Das Projekt "Part: 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg durchgeführt. Ziel des Gesamtprojekts 'EU Hardwoods' ist es, die wissenschaftliche Basis für eine gesteigerte Verwendung von Laubholz als Rohstoff für den Holzbau zu schaffen. Innerhalb des Gesamtprojekts ist das Ziel des Vorhabens, die momentane und zukünftige Verfügbarkeit verschiedener Laubhölzer als Rohstoff für Holzwerkstoffe im Bausektor in den beteiligten europäischen Ländern abzuschätzen und eine Charakterisierung dieser Ressourcen hinsichtlich der technisch relevanten Eigenschaften des Rundholzes vorzunehmen. Damit sollen das Rohstoffpotenzial für eine entsprechende Wertschöpfungskette sowie die Einsatzmöglichkeiten dieses Rohstoffs für Holzwerkstoffe und die Anforderungen bei seiner Verarbeitung ermittelt werden. Das Vorhaben entspricht im Wesentlichen einem Arbeitspaket innerhalb des Projekts 'EU Hardwoods'. Es ist in drei Teilaufgaben gegliedert. In Teilaufgabe 1 sollen nationale Waldinventuren der Partnerländer ausgewertet werden, um die derzeitigen Laubholzressourcen differenziert nach Art, Alter, Dimension und, soweit möglich, Sorten und Qualität zu ermitteln. In Teilaufgabe 2 sollen Prognosemodelle genutzt werden, um entsprechend die zukünftigen Ressourcen abzuschätzen. Teilaufgabe 3 umfasst die technische Charakterisierung dieser Ressourcen, indem zerstörungsfreie Untersuchungsverfahren (Röntgen-CT und Laser-Interferometrie) an Stichproben von Rund- und Schnittholz angewandt und mit konventionellen Verfahren zur Qualitätssortierung verknüpft werden.
Das Projekt "Identifizierung von Mixed Tropical Hardwood (MTH) in Papier - ein Beitrag zum Artenschutz" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Darmstadt, Fachgebiet Papierfabrikation und Mechanische Verfahrenstechnik durchgeführt. Die wichtige ökologische Funktion des tropischen Regenwaldes für die gesamte Erde ist allgemein anerkannt. Der Schutz dieses Ökosystems soll unter anderem durch eine nur eingeschränkte, reglementierte Forstnutzung gewährleistet werden, wozu auch die EU-Holzhandelsverordnung dient, die seit März 2013 vollständig in Kraft getreten ist. Zur Überprüfung der Regelungen ist es notwendig, dass in Holzprodukten, zu denen auch Zellstoff, Papier und Karton gehören, Tropenholz nachgewiesen werden kann. Ziel dieses Projektes ist die Erarbeitung fasermorphologischer Merkmale typischer Tropenhölzer unter dem Lichtmikroskop, damit diese in Papier- und Kartonprodukten nachgewiesen werden können. Eine Verifizierung und Ergänzung erfolgt mit Hilfe eines Rasterelektronenmikroskops. Des Weiteren soll geprüft werden, ob trotz erheblicher mechanischer und chemischer Beanspruchung der Fasern die Chemotaxonomie an Zellstoffen noch zu nutzbaren Ergebnissen führt. Die heutigen Faseratlanten können um die im Projekt bearbeiteten Hölzer erweitert werden. Ein Abgleich unbekannter Proben mit den Referenzen dieser Gattungen und Untergattungen ist somit zur Identifikation dieser Hölzer in Papier möglich. Zudem können durch den Einsatz der Rasterelektronenmikroskopie weitere Details erfasst werden. Die bildanalytische Auswertung erlaubt eine Identifikation der untersuchten Hölzer mit einer gewissen statistischen Wahrscheinlichkeit, das gewünschte Werkzeug ist somit geschaffen. Der erstmalige Einsatz der Chemotaxonomie zur Identifizierung von Gattungen und Untergattungen in Papier hat sich als erfolgversprechende Methode erwiesen, für deren Etablierung nun weiterführende Untersuchungen nötig sind.
