid nicht zusätzlich belastet, weil die Wälder den Kohlenstoff durch den Holzzuwachs wieder binden, wird häufig mit Verweis auf das langsame Wachstum der Bäume bestritten. 

Aus den Daten von periodischen Waldinventuren lässt sich die Dauer des Kohlenstoffzyklus leicht berechnen. Dabei beschränken wir uns auf das Derbholz und lassen den noch viel schnelleren Umsatz durch Blattwachstum und Streufall außen vor. Wir haben den Derbholzvorrat der Wälder und den jährlichen Holzzuwachs nach den Ergebnissen der Bundeswaldinventuren mit den baumartenspezifischen Raumdichten in Trockenmasse und diese wiederum in die Masse von Kohlenstoff umgerechnet.

Dabei wurde der Holzvorrat von Beginn und Ende der Beispielsperiode (2002 und 2012) gemittelt. Wird der Vorrat durch den Zuwachs geteilt, ergibt dies eine rechnerische Umschlagdauer der Holzmasse und damit auch des Kohlenstoffs in Deutschland von 29,7 Jahren, mit einer Spanne von 26 bis 34 Jahren in den Bundesländern Deutschlands.

Kohlenstoff-Umschlag des Waldes bereits binnen drei Jahrzehnten

Der Umschlag des gesamten Kohlenstoffs der Wälder binnen nur drei Jahrzehnten dürfte auch viele Forstleute erstaunen. Schließlich denken sie in Umtriebszeiten je nach Baumart von 80 bis 200 Jahren. Wie lässt sich erklären, dass der Kohlenstoffzyklus so viel kürzer ist als das Nutzungsalter vieler Bäume. Zunächst sei klargestellt, dass es sich um eine rechnerische Umschlagdauer handelt. Tatsächlich bleibt natürlich ein Teil des Kohlenstoffs über die gesamte Lebensspanne eines Baumes auf der Waldfläche. Dafür muss aber die Verweildauer eines anderen Teils des Kohlenstoffs sehr viel kürzer sein, um auf einen Durchschnitt von drei Jahrzehnten zu kommen.

Kohlenstoffkreislauf
Laut einer Studie erneuert sich der Kohlenstoffkreislauf des Waldes binnen drei Jahrzehnten. Bild: Holzbauwelt.de

Zusammenfassung der Ergebnisse zur Kohlenstoffbindung des Waldes

Ein häufig vorgebrachter Einwand gegen die Klimaneutralität bei der energetischen Nutzung von Holz ist das langsame Wachstum der Bäume. Allerdings eignet sich ein Verweis auf das langsame Wachstum von Bäumen nicht dazu, die Klimaneutralität einer nachhaltigen Holznutzung zu negieren. Um das bei der Verbrennung freigesetzte CO2 wieder zu binden, bräuchten Bäume Jahrzehnte bis Jahrhunderte. Anhand von Inventurdaten wird gezeigt, dass in Deutschland rechnerisch der gesamte im Derbholz der Wälder gebundene Kohlenstoff innerhalb von nur drei Jahrzehnten einmal ausgetauscht wird. Dass der Kohlenstoffzyklus viel schneller erfolgt als die in Deutschland üblichen Umtriebszeiten von Waldbeständen dauern, wird mit dem Ausscheiden vieler Bäume im Laufe des Bestandslebens und dem großen Anteil an Holzzuwachs in der letzten Lebensphase der Bäume erklärt. Die Umschlagdauer des Kohlenstoffs sagt allerdings nichts darüber aus, welche Menge an Kohlenstoff in dieser Zeit umgesetzt werden kann und wie viel aus diesem Zyklus die Gesellschaft für ihren Nutzungsbedarf abzweigen soll.

Autor der Studie zum Kohlenstoffkreislauf des Waldes ist Dr. Herbert Borchert, er leitet die Abteilung »Forsttechnik, Betriebswirtschaft und Holz« an der Bayerischen Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft (LWF). Das Literaturverzeichnis finden Sie unter www.lwf.bayern.de in der Rubrik »Publikationen«.

