Effizienz im Holzbau dank Statik
Ein Forschungsprojekt von Empa, Berner Fachhochschule und ETH Zürich schliesst eine Lücke in der statischen Berechnung von Holzbauten. Neue Modelle und Grossversuche sollen künftig Fensterwände als tragende Elemente nutzbar machen und Holzbau wirtschaftlicher sowie nachhaltiger machen.
Holzrahmenbau punktet als nachhaltige Alternative zu Beton. In der statischen Planung stellt sich jedoch ein Problem. Wände mit Fenstern galten bislang als „statistisch unsichtbar“, da belastbare Daten zum Tragverhalten fehlten. Planung, Materialeinsatz und Kosten litten darunter.
Grossversuche für mehr Material- und Kosteneffizienz
Um diese Wissenslücke zu schliessen, starteten Empa, die Berner Fachhochschule und die ETH Zürich ein gemeinsames Forschungsprojekt, unterstützt vom BAFU und Industriepartnern. In der Bauhalle der Empa werden Holzwände gezielt extremen Horizontallasten ausgesetzt, dabei entstehen wertvolle Daten zur Belastbarkeit von Wänden mit Fensteröffnungen. Ziel ist, die horizontalen Aussteifungswerte solcher Elemente künftig verlässlich im Ingenieuralltag zu nutzen.
Weniger Beton, mehr Holz
Die Erkenntnisse fliessen in ein neues, einfaches Computermodell ein. Die ersten Resultate zeigen, auch Wände mit Fenstern tragen bedeutend zur Aussteifung bei. Das reduziert den Bedarf an Stahlverankerungen sowie Betonkernen und senkt Material-, Zeit- und Kostenaufwand im Holzbau. Perspektivisch entstehen dadurch wirtschaftlichere und ökologischere Bauten.
Kooperation von Forschung und Industrie
Die Praxistauglichkeit des neuen Modells steht im Fokus. Im engen Dialog mit Industriepartnern wird das komplexe Forschungsmodell in eine anwendbare Lösung für die Planungspraxis übersetzt. Damit profitieren Planende, Investoren und Bewohner gleichermassen.
Mit neuen Testverfahren und Berechnungsmodellen für Fensterwände bringt das Forschungsprojekt den Holzbau einen Schritt weiter, zu mehr Effizienz, Ressourcenschonung und Innovationskraft.