Das Projekt "Ganabu: Cascade Utilization of Beech Bark and Wood for novel Polymer and Energy Applications" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Albert-Ludwigs-Universität Freiburg, Institut für Geo- und Umweltwissenschaften, Professur für Forstliche Biomaterialien durchgeführt. As more and more hardwoods are to be planted in German forest for biodiversity etc reasons and there is to date very little industry able to utilize this natural resource, this project attempts to develop novel engineered wood products and bioenergy from beech as a model species.
Das Projekt "SEO - Stofflich-energetische Optimierungsanlage für D-Hölzer" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Westerwälder Holzpellets GmbH durchgeführt. Die Westerwälder Holzpellets GmbH stellt Holzpellets aus Sägemehl und Waldholz her. Ziel des Vorhabens ist es, zukünftig aus D-Holz hochwertige Teilabschnitte herauszuschneiden und sie der stofflichen Verwertung zuzuführen. Bei D-Holz handelt es sich um minderwertiges Holz mit Qualitätsmängeln, wie Faulstellen oder stark gekrümmte Wuchsformen. Nach dem Stand der Technik ist es nicht möglich, dieses Holz nach dem Ausmaß der Beschädigungen zu sortieren und mangels Maschinengängigkeit in Sägewerken zu schneiden. Daher wurde es bisher komplett zur Brennstoffproduktion (Holzpellets oder Scheitholz) eingesetzt. Mit dem Vorhaben soll dem Pelletierwerk des Unternehmens ein Sägewerk vorgeschaltet werden, um zukünftig D-Holz anteilig auch stoffl. verwerten zu können. Nach der Anlieferung der D-Holz-Stämme werden diese dafür zunächst in einer Sortieranlage vereinzelt, entrindet und lasergestützt vermessen. Eine innovative Ultraschallprüfung bestimmt die Holzart (Hartholz, Weichholz) und untersucht das Holz auf Fehlstellen, die von außen nicht sichtbar sind. Dazu werden mehrere Ultraschallprüfknöpfe in einem bestimmten Abstand zueinander an den Stamm angesetzt. Eine Software wertet die Ultraschallbilder aus und erstellt ein Sägebild. Dieses Verfahren ermöglicht es, sogar stark gekrümmtes Holz in Abschnitte zu teilen, sodass es trotz der Mängel maschinell bearbeitet werden kann. Auch können erstmalig sehr kurze Hölzer von bis zu 1,10 Meter Länge in einem getakteten Verfahren bearbeitet werden (Stand der Technik 2,50 Meter). Nicht sägefähiges Material wird aussortiert und als Rohstoff für die nachgeschaltete Pelletproduktion im Unternehmen genutzt. Das in der Ultraschallprüfung ermittelte sägefähige Material wird chargenweise in einer innovativen Kombination aus Kappsäge, Rundstabfräse, Profiliermaschine und Vielblatt-Horizontalschnittsäge zu Schnittholz für die Verpackungsindustrie verarbeitet. Anschließend werden die Bretter vereinzelt, um eine optische Qualitätskontrolle vorzunehmen und bei Mängeln gegebenenfalls nachzubearbeiten. Zum Schluss werden die Bretter und Kanthölzer, nach Dimension sortiert, gestapelt und für den Versand in die heimische Verpackungsindustrie vorbereitet. Anfänglich kann mit dem Vorhaben bei einem jährl. geplanten D-Holz Input von 40.000 Festmetern mehr als 15.000 Festmeter stofflich als Palettenholz verwertet werden. Dies entspricht einer Ausbeute von 38 %. Zügig soll der Betrieb dann vom 1- auf 2-Schichtbetrieb erweitert werden. Die stoffliche Verwertung des minderwertigen D-Holzes ermöglicht zudem eine Substitution des höherwertigen C-Holzes um bis zu 65 Prozent. Dies entspricht einer Einsparung von 26.000 Festmetern. Der restliche Anteil wird weiterhin energetisch genutzt. Die zusätzliche CO2-Speicherung durch die stoffl. Nutzung liegt bei ca. 1.350 Tonnen im Jahr. Die CO2-Reduzierung durch verminderte Transporte von Schnittholz aus dem Baltikum beläuft sich sogar auf ca. 4.200 Tonnen jährlich. Text gekürzt
Das Projekt "Teilprojekt 6: Entwicklung und Etablierung von Hartholzauwäldern im BR Niedersächsische Elbtalaue" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Stiftung Naturschutz Hamburg und Stiftung Loki Schmidt durchgeführt. Auf ca. 15 ha in der niedersächsischen Elbtalaue werden Initialpflanzungen von Hartholzauenwäldern in der rezenten Aue, der Altaue sowie in den Auenbereichen von Nebenflüssen auf Grundlage der Ergebnisse der wissenschaftlichen Teilprojekte durchgeführt. Eine Wanderausstellung zu Zielen, Inhalten und Ergebnissen von MediAN wird konzipiert und umgesetzt. Für die Akteursplattform werden v.a. die Kontakte zu den Praxispartnern hergestellt.