Ressourcenschonend in die Zukunft: Holz als nachhaltige Lösung

Die weltweite Transformation zu einer nachhaltigen und klimaschonenden Wirtschaft erfordert innovative Ansätze, um treibhausgasintensive Rohstoffe durch umweltfreundlichere Alternativen zu ersetzen. In diesem Kontext spielt der nachwachsende Rohstoff Holz eine zentrale Rolle. Doch angesichts begrenzter Ressourcen sind auch Strategien der Suffizienz, effizienten Rohstoffnutzung, Produktlebensdauerverlängerung und Recycling entscheidend.

Holz als Alternative zu treibhausgasintensiven Rohstoffen

Holz: Ein nachhaltiger Rohstoff: Holz gilt als nachwachsender und erneuerbarer Rohstoff, der bei richtiger Bewirtschaftung positive Umweltauswirkungen hat. Bäume absorbieren während ihres Wachstums CO2, und Holz kann in verschiedenen Branchen als umweltfreundliche Alternative dienen.

Holzbauweise für nachhaltige Architektur: Die Nutzung von Holz in der Bauindustrie gewinnt an Bedeutung. Holz als Baumaterial verbraucht bei der Herstellung weniger Energie im Vergleich zu Beton oder Stahl und speichert zudem den Kohlenstoff. Der verstärkte Einsatz von Holz in der Architektur trägt somit zur Reduzierung des ökologischen Fußabdrucks bei.

Holzprodukte statt Kunststoffe: Der Übergang von fossilen Kunststoffen zu Holzprodukten minimiert nicht nur den CO2-Ausstoß, sondern trägt auch zur Vermeidung von nicht abbaubarem Plastikmüll in unseren Ökosystemen bei. Die Entwicklung und Förderung von innovativen Holzmaterialien können hier einen bedeutenden Beitrag leisten.

Holz als Schlüsselressource für die Transformation hin zum nachhaltigen Wirtschaften. Foto: Holzbauwelt.de

Herausforderungen und Lösungsansätze für nachhaltige Holznutzung

Grenzen der verfügbaren Ressourcen: Trotz der Nachhaltigkeit von Holz als Rohstoff stoßen wir auf die Grenzen der verfügbaren Ressourcen. Hier sind Strategien der Suffizienz, effizienten Rohstoffnutzung und Kreislaufwirtschaft entscheidend, um eine übermäßige Beanspruchung der Wälder zu verhindern.

Strategien der höheren Suffizienz: Eine Fokussierung auf Suffizienz erfordert ein Umdenken im Konsumverhalten. Die Förderung von langlebigen Produkten, Reparaturdienstleistungen und das Bewusstmachen der Verbraucher über ihren ökologischen Fußabdruck sind zentrale Elemente, um die Nachfrage nach Holzprodukten zu regulieren.

Effiziente Rohstoffnutzung und Produktlebensdauerverlängerung: Die Optimierung von Produktionsprozessen, um den Rohstoffverbrauch zu minimieren, sowie das Design von langlebigen Produkten sind Schlüsselaspekte für eine nachhaltige Holznutzung. Dies erfordert eine enge Zusammenarbeit zwischen Industrie, Forschung und Verbrauchern.

Recycling und Kreislaufwirtschaft: Das Ausschöpfen der Recyclingmöglichkeiten von Holzprodukten ist entscheidend, um Abfall zu reduzieren und Ressourcen effizient zu nutzen. Die Förderung von Holzrecyclingtechnologien und die Etablierung einer Kreislaufwirtschaft tragen dazu bei, den Lebenszyklus von Holzprodukten zu verlängern. Damit ergeben sich bei den Holzprodukten (neben der Bewirtschaftung des Waldes) weitere wichtige Hebel für eine verbesserte Klimaschutzleistung des eingesetzten Rohstoffs.

