Drei neue IGF-Projekte in den Bereichen Brandschutz und Holzbau angelaufen

11.07.2022

Innovative und umweltfreundliche intumeszente Flammschutzbeschichtungen für dekorative Holzoberflächen für Außenanwendungen im Hochbau – FR-Holz

Holz und Holzwerkstoffe gehören in der Regel zu den normalentflammbaren Baustoffen, deren Einsatz im Außenbereich von Hochbauten eine große Herausforderung an den gesetzlich vorgeschriebenen Flammschutz darstellt. Zur Verbesserung des Brandschutzes müssen die Holzoberflächen mit einem intumeszierenden Lack versehen werden, der auch bei Dimensionsänderungen durch Quellen und Schwinden nicht zerstört wird. Gleichzeitig dürfen die im Lack verwendeten Flammschutzmittel nicht ausgewaschen werden.

Wie abgeschlossene IGF-Projekte zeigen, können Textilen aus Cellulose mit Flammschutzmitteln basierend auf phosphor- und stickstoffhaltigen Silanen oder Phosphazenen erfolgreich flammhemmend ausgerüstet werden. Ziel des Projektes ist es, die Anwendung dieser halogenfreien Flammschutzmittel auf Holzoberflächen zu übertragen. Damit soll eine entsprechend witterungsbeständige Brandschutzbeschichtung ermöglicht werden, welche nach Musterbauordnung 2019 die Holzoberfläche als schwer entflammbar ertüchtigt. Neben den Flammschutzanforderungen wird gleichzeitig eine dekorative Holzoptik angestrebt. Der Bedarf an effizienten, beständigen und halogenfreien Flammschutzausrüstungen für die Anwendung auf Holz im Außenbereich ist hoch und für KMU von großem wirtschaftlichem Interesse.

Das IGF-Vorhaben 21993 N startete am 01. Januar 2022 und wird vom Fraunhofer WKI und dem Deutschen Textilforschungszentrum Nord West gGmbH in Krefeld ausgeführt.

Lageimperfektionen von selbstbohrenden Schrauben in Holz und Holzwerkstoffen

Lageimperfektionen (LIP) sind ungewollte Abweichungen zwischen der planmäßigen und tatsächlichen Achse von in Holz eingedrehten Schrauben. Sie sind bei langen Schrauben durch gegebene Toleranzen nicht mehr kompensiert. Daher sind Kollisionen zwischen den Schrauben sowie andere unzuträgliche Effekte möglich. Dies kann Schäden verursachen und die Sicherheit geschraubter Konstruktionen herabsetzen. Die Lösung dieses technischen Problems ist Aufgabe des Vorhabens. Da zur Beschreibung von LIP bisher die wissenschaftlichen Grundlagen fehlen, ist es Ziel des Forschungsvorhabens, die notwendigen Grundlagen zu schaffen und damit die LIP zu vermeiden.

Die Arbeiten zu dem IGF-Projekt 22427 N haben kürzlich begonnen und werden am Institut für Holzbau und Baukonstruktionen des Karlsruher Institut für Technologie (KIT) durchgeführt.

Entwicklung von Hybridbauteilen aus Stahl und Holz zur Erhöhung der Tragfähigkeit und der Feuerwiderstandsdauer von Stahltragwerken – Kammerholz

Konstruktionen mit Stahlträgern benötigen einen aufwändigeren Brandschutz als beispielsweise Stahlbetonkonstruktionen, was deren Verwendung bei Neubauten in den Fokus stellt. Im Gegensatz zu Beton weist Holz als nachwachsender Rohstoff durch seine geringere Masse deutliche Vorteile auf. Hybride Bauteile aus Stahl und Holz ermöglichen die Verbindung der positiven Eigenschaften beider Werkstoffe bezüglich des Tragverhaltens, des Feuerwiderstandsverhaltens und der Ressourceneffizienz. Im IGF-Vorhaben 22428 N sollen ab September 2022 innovative, wirtschaftlich und architektonisch interessante Lösungen zu den neuartigen Hybridbauteilen aus Regelstahlprofilen und leistungsstarken Holzquerschnitten für Deckenträger entwickelt werden.

An der Lösung der Forschungsaufgaben werden mit dem Institut für Baustoffe, Massivbau und Brandschutz – Fachgebiet Brandschutz, dem Institut für Stahlbau und dem Institut für Baukonstruktion und Holzbau drei Institute der Technischen Universität Braunschweig beteiligt sein.