Laufende Forschungsprojekte
LaHoKnick
Biegeknickverhalten von Brettschichtholz aus Laubholz
Ansprechpartner: Julian Lukas
Projektstart: 12/2025
Das Hauptziel dieses Projekts besteht darin, praktikable Bemessungsregeln für Laubholzstützen als innovatives Hochleistungsprodukt zu entwickeln. Die Verwendung von Laubhölzern erfüllt aufgrund ihres natürlichen Druckfestigkeits- und Steifigkeitspotentials die Tragfähigkeitsanforderungen in Gebäuden mit hoher Geschosszahl bei gleichzeitig hoher Schlankheit der Stützen. Jedoch wurden die bestehenden Bemessungsregeln lediglich aus Untersuchungen an Nadelhölzern abgeleitet. Eine Übertragung dieser Regeln lässt sich aufgrund des unterschiedlichen mechanischen Materialverhaltens von Nadelholz und Laubholz nicht pauschal auf bestehende Laubholzprodukte übertragen. Um eine größere Zuverlässigkeit bei der Planung von Stützen aus Laubholz zu gewährleisten, werden fehlende Kenntnisse des Biegeknickverhaltens von Stützen aus Laubholz ermittelt. Da Laubhölzer nicht nur im Vergleich zu Nadelhölzern, sondern auch untereinander große Unterschiede aufweisen, werden verschiedene Laubholzarten untersucht. Aus vorangegangen Recherchen ergeben sich die geplanten Untersuchungen an Brettschichtholz aus Buche, Eiche und Birke .
ECCOTIB
Ökologisches und kreislaufgerechtes Bauen von mehrgeschossigen Holzgebäuden
Ansprechpartner: Nils Schoofs ; Kristina Lukas
Projektstart: 03/2025
Das Bauwesen ist aktuell für einen erheblichen Anteil der globalen Umweltwirkungen und des Ressourcenverbrauchs verantwortlich. Folglich trägt es maßgeblich zum Klimawandel und steigenden Flächenverbrauch bei. Trotz der großen ökologischen Vorteile von mehrgeschossigen Holzgebäuden gegenüber konventionellen Bauweisen, werden nur wenige Bauprojekte in Holzbauweise umgesetzt. Hauptgrund dafür sind Unsicherheiten in der Planung. Diese Unsicherheiten resultieren aus dem komplexen Zusammenspiel unterschiedlicher planerischer Anforderungen. Es fehlen Werkzeuge, die Planende in die Lage versetzen, fundierte Entscheidungen im Kontext der Anforderungen an mehrgeschossige Holzbauten zu treffen und ökologische Aspekte frühzeitig zu integrieren und zu bewerten.
Um diesen Unsicherheiten entgegenzuwirken, sollen in diesem Forschungsprojekt die wesentlichen Anforderungen und zugehörigen Einflussfaktoren für das Planen und Bauen von mehrgeschossigen Holzgebäuden identifiziert werden. Unter Einbeziehung des aktuellen Forschungsstands und der Erfahrungen aus der Praxis wird ein Muster-Planungskonzept entwickelt. Dieses soll die komplexen Anforderungen und ihre Zusammenhänge verständlich machen und konkrete Handlungsempfehlungen für die einzelnen Planungsschritte geben. Für das Muster-Planungskonzept entwickelte Bauteilaufbauten werden hinsichtlich ihrer Umweltverträglichkeit und ökonomischen Effizienz untersucht. Hierbei werden mittels einer Ökobilanz die Umweltkosten ermittelt und analysiert, welchen Einfluss die Einhaltung unterschiedlicher Anforderungen, wie Brand-, Schall- oder Wärmeschutz, auf das Gesamtergebnis hat. Die Ergebnisse des Forschungsprojekts werden für die praktische Anwendung aufbereitet und der Fachwelt zur Verfügung gestellt.
Ein wesentlicher Teil der Ergebnisse soll so aufbereitet werden, dass er auf der bestehenden Plattform dataholz.eu veröffentlicht werden kann. Zudem wird der Wissenstransfer durch Integration in die Lehre und Weiterbildung sowie durch Veröffentlichungen und Vorträge sichergestellt.
Dieses Projekt wird mit Mitteln der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU) und der Fördergesellschaft des Zimmerer- und Holzbaugewerbes mbH gefördert.
PV Brandwand
Risikoanalyse zum Brandverhalten von PV-Dachanlagen in Verbindung mit Brandwänden
Ansprechpartner: Christine Hani
Projektstart: 10/2024
Dachflächen eignen sich in besonderem Maße als Aufstellorte für Photovoltaik (PV) zur Energiegewinnung. Es fehlen Grundlagen, auf Basis derer die erforderlichen brandschutztechnischen Anforderungen erstellt werden können. Nach dem Vorsorgeprinzip wird im Forschungsprojekt ermittelt, welche Risiken tatsächlich vorliegen, und welche Anlagenteile brandweiterleitend sind. Aus den Untersuchungen ist abzuleiten, welche Anforderungen an PV-Dachanlagen im Bereich von Brandwänden gestellt werden sollen, und ob eine Reduzierung des Sicherheitsabstands bis an die Brandwandgrenze das Risiko einer Brandweiterleitung beeinflusst. Mit entsprechenden experimentellen Prüfungen soll untersucht werden, ob unzulässige Temperaturen an den Oberflächen der angrenzenden Bauteile des benachbarten Brandabschnittes entstehen. Es soll ein repräsentativer Vergleich von unterschiedlichen PV-Systemen im Zusammenhang mit den unterschiedlichen Brandwandkonstruktionen entwickelt werden. Ziel der Untersuchungen ist es, die horizontale Brandausbreitung am Dach mit PV-Anlagen zu ermitteln. Durch Bewertungskriterien lassen sich Gefährdungspotentiale identifizieren und daraus Risikoanalysen erstellen, die für eine Neubeurteilung der Abstandsregeln dienen soll.