Fazit: Der Weg zu einer nachhaltigen Zukunft mit Holz

Die verstärkte Nutzung von Holz als nachwachsendem Rohstoff ist ein bedeutender Schritt auf dem Weg zu einer nachhaltigen und klimaschonenden Wirtschaft gerade auch in der Bauindustrie als effiziente Holzhybridbauweise. Die Herausforderungen liegen jedoch in der sorgfältigen Balance zwischen der Ersetzung treibhausgasintensiver Materialien und der nachhaltigen Nutzung begrenzter Ressourcen. Durch Strategien der Suffizienz, effizienten Rohstoffnutzung, Produktlebensdauerverlängerung und Recycling können wir sicherstellen, dass Holz seinen Beitrag zu einer nachhaltigen Zukunft leistet. Ein bewusster Umgang mit Holz als Ressource eröffnet nicht nur ökologische, sondern auch wirtschaftliche Chancen für eine nachhaltige Entwicklung. Holz sollte daher zuerst (langlebig) stofflich und erst am Ende der Lebensdauer und aller Recycling-Möglichkeiten energetisch genutzt werden.

Studie zum nachhaltigen Holzbau belegt großes Potenzial

Auf dem Gelände des ehemaligen Flughafens Tegel wurde eine Studie der TU Berlin zum nachhaltigen Holzbau präsentiert. Die Ergebnisse sollen vor allem beim geplanten Bau des neuen Wohnviertels “Schumacher Quartier” berücksichtigt werden, das einmal Deutschlands und Europas größtes urbanes Holzbau-Quartier werden soll.

Unter dem Motto „Wälder, Städte und ihr Kohlenstoffkreislauf – Quantifizierung der Auswirkungen verschiedener Arten der Baukonstruktion auf den Kohlenstoffhaushalt im Schumacher-Quartier Berlin“ präsentierte die Tegel Projekt GmbH gemeinsam mit der TU Berlin eine Studie zum nachhaltigen Holzbau.

Holzbau
Die holzbasierten Arten verursachen etwa 40 Prozent weniger CO2-Emissionen als mineralbasierte Baustoffe. Foto: Sigurd Maier / Holzbauwelt.de

Studie der TU Berlin: Wie funktioniert nachhaltiger Holzbau?

Das “Schumacher-Quartier”, dessen Baugrund sich nach der Schließung des alten Flughafens Tegel flächenmäßig anbot, soll Deutschlands und Europas größtes urbanes Holzbau-Quartier werden. Dabei stellt sich natürlich die zentrale Frage – wie baue ich mit Holz? Diese Frage wurde in der vorgestellten Studie untersucht. Größtes Augenmerk bei der Projektierung des Schumacher-Quartiers soll dabei auf den CO2-Fußabdruck gelegt werden, der recht niedrig gehalten werden soll.

Dieses Forschungsprojekt lief über ein Jahr an der TU Berlin und wurde durch Studierende der TU Berlin, unter Leitung von Frau Prof. Galina Churkina, erstellt. Die Untersuchungen konzentrierten sich auf Fragen der Wertschöpfungsketten im Holzbau, die am Beispiel des “Schumacher-Quartiers” auf Systematik, Empirik und Qualität hin analysiert wurden.

Die sechs untersuchten Arten der Baukonstruktion lieferten wichtige Erkenntnisse für die zukünftige Gestaltung des einstigen Flughafengeländes als auch für weitere nachfolgende Holzbauprojekte.

Folgende Themenkomplexe wurden untersucht:

1. Hinsichtlich der CO²-Emissionen und deren Bindung kristallisieren sich welche Baukonstruktionen als klimafreundlichste heraus?

2. Welche Baustoffe binden den meisten Kohlenstoff und unter Berücksichtigung der Wertschöpfungskette Produktion, Fertigung und Transport leisten welche Baustoffe und Gebäudeteile den überwiegenden Anteil zur CO2-Emission?

3. Trägt der Einsatz von regionalem Holz und weiteren regionalen Rohstoffen tatsächlich zu einer wesentlich besseren Klimafreundlichkeit bei?

Studie belegt: Holzbasierter Bau ist deutlich klimaschonender

Die Ergebnisse der Studie belegen, dass beim Vergleich der Produktion auf Basis holzbasierter Baukonstruktionen zu mineralbasierter Bauweise, die holzbasierten Arten etwa 40 Prozent weniger CO²-Emissionen verursachen.

