Holzbau in der Landwirtschaft – ressourceneffizient und digital geplant

Ein Forschungsverbund entwickelt eine neue Methode, wie sich Holzdächer für landwirtschaftliche Gebäude digital planen lassen: von den erforderlichen Fachplanungen über die voll- oder teilautomatisierten Fertigungsabläufe bis hin zu den Vormontageprozessen. Das vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) geförderte Planungsinstrument soll auf die Ansprüche von kleinen und mittleren Unternehmen des Holzbaus zugeschnitten werden.

Um die Wohnungsnot zu lindern, entwarf der Merseburger Architekt Friedrich Zollinger vor rund 100 Jahren eine neue Holzbauweise: Sein markant geformtes Zollinger-Dach basiert auf einer Lamellenstruktur, die sich leicht, schnell und kostengünstig errichten lässt. An der Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig (HTWK Leipzig) hat man Zollingers Idee aufgegriffen und daraus eine kreisbogenförmige Brettrippendachkonstruktion aus Holz entworfen – ressourceneffizient, flexibel, recycelbar – das ReFlexRoof. Nun will ein Forschungsverbund Zollingers Holzbauweise auch planerisch ins digitale Zeitalter hieven. Vor allem, weil sich das ReFlexRoof ideal für eine Standardisierung der Fertigungsprozesse eignet und dadurch eine serielle Vervielfältigung ermöglicht – ohne, dass die architektonische Vielfalt verloren geht.

In dem Forschungsvorhaben, das vom BMEL über die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR) gefördert wird, wird erstmals eine digital basierte Planungsmethodik für landwirtschaftliche Gebäude entwickelt. Alle erforderlichen Schritte der verschiedenen Fachplanungen sollen darin integriert und informationsverlustfrei verknüpft werden. Auch voll- oder teilautomatisierte, NC-gesteuerte Fertigungs- und Vormontageprozesse deckt das System ab. Am Ende soll ein digitales Planungsinstrument entstehen, speziell ausgelegt für regional agierende, kleine und mittlere Unternehmen des Holzbaus.

Systemhallendächer aus Holz

Das neue digitale Planungsinstrument ist auf den Bau von materialeffizienten und robusten Systemdachkonstruktionen für landwirtschaftlich genutzte Hallen ausgerichtet. Dabei berücksichtigt es die flächendeckende, typische Bearbeitungs- und Montagekompetenz des heimischen Zimmerer- und Dachdeckerhandwerks und baut auf die primäre Nutzung von Holz als Baustoff in regionaler Produktion.

Das dreijährige Forschungsvorhaben unter dem Projektkoordinator Professor Alexander Stahr von der HTWK Leipzig setzt sich aus sechs Teilvorhaben zusammen: Die Entwicklung eines digital basierten Prozess- und Planungsmodells für die Holzkonstruktionen übernimmt die HTWK Leipzig. Das Konzept einer direkt verknüpften, parametrisch-statischen Bemessungsroutine wird an der Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden erstellt, Details zur Konstruktion und Bauphysik an der Technischen Universität Braunschweig. Möglichkeiten der Interaktion mit regional tätigen KMU untersuchen Forscher des Fraunhofer-Zentrums für Internationales Management und Wissensökonomie. Die für den Bau notwendigen Arbeitsabläufe werden am Abbundzentrum Leipzig GmbH und bei der STRAB Ingenieurholzbau Hermsdorf GmbH erarbeitet.