BraSa Holz
Brandschadensanierung moderner Geschossbauten in Holzbauweise
Ansprechpartner: Kilian Zeier
Projektstart: 08/2024
Das Forschungsvorhaben verfolgt das Ziel, Erkenntnisse über die Sanierbarkeit von Bauteilen in mehrgeschossigen Holzbauten nach einem Brand zu gewinnen. Hierbei wird neben den Schäden durch Feuer auch auf die Schäden durch Ruß und Löschwasser eingegangen. Des Weiteren zielt es darauf ab, geeignete und an das Schadensausmaß angepasste Strategien und Methoden zur Sanierung von Holzbauwerken nach einem Brand zu etablieren. Diese sollen in abgesicherte holzbauspezifische Sanierungskonzepte einfließen, um Vorbehalte seitens der Bauherren sowie der Sachversicherer auszuräumen. Zudem sollen so Bauteile für mehrgeschossige Holzkonstruktionen abgeleitet werden, welche eine einfache Sanierbarkeit erlauben.
EA.timber
Aufbau einer Holz-Wertschöpfungskette in Ostafrika
Ansprechpartner: Lucas Bienert, Theresa Blömer (Lehrstuhl für Architektur und Holzbau)
Projektstart: 03/2023
Als im März 2023 eine Delegatoin der TUM.wood-Gruppe nach Tansania reiste, wurde der Grundstein für eine langfristige Kooperation gelegt, um in Ostafrika eine lokale Wertschöpfungskette für Holzprodukte für bauliche Zwecke aufzubauen. In Ostafrika wird in den nächsten Jahrzehnten mit das größte Bevölkerungswachstum der Welt erwartet, zeitgleich steigt der Lebensstandard, was zusammen zu einem enormen Bedarf an Wohnraum führt. Wenn weiter wie bisher auf konventionelle, CO2-intensive Materialien wie Stahlbeton gesetzt wird, werden die Klimaziele wahrscheinlich unerreichbar. Daher ist es wichtig, auf nachhaltige Baumaterialien wie Holz umzuschwenken. Zugleich würde dies die lokale Wirtschaft stärken, denn Holzressourcen sind ausreichend vorhanden. Nur werden diese bisher nicht für Bauzwecke genutzt, weil dafür die Infrastruktur wie verarbeitende Betriebe, Know-How und die nötigen Zertifizierungen fehlen. Einige Pioniere wie CPS bauen bereits mit Holz, sind aber bisher gezwungen, das Holz z.B. aus Europa zu importieren.
Hier setzt dieses Projekt an und möchte, zusammen mit diversen lokalen Stakeholdern, die Rahmenbedingungen schaffen für eine Wertschöpfungskette für Holz, vom Forst bis ins fertige Haus. Geplant sind u.a. ein groß angelegtes Prüfprogramm zur Klassifizierung von lokal verfügbaren Holzarten wie Kiefer und Eukalyptus, Workshops zum Austausch von Know-How, Design-Build-Projekte mit Studierenden aus Deutschland und Afrika als Best-Practice-Beispiele für Holzkonstruktionen u.v.m.
DENSITIM - Urban Densification Timber System
Entwicklung einer Baugruppensystematik zur urbanen Nachverdichtung mit Holz
Kurzbeschreibung
Ansprechpartner: Clara Hübner
Projektstart: 02/2024
Timber Use and Maintain – TU&M
Entwicklung und Bewertung von kreislaufgerechten Holztafelbaukonstruktionen
Kurzbeschreibung
Ansprechpartnerin: Zsofia Varga
Projektstart: 01/2023
Fire-Safe Green
Untersuchung der brandschutztechnischen Anwendbarkeit von begrünten Fassaden an mehrgeschossigen Gebäuden
Entwicklung eines material- und energieeffizienten Holzbausystems aus Laub- und Nadelholz (LaNaSys)
Einfach Bauen: Realisierung eines Nullenergiestandards für drei Studentenwohnhäuser auf dem TUM Campus Garching
PhyTAB - Potenziale hygrothermisch aktivierter Bauteile
TIMpuls - Brandschutztechnische Grundlagenuntersuchung zur Fortschreibung bauaufsichtlicher Regelungen in Hinblick auf eine erweiterte Anwendung des Holzbaus
dataholz.de - Anpassung des österreichischen Kataloges geprüfter Holzbauteile auf die Rahmenbedingungen in Deutschland, Erstellen einer Plattform mit in Deutschland baurechtlich verwendbaren Bauteilaufbauten