Holzbau
Holzbasierte Baustoffe sind beim Klimaschutz durch geringere Emissionen bei der Produktion deutlich im Vorteil gegenüber Mineralbasierten. Foto: Sigurd Maier / Holzbauwelt.de

Die bekannten mineralische Baustoffe Kalkstein, Stahlbeton oder Ziegelsteine etwa haben die niedrigsten Eigenschaften für die Bindung des Kohlenstoffs. Die holzbasierten Baukonstruktionen wiederum weisen aufgrund des höheren Anteils an organischen Materialbestandteilen ein größeres Potential an Kohlenstoffbildung auf.

Studie weist großes Potenzial für künftige Bauvorhaben auf

Die Geschäftsführerin der Tegel Projekt GmbH, Gudrun Sack, wies darauf hin, dass die vorliegende Studie somit eine Bestandsaufnahme geliefert hat, die viel Potential an die Hand gibt zum Ausloten der Holzbautechnik und deren Varianten.

Die Arbeit der Studenten hat damit einen wichtigen Beitrag geleistet zum Thema Klimaneutralität und CO²-Abdruck für das “Schuhmacher-Quartier” als auch für nachfolgende Bauvorhaben in anderen deutschen Städten und in Europa.

Quellen: entwicklungsstadt.de, Tegel Projekt GmbH, TU Berlin

Innenräume mit Holzfaserdämmplatten bieten Einsparpotenziale

Mit einer Innendämmung aus Holzfaserdämmplatten lassen sich große Einsparpotenziale im Gebäudebestand für die Energiewende mobilisieren. In Deutschland gibt es etwa 15 Millionen Wohngebäude, deren energetischer Standard dem des Jahres 1980 oder früher entspricht. Das ist im Hinblick auf die Belastung des Klimas und den unnötigen Ressourcenverbrauch inakzeptabel.

Ein schlechter energetischer Standard belastet die Bewohner mit zunehmend steigenden Energiekosten und führt nicht selten zu deutlichen Komforteinbußen. Auch für die Gebäude, die aus anderen Gründen saniert werden müssen, besteht die Notwendigkeit einer energetischen Ertüchtigung. Naheliegend ist die energetische Sanierung der Außenwände, da zum einen ein erheblicher Teil der Energie über diese verlorengeht und zum anderen die thermische Behaglichkeit raumseitig verbessert wird. In vielen Fällen ist eine Außendämmung der Fassade jedoch nicht oder nur sehr schwierig möglich. Denkmalgeschützte Fassaden oder Außenwände, die aufgrund von Anbauten nicht oder nur schwer zugänglich sind, erlauben keine außenseitige Dämmung. Hier ist die Innendämmung (ID) gefragt.

Holzfaserdämmplatten
Holzfaserdämmplatten eignen sich hervorragend als Wärmedämmung in Innenräumen. Foto: Holzbauwelt.de

Die Innendämmung galt viele Jahrzehnte als Nischenprodukt, was vorwiegend den komplex zu beherrschenden hygrothermischen Vorgängen geschuldet war. So besteht an der Grenzschicht zwischen Bestandswand und Innendämmung eine potentielle Gefährdung durch Tauwasser. Die Holzfaserdämmung kann mit ihren Eigenschaften diese Gefährdung minimieren.

Die Vorteile einer Holzfaserdämmung in Innenräumen

Der Holzfaserdämmstoff ist diffusionsoffen und kapillaraktiv und kann dadurch die in das System diffundierende Feuchte managen. Das heißt, der eintretende Wasserdampf wird aufgenommen, gepuffert und zu einem späteren Zeitpunkt wieder abgegeben. HolzfaserInnendämmsysteme (Holzfaser-ID-Systeme) übernehmen durch ihre hohe Diffusionsoffenheit in Verbindung mit einem hohen Feuchteaufnahme- und -abgabevermögen die Funktion eines Feuchtemanagers. Dies bestätigen die umfangreichen Erfahrungen der letzten Jahre und eine Vielzahl wissenschaftlicher Untersuchungen an renommierten Instituten, die Holzfaser-ID-Systemen ein hohes Maß an bauphysikalischer Sicherheit bescheinigen.

