BOKU setzt neue Maßstäbe für den Holzwerkstoff von morgen

Das Projekt UniStrand eröffnet dem Holzbau völlig neue Möglichkeiten: Über 80 % Holzausbeute, die Nutzung von Laubholz und weniger hochwertigen Sortimenten – und dank variabler Dichte besonders ressourcenschonend.

Holz als Baustoff gewinnt im Zuge nachhaltigen Bauens zunehmend an Bedeutung. Es ersetzt energieintensive Rohstoffe, speichert langfristig Kohlenstoff und trägt damit aktiv zum Klimaschutz bei. Leuchtturmprojekte wie das LCT ONE oder das HoHo Wien zeigen eindrucksvoll, dass moderner Holzbau auch im mehrgeschossigen Bauwesen bestens funktioniert.

Warum Brettsperrholz nur 30–40 % Ausbeute erreicht

Konstruktive Holzwerkstoffe wie Brettsperrholz basieren derzeit fast ausschließlich auf Nadelschnittholz und weisen prozessbedingt eine Rohstoffausbeute von nur 30 bis 40 Prozent auf. Das liegt daran, dass aus geometrisch unregelmäßigem Rundholz geometrisch definierte Bretter hergestellt werden. Ein erheblicher Teil des Stammmaterials fällt dabei als Sägespäne und Hackgut an, die meist nur in Produkten mit geringerer Wertschöpfung wie Zellstoff, Papier oder Spanplatten genutzt oder als Brennstoff verwertet werden. Zusätzlich entstehen durch das Auskappen von Schwachstellen sowie beim Hobeln weitere Nebenprodukte, die in der Regel ebenfalls verbrannt werden.

Hier setzt das Forschungsprojekt „UniStrand“ an, das vom Institut für Holztechnologie und Nachwachsende Rohstoffe an der BOKU gemeinsam mit Partnern aus Forschung, Wald- und Bauwirtschaft umgesetzt wird.

Bis zu 80 % Rohstoffausbeute durch Strands

Das Projekt hat zum Ziel, mit Hilfe sogenannter Strands – langer, schlanker Holzspäne, die bereits als Basis von OSB-Platten bekannt sind – einen neuartigen Baustoff für mehrstöckige Gebäude zu entwickeln. „Die damit erzielte Rohstoffausbeute von über 80 Prozent ist ein großer Vorteil gegenüber anderen Technologien, insbesondere weil auch bisher kaum genutzte Sortimente eingesetzt werden können. Da Strands vergleichsweise kleine Elemente sind, lassen sie sich einfach mischen – so können auch weniger typische Holzarten wie Buche, Eiche oder Pappel wirtschaftlich genutzt werden“, erklärt Studienleiter Johannes Konnerth.

Im Rahmen von UniStrand entstehen 7–17 cm dicke Plattenelemente, die aus kreuzweise verleimten, unidirektional ausgerichteten Strand-Platten gefertigt und speziell für den Holzbau entwickelt werden. Diese Einzelplatten dienen als berechenbares Zwischenprodukt mit deutlich verbesserten Festigkeitseigenschaften im Vergleich zu herkömmlichen Produkten wie OSB oder festigkeitssortierten Schnittholz, wie es für Brettsperrholz verwendet wird. Die notwendige Materialstärke sowie die Sperrwirkung gegen Quellen und Schwinden werden abschließend durch eine Kreuzlagenverklebung nach dem Vorbild von Brettsperrholz (BSP) erreicht.

Material nach Maß: Leistungsfähigkeit nur dort, wo sie gebraucht wird

Ein besonderes Merkmal des neuen Holzwerkstoffs: Die Strands von Laub- und Nadelhölzern können nicht nur gemischt, sondern auch in variabler Dichte gepresst werden. So lassen sich Platten mit höherer Festigkeit dort einsetzen, wo größere Lasten wirken, während in weniger beanspruchten Bereichen Material eingespart wird. Fenster- und Türöffnungen können direkt im Produktionsprozess ausgespart werden – ein weiterer Beitrag zur Ressourcenschonung.

Klimaschutz durch intelligente Holznutzung

Konnerth betont, dass sich die seit Jahrzehnten veränderten Waldstrukturen künftig verstärkt auf die Holzverfügbarkeit auswirken werden. Ein steigender Anteil von Laubbäumen, gemischtere Bestände und mehr minderwertige Sortimente stellen die Bauwirtschaft vor neue Herausforderungen. „Gerade deshalb ist es unerlässlich, Holz deutlich ressourceneffizienter zu nutzen. Wir müssen es zuerst für langlebige Bauprodukte einsetzen, die CO₂-intensive Materialien ersetzen und Kohlenstoff langfristig binden. Erst nach mehrfacher Wiederverwendung und Recycling sollte Holz als Brennstoff verwertet werden.“

Weitere Informationen zur Studie UniStrand – sowie zu über 30 weiteren Projekten von BOKU-Forscherinnen rund ums nachhaltige Bauen – finden Sie auf der Website „Grüne Zukunft bauen“: https://boku.ac.at/oeffentlichkeitsarbeit/gruene-zukunft-bauen

Das Projekt Uni.Strand – Holzbauwerkstoff der nächsten Generation (FFG 893351) wird im Rahmen von THINK.WOOD.Innovationen durch die Waldfond-Initiative des BML gefördert. Das Programm THINK.WOOD wird durch die FFG abgewickelt.

Projekt- und Kooperationspartner: Dynea AS, DIEFFENBACHER Maschinen-und Anlagenbau, Wirtschaftskammer Österreich Fachverband der Holzindustrie Österreichs, Hasslacher Holding, Henkel Central Eastern Europe, Holzcluster Steiermark, Huntsman Europe BV, Kompetenzzentrum Holz (Wood K Plus), KremsChem Austria, Österreichische Bundesforste, RWT plus ZT, SWISS KRONO TEX, Universität Graz - Institut für Systemwissenschaften, Innovations- und Nachhaltigkeitsforschung