Dieses Projekt wird durch die Europäische Union und das Land Nordrhein-Westfalen gefördert.
In den letzten Jahren wurden häufig Rad- und Gehwegbrücken aus Holz durch vorgefertigte Konstruktionen aus Stahl oder Aluminium ersetzt. In einigen Fällen handelt es ich um Brücken aus den 1980er und 1990er Jahren, die aufgrund eines mangelhaften konstruktiven Holzschutzes oder vernachlässigter Wartung die ursprünglich geplante Lebensdauer nicht erreicht haben. Ziel dieses Forschungsvorhabens ist es, Standardbrückentypen in Holzbauweise zu entwickeln, die eine lange Lebensdauer aufweisen, wirtschaftlich zu produzieren und mit geringen Kosten zu unterhalten sind. Erreicht wird das Ziel durch den Einsatz neuer Materialien, durch die Entwicklung neuartiger Verbindungen sowie durch innovative Lösungen für den konstruktiven Holzschutz.
Zu Beginn des Forschungsprojektes werden im Rahmen einer Bestandsanalyse möglichst viele bestehende Holzbrücken in NRW untersucht. Hierzu werden vorhandene Dokumentationen von den Bauherren angefordert und ausgewertet. Außerdem werden Brücken vor Ort begutachtet. Die erfassten Daten werden statistisch aufbereitet und analysiert, sodass Stärken und Schwächen bestehender Konstruktionen katalogisiert werden können.
Prof. Dr.-Ing. Thomas Uibel
Prof. Dr.-Ing. Wilfried Moorkamp
Mitarbeitende:
Christian Bedbur M.Eng.
Jonas Thull M.Eng.
Förderlinie:
EFRE EnergieUmweltwirtschaft.NRW
Projektzeitraum:
15.11.2016 – 14.11.2019
Projektpartner:
Dieses Projekt wird durch die Europäische Union und das Land Nordrhein-Westfalen gefördert.
Fotos: W. u. J. Derix GmbH & Co. | www.derix.de
Demografischer Wandel, regionale Zu- und Abwanderung sowie die Aufnahme von Schutzbedürftigen stellen die Öffentlichkeit vor die Herausforderung, zeit- und kosteneffizient flexiblen Raum für unterschiedlichste Nutzungsarten zu schaffen. Der Bedarf erstreckt sich von Studentenwohnheimen über Schulen, Kitas, Seniorenheime u.v.m. und ist starken Veränderungen unterzogen. Daher ist es wichtig, kurzfristig auf Veränderungen in der Gesellschaftsstruktur reagieren und Gebäude auch standortflexibel umnutzen zu können. Die vielfältigen Anforderungen an die Verwirklichung dieses Vorhabens beinhalten sowohl den Aspekt der Ressourceneffizienz als auch den Wunsch nach einer optisch harmonischen Integration des Gebäudes in das Stadtbild.
Die modulare Holzbauweise bietet hierbei, nicht zuletzt durch den hohen Vorfertigungsgrad, eine nachhaltige Lösung zur Schaffung hochwertiger und behaglicher Räumlichkeiten. Ein interdisziplinäres Team aus Ingenieuren, Architekten und TGA-Planern hat sich der Entwicklung eines modularen Systems verschrieben, welches flexible Gestaltungsmöglichkeiten bietet und somit auf die individuellen Bedürfnisse der jeweiligen Gebäudenutzung abgestimmt werden kann. Das ganzheitliche Konzept soll hierbei den Anforderungen des Klimaschutzes und der sich wandelnden Gesellschaft gleichermaßen Rechnung tragen und zur Förderung der soziokulturellen Akzeptanz modularen Bauens beitragen.
Prof. Dr.-Ing. Thomas Uibel
Prof. Dr.-Ing. Wilfried Moorkamp
Mitarbeitende:
Christoph Herzinger, B. Eng.
Isabell von Lojewski, B. Eng.
Förderlinie:
EFRE EnergieUmweltwirtschaft.NRW
Projektzeitraum:
01.08.2018 – 31.07.2021
Projektpartner:
Assoziierte Partner:
Ziel dieses FuE-Projekts ist die Entwicklung von "Klebstofffreiem Balkenschichtholz" als tragendes Bauteil für Decken-, Dach- und Wandkonstruktionen. Es besteht aus einzelnen Kanthölzern, die durch formschlüssige Verbindungen hoher Steifigkeit zusammengefügt werden. Die präzise Herstellung des Formschlusses der Verbindungen ist durch marktübliche CNC-gesteuerte Abbundanlagen in Zimmereien wirtschaftlich realisierbar.