Holzfaserdämmplatten vereinen in einzigartiger Weise alle Voraussetzungen für eine ökologisch hochwertige Innendämmung. Das Ausgangsmaterial für die Herstellung von Holzfaserdämmprodukten ist der nachwachsende Rohstoff Holz in Form von Hackschnitzeln. Der Einsatz einer Dämmplatte aus Holz hat zusätzlich einen positiven Effekt auf die CO2-Bilanz. Der im Holz gespeicherte Kohlenstoff verbleibt im Dämmstoff und wird nicht dem natürlichen Prozess (Zersetzung oder Verbrennung) folgend als CO2 in die Umwelt abgegeben. Damit ist der Einsatz einer Dämmplatte aus Holz CO2-senkend und schont die Umwelt. Sie vermeidet auch das zusätzliche Freisetzen von CO2 durch den Einsatz fossiler Rohstoffe. Der Einsatz einer Holzfaserdämmung ist daher ein guter Beitrag für Nachhaltigkeit und Klimaschutz sowohl im Neubau als auch bei der Gebäudesanierung.

Holzfaserdämmplatten
Holzfaserdämmplatten sind die ideale Wärmedämmung für das Dachgeschoss. Foto: Holzbauwelt.de

Die vom Verband Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen e.V. und dem Holzbau Deutschland Institut e.V. herausgegebene 76-seitige Broschüre hilft Planern und Verarbeitern bei einer sicheren Bewertung von Wärmebrücken und der Herstellung technisch robuster und bauphysikalisch sicherer Konstruktionen.

Quellen: Infomationsdienst Holz, Holzbauwelt.de

Holz ist der Werkstoff des 21. Jahrhunderts

Die Bedeutung von Holz als nachhaltiger und vielseitig einsetzbarer Werkstoff hat in der Tat im 21. Jahrhundert stark zugenommen. Aufgrund seines geringen CO2-Fußabdrucks im Vergleich zu anderen Baumaterialien wie Beton oder Stahl und seiner Fähigkeit, Kohlenstoff zu speichern, wird Holz als eine der vielversprechendsten Ressourcen für den Bau und die Herstellung einer Vielzahl von Produkten angesehen.

In vielen Ländern gewinnt die Holzwirtschaft an Bedeutung, da die Nachfrage nach umweltfreundlichen Materialien steigt. Die Entwicklung von Holz als Baustoff hat sich in den letzten Jahren deutlich weiterentwickelt, was zu einer Vielzahl von innovativen Holzbautechniken und -konstruktionen geführt hat, die es ermöglichen, große und komplexe Strukturen aus Holz zu bauen. Darüber hinaus wird Holz in verschiedenen anderen Bereichen eingesetzt, von der Herstellung von Möbeln und Haushaltsgegenständen bis hin zu biobasierten Kunststoffen und anderen chemischen Produkten.

Allerdings gibt es auch Herausforderungen im Zusammenhang mit der nachhaltigen Bewirtschaftung von Wäldern und der Vermeidung von Übernutzung. Es ist wichtig, dass die Holzwirtschaft nachhaltige Praktiken und verantwortungsbewusste Forstwirtschaft fördert, um die langfristige Verfügbarkeit von Holz als Ressource zu gewährleisten.

Insgesamt kann man sagen, dass Holz aufgrund seiner vielfältigen Vorteile und seines Potenzials zur Bekämpfung des Klimawandels und der Umweltverschmutzung tatsächlich als einer der vielversprechendsten Werkstoffe des 21. Jahrhunderts betrachtet wird.

