WoodWind+

Modulares Leichtbausystem für zirkuläre Auf- und Umbauten im Bestand

Das Projekt WoodWind+ schließt an das Vorprojekt an, in dem fabrikationstechnische Grundlagen für dreidimensionale Wickelverfahren für materialeffiziente Hohlprofil-leichtbauteile aus Holz entwickelt wurden. In dem neuen Projekt sollen Ansätze für modulare, wiederverwendbare Leichtbausysteme entwickelt werden, die insbesondere im 1–2-geschossigen Aufstockungen im Gebäudebestand Anwendung finden könnten. Wickelverfahren sind aus der Faserverbundwerkstofftechnik für hochbelastbare Leichtbauteile aus Kohlenstoff- oder Glasfasern für die Luftfahrt bekannt. Für die Bauindustrie sind diese additiven Verfahren sehr vielversprechende und ressourceneffiziente Bauprozesse, die allerdings im Holzbau trotz der sehr hohen Digitalisierung noch kaum Anwendung finden. WoodWind+ verwendet als Auftragsmaterial ein Endlosband aus dünnen Furnierstreifen , das aus Reststücken der Furnierindustrie gewonnen werden kann. Dessen natürliche Fasern sind intakt, durchgängig und zugfest. In dem Projekt werden hochleistungsfähige Hohlprofil-Leichtbauteile über robotisches Auftragen und Wickeln von Furnierbändern entwickelt, basierend auf dem DFG-Großgerät „Forschungsanlage für Robotische Architektur-Produktion“. Dazu werden, wie schon in dem Vorprojekt angekündigt, in Zusammenarbeit mit dem Fachgebiet Tragwerksentwurf ingenieurbautechnische Methoden entwickelt, um das strukturelle Verhalten der entstehenden Bauteile vorhersagen und dimensionieren zu können sowie die konstruktiven und tragwerkstechnischen Randbedingungen für leichte Aufstockungen und Erweiterung von Bestandsgebäuden in die Entwicklung mit einzubeziehen. In einem Entwurfstool sollen sowohl strukturell ideale Bauteilgeometrien als auch fabrikationstechnische Möglichkeiten zusammengeführt werden. Diese digitalen Simulationstechniken werden über eine großmaßstäbliche Versuchsreihe an Bauteilen für ein Bausystem aus modularen Stützen und Deckenelementen verifiziert und kalibriert.