Das ökologische und nachhaltige Bauprodukt „Klebstofffreies Balkenschichtholz" setzt nur natürliche Emissionen frei. Ein weiterer wichtiger Aspekt seiner Nachhaltigkeit ist die Trennbarkeit der einzelnen Komponenten am Ende einer Nutzungsphase. Dies ermöglicht eine materialeffiziente Wieder- und Weiterverwertung des Rohstoffs Holz.
Die geplanten analytischen, numerischen und experimentellen Untersuchungen dienen neben der Produktentwicklung und der Ausarbeitung von Bemessungsvorschlägen auch als Grundlage und Vorarbeit zur Etablierung des marktreifen Produkts entsprechend der bauaufsichtlichen Anforderungen.
Prof. Dr.-Ing. Thomas Uibel
Prof. Dr.-Ing. Leif Arne Peterson
Mitarbeitende:
Dipl.-Ing. Simon Kießling
Förderlinie:
Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM)
Projektzeitraum:
01.04.2018 - 31.03.2020
Projektpartner:
Holzbau Henz GmbH
Auf Vogelsang 7, 54311 Trierweiler
In den letzten Jahren wurden am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) neue Prüfverfahren entwickelt, mit denen die Spaltgefahr von Holz beim Eindrehen von selbstbohrenden Holzschrauben beurteilt werden kann. An der FH Aachen wurden hiermit weitere Untersuchungen durchgeführt und das Prüfverfahren weiterentwickelt.
Das gemeinsame Forschungsprojekt der DFH Deutsche Fertighaus Holding AG und der FH Aachen soll herausstellen, welche Potenziale der Umgang mit Bestandsgebäuden für den zukünftigen Fertighaus-Wohnungsbau bietet.
Dazu werden anhand von drei Bauprojekten die baulichen Maßnahmen Energetische Sanierung (LowTec), Energetische Modernisierung (High-Tec), sowie Abbruch und Neubau durchgeführt, untersucht und einander gegenübergestellt.
Ein interdisziplinäres Team der Fachhochschule Aachen aus Architekten, Bauingenieuren, Elektro- und Energietechnikern wird das Forschungsvorhaben im Auftrag und in Zusammenarbeit mit der DFH AG bearbeiten.
Aus einem interaktiven Planungsprozess, aus der intensiven Begleitung der drei Bauprojekte während der Bau- und Nutzungsphasen, sowie aus der Entwicklung und direkten Anwendung eines innovativen Außenwandsystems sollen breit gefächerte Forschungsergebnisse generiert werden, auf deren Grundlage die FH Aachen eine Handlungsempfehlung für die ökologische und ökonomisch effiziente Umsetzung von zukunftsfähigen Hauskonzepten im Gebäudebestand erstellt.
Teilprojektleitung:
Prof. Dr.-Ing. Thomas Uibel
Prof. Dr.-Ing. Leif Arne Peterson
Prof. Dr.-Ing. Wilfried Moorkamp
Prof. Dr.-Ing. Bernd Döring
Mitarbeitende:
Markus Duffner
Matthias Krupinski
Elif Yilmaz
Auftraggeber und Projektpartner:
DFH Holding AG,
Argenthaler Straße 7, 55469 Simmern
Projektlaufzeit:
01.04.2015 – 31.3.2018
Hoka - Moderne Holzwerkstoffe und Holzhybride für zukünftige Fahrzeug- und Karosseriestrukturen am Beispiel einer innovativen Fahrzeughecköffnung
Im Lehr- und Forschungsgbiet "Holzbau und Grundlagen konstruktiver Ingenieurbau" werden u. a. analytische, numerische und experimentelle Untersuchungen zur Tragfähigkeit und Steifigkeit von Bauteilen und Verbindungen sowie von Tragwerken und Baukonstruktionen durchgeführt.
Schwerpunkte liegen hierbei in folgenden Bereichen:
Verbindungstechnik im Holzbau, insbesondere Verbindungen mit mechanischen Verbindungsmitteln, Zimmermannsmäßige Verbindungen
Selbstbohrende Holzschrauben als Verbindungs- bzw. Verstärkungselement
Haupt-Nebenträger-Verbindungen
Spaltversagen von Holz
Brettsperrholzbauweise
Systemelemente für Decken und Wände
Langzeitverhalten von Bauteilen und Verbindungen unter Dauerlast bei wechselnden klimatischen Randbedingungen
Baukonstruktionen im Bestand
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