Holz
Mehrgeschossige Bürogebäude mit Holz entstehen in kürzerer Bauzeit als herkömmlich. Foto: Holzbauwelt.de

Holz kann Stahl und Beton ersetzen und wirkungsvoll ergänzen

Die Verwendung von Holz beim mehrgeschossigen Bauen hat in den letzten Jahren erheblich zugenommen, da der Werkstoff Holz aufgrund seiner hohen Festigkeit, Flexibilität und Nachhaltigkeit als vielversprechende Alternative zu herkömmlichen Baumaterialien wie Beton und Stahl betrachtet wird. Insbesondere bei Gebäuden mit vier bis acht Stockwerken sowie bei Holzhochhäusern zwischen 40 und 100 Metern bietet Holz eine Reihe von konstruktiven Vorteilen:

  1. Leichtbauweise und schnelle Bauzeit: Holz ist im Vergleich zu Stahl und Beton leichter und ermöglicht somit eine schnellere Baufertigstellung. Dies kann zu verkürzten Bauzeiten und geringeren Baustellenkosten führen.
  2. Nachhaltigkeit und Umweltfreundlichkeit: Holz ist ein nachwachsender Rohstoff und hat im Vergleich zu Beton und Stahl einen geringeren CO2-Fußabdruck. Dies macht Holz zu einer umweltfreundlicheren Option, die zur Reduzierung der Umweltauswirkungen des Baugewerbes beitragen kann.
  3. Elastizität und Erdbebensicherheit: Holz kann Erdbebenkräfte gut absorbieren und ist in der Lage, sich elastisch zu verformen, was zu einer verbesserten Erdbebensicherheit beitragen kann. Dies ist besonders in seismisch aktiven Gebieten von Vorteil.
  4. Ästhetik und Wohlbefinden: Die Verwendung von Holz schafft eine warme und angenehme Atmosphäre in den Innenräumen. Moderne Holzkonstruktionen können zu einer erhöhten Wohnqualität und einem besseren Wohlbefinden der Bewohner beitragen.
  5. Vorfertigung und Präzision: Die Vorfertigung von Holzelementen in kontrollierten Werkstätten ermöglicht eine hohe Präzision und Qualität der Bauteile. Dies kann zu einer schnelleren und effizienteren Baustellenmontage führen.

Es ist wichtig zu beachten, dass bei der Planung und Konstruktion von mehrgeschossigen Holzgebäuden die Einhaltung von Brandschutzvorschriften, Schallschutzstandards und nachhaltigen Forstwirtschaftspraktiken von entscheidender Bedeutung ist. Durch die Kombination moderner Ingenieurtechniken, Brandschutzlösungen und innovativer Holzbautechnologien ist es möglich, immer höhere und sicherere Holzgebäude zu errichten.

Transformation hin zum Holzbau durch Weiterbildung

Der moderne mehrgeschossige Holzbau besticht in eigener Sache durch einen hohen Vorfertigungsgrad, hohe Ausführungsqualität, verkürzte Montagezeiten und reduzierte Schnittstellen. Damit verfügt die klimafreundliche Holzbauweise über ein erhebliches Potential zur Schaffung des dringend benötigten Wohnraumes in Deutschland. Gleichwohl müssen die Landesbauordnungen der Länder dies in ihren Bauordnungen würdigen, damit das Bauen mit Holz einfacher und schneller genehmigt werden kann.

Ein weiterer wesentlicher Erfolgsfaktor für die Erhöhung des Holzbauanteils, insbesondere im mehrgeschossigen Bereich, sind speziell im Holzbau ausgebildete Architekten, Bauingenieure und weitere Fachplaner auf der einen und aufgeklärte öffentliche, private und gewerbliche Bauherren auf der anderen Seite. Zwar sind bereits viele Büros und Behörden mit dem Thema Nachhaltiges Bauen und Holzbau in Berührung gekommen. Gleichwohl fehlt es bei Architekten, Ingenieuren und auch in den öffentlichen Bauverwaltungen teilweise noch am notwendigen Wissen und der Erfahrung mit dem Holzbau.

Holzbau Weiterbildung
Architekten, Bauingenieure und Planer benötigen besonderes Wissen für den Holzbau. Foto: Holzbauwelt.de

Die Komplexität von Ausschreibungen, die zusätzlichen Anforderungen zum Schutz des Klimas und des ressourceneffizienten Materialeinsatzes mit denen zur Qualitätssicherung und Wirtschaftlichkeit verbinden, stellt ein weiteres Hindernis dar. Nicht selten besteht eine grundsätzliche Skepsis – bedingt durch Unkenntnis – gegenüber dem Bauen mit Holz, sei es bei Fragen des Brandschutzes, des Schallschutzes, der Werthaltigkeit oder der Wirtschaftlichkeit.

Der moderne Holzbau erfordert spezielles Fachwissen

Das Bauen mit Holz erfordert insbesondere von Architekten, Bauingenieuren und weiteren Fachplanern Spezialkenntnisse, die sie nur bedingt in regulären Ausbildungsgängen erwerben können. Gerade in der Hochschulbildung bildet das Lehrangebot im nachhaltigen Bauen und insbesondere im Holzbau die Bedarfe der Wirtschaft und die politischen Ziele des klimaverträglichen und klimaangepassten Bauens nicht ab. Sowohl im Bereich Architektur und Bauingenieurwesen als auch in der Materialwissenschaft und Verfahrenstechnik spielen nachwachsende recyclingfähige Rohstoffe und Baukonstruktionen an den relevanten Hochschulen immer noch eine deutlich unterrepräsentierte Rolle.

Mehrgeschossiger Holzbau mit deutlichem Marktpotential

Die Folgen der sich gegenseitig verstärkenden Defizite zeigen sich u.a. beim derzeitigen Marktanteil des mehrgeschossigen Wohnungsbaus in Holzbauweise sehr deutlich. Mit unter 5 Prozent steht hier das Bauen mit Holz – trotz zusätzlicher Vorteile hoher Vorfertigung und schneller Bauzeiten – weit hinter seinen Potenzialen zurück. Gleichzeitig besteht zum Bauen mit Holz ein hoher Informations- und Beratungsbedarf bei allen Zielgruppen (Eigentümern, öffentlichen, privaten und gewerblichen Bauherren, Genossenschaften, Baufirmen, Investoren, Immobilien-Dienstleister, ausschreibenden Stellen, örtlichen Entscheidungsträgern, Bauämtern etc.).

Holzbau Weiterbildung
Attraktive Bürogebäude und Wohngebäude in mehrgeschossiger Holzbauweise. Foto: Holzbauwelt.de

Ein wesentlicher Erfolgsfaktor für die Transformation hin zum Holzbau liegt darin, Akzeptanz und Wertschätzung zu schaffen und alle Zielgruppen bei dieser Transformation mitzunehmen und zu beteiligen. Im öffentlichen Bereich müssen Bedenken hinsichtlich Kosten und steigender Ausschreibungskomplexität sowie fehlender Verwaltungskapazitäten durch Fortbildungen, Wissensaustausch, institutionelle und organisatorische Unterstützung begegnet werden. Referenzen und Vorzeigeobjekte tragen mit dazu bei, das Interesse und das Vertrauen in das Machbare zu stärken.

Quellen: Holzbauinitiative des Bundes, Holzbauwelt.de

Weitere Objekte zum mehrgeschossigen Holzbau finden sie auf dem Portal Holzbauwelt.de

Rohstoffe für die nachhaltige Transformation

Resiliente Lieferketten für Rohstoffe gewinnen für die Wirtschaft an Bedeutung. Um das Ziel der Klimaneutralität bis 2045 zu erreichen, kann es vor dem Hintergrund eines rasanten globalen Nachfragewachstums für sieben Rohstoffe zu ernsten Herausforderungen sowohl bei deren Förderung als auch bei ihrer Verarbeitung kommen.

Zu diesen Rohstoffen gehören Iridium, Graphit, Kobalt, Lithium, Mangan, Nickel, sowie Leichte und Schwere Seltene Erden. Starke Abhängigkeiten durch eine hohe Konzentration von Anbietern vor allem in China bestehen in fast allen Stufen der Lieferketten für Module von Photovoltaik-Anlagen, für Permanentmagnete und für Lithium-Ionen-Batterien. Die Herausforderungen bestehen daher bei weiten nicht nur bezüglich der Rohstoffversorgung, sondern auch bei ihrer Weiterverarbeitung.

Dem kann jedoch durch entschlossenes politisches Handeln begegnet werden, um signifikante Abhängigkeiten bei strategischen Rohstoffen zu vermeiden. Dazu gehören die Ansiedlung besonders kritischer Teile der Lieferkette in der EU, der Ausbau von neuen, breiter gestreuten Handelsbeziehungen zu anderen Partnerländern oder rechtzeitige Investitionen in Recyclingkapazitäten in Deutschland. Das sind zentrale Erkenntnisse einer Studie von Öko-Institut, Prognos und Wuppertal Institut, die im Auftrag der Stiftung Klimaneutralität die Resilienz von strategischen Lieferketten für die Klimatransformation untersucht hat.

Lieferketten bei Schlüsseltechnologien für die Klimaneutralität

Die Studie hat den Rohstoffbedarf und die Lieferketten für folgende strategisch wichtige Technologien für die Energie- und Verkehrswende analysiert:

  • Photovoltaik
  • Windkraft
  • Lithium-Ionen-Batterien für Elektromobilität
  • Permanentmagnete für Elektromobilität und Windkraft
  • Elektrolyseure etwa für die Herstellung von Wasserstoff aus Strom
  • Wärmepumpen
  • Grüne Stahlerzeugungsanlagen

Die Wissenschaftler*innen bewerteten insbesondere die Verfügbarkeit dieser Rohstoffe und mögliche Vulnerabilitäten in den Lieferketten bis zu den Jahren 2030/2035, da bis dahin zentrale Weichenstellungen für den Aufbau klimafreundlicher Technologien erfolgt sein müssen. Vulnerabel sind Lieferketten dann, wenn das Angebot die Nachfrage nicht zeitnah befriedigen kann bzw. wenn wenige Länder oder Unternehmen die Angebotsseite dominieren. Deshalb ist es für das Zeil der Klimaneutralität essenziell, schon bis 2030/2035 resiliente Lieferketten für wichtige Rohstoffe aufzubauen.

Wie sieht es dabei mit dem Rohstoff Holz aus?

Die aktuelle Diskussion um die Holzverwendung zeigt eine gewisse Unsicherheit, wie viel und welches Holz zum Bauen verwendet werden soll. Schließlich erfüllt der Wald bzw. das Holz verschiedene Funktionen. Und schließlich ist die Waldwirtschaft gefordert, den notwendigen Waldumbau hin zu klimaverträglicheren Baumsorten, wegen des Klimawandels zu forcieren. Diese Unsicherheit wirft die Frage auf, wie Wälder im Kontext des Klimawandels nachhaltig bewirtschaftet werden können, um die Nachfrage nach Holz als Rohstoff zu befriedigen, ohne dabei die Ökosysteme zu gefährden.

Rohstoffe
Holz ist ein sehr wichtiger Rohstoff mit vielfältigen Eigenschaften im Wald und für die Wirtschaft. Foto: Holzbauwelt.de

Damit verbunden ist auch die Frage nach den Baumarten, die zukünftig als Lieferanten für Bauholz dienen werden. Es ist offensichtlich, dass in Deutschland eine Verschiebung hin zu Laubholz zu beobachten ist, auf die Planer sich nun vorbereiten sollten. Waldumbauten sind langfristige Prozesse, die über Generationen hinweg geplant werden. Daher halten Experten es für dringend erforderlich, einen Dialog mit der Politik zu führen, um die entscheidenden Funktionen des Ökosystems Wald in Einklang mit der Nutzung von Holz als Baustoff und potenzieller CO2-Senke abzuwägen. In diesem Zusammenhang muss auch berücksichtigt werden, dass Holz als Baustoff in einer zirkulären Wirtschaft genutzt werden muss, um eine effektive CO2-Speicherung zu gewährleisten. Wohngesundes Bauen mit dem Baustoff Holz gewinnt für seine Bewohner an Bedeutung.

Quelle: oeko.de, holzbauwelt.de

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