Das Projekt "Partial project 1" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Stuttgart, Otto-Graf-Institut, Materialprüfungsanstalt durchgeführt. Ziel des Gesamtprojektes 'EU-Hardwoods' ist die Schaffung einer wissenschaftlichen Basis für eine gesteigerte Verwendung von Laubholz als Ingenieur-Werkstoff im Holzbau. Das erste grundlegende Ziel des Vorhabens ist die empirisch abgesicherte Definition der technologischen Voraussetzungen für eine sichere und dauerhafte Verklebung von Laubholz für tragende Anwendungen. Die weiteren Projektziele bestehen in der Entwicklung eines Materialmodells für Brettschichtholz (BSH) aus Laubholz und in der experimentellen Charakterisierung der Leistungsfähigkeit von Brettsperrholz mit gezielt eingesetzten Laubholzanteilen. Das Arbeitsprogramm des Vorhabens umfasst im Wesentlichen drei Arbeitspakte des Verbundprojektes: - Die Erforschung der dauerhaften tragenden Verklebung von Laubholz gliedert sich in die Teilaufgaben der grundsätzlichen Verklebbarkeit und der geeigneten Klebstoffsysteme und die spezifischen Fragen zu geklebten Keilzinkenverbindungen. Es sind umfangreiche experimentelle Untersuchungen zur Kurzzeitfestigkeit, Dauerfestigkeit, Klebstoffauftragsverfahren und den Gebrauchseigenschaften vorgesehen. Bei der Erforschung der geklebten Laubholz-Keilzinkenverbindungen stehen die Optimierung der Herstellparameter und die experimentelle Verifizierung des angestrebten Leistungsniveaus im Vordergrund. - Für die Einführung des neuen Bauproduktes Brettschichtholz aus Laubholz wird ein rechnerisches Materialmodell auf Basis der Finiten-Element-Methode mit Berücksichtigung spezifischer stochastischer Fehlstellenverteilungen von Laubhölzern entwickelt. Aus dem empirisch validierten Modell werden anschließend ingenieurmäßige Anwendungs- und Bemessungsregeln abgeleitet. - Die durch Laubholz-Einsatz verbesserten mechanischen Eigenschaften von Hybrid-Brettsperrholz werden anhand von industriell hergestellten Prototyp-Bauteilen in einem experimentellen Versuchsprogramm für die unterschiedlichen Beanspruchungsmodi als Wand- und Deckenelemente quantifiziert.
Das Projekt "Innovative Systemlösung aus Hartholz-Verbundelementen zur industriellen Produktion von nachhaltigen Funktionsmöbeln" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Franz Fertig, Sitz + Liegemöbel KG durchgeführt. Zielsetzung des Vorhabens ist die industrielle Herstellung von nachhaltigen Funktionsmöbeln aus innovativen Verbundelementen. Die Funktionselemente werden zu über 90 Prozent aus massivem Hartholz einheimischer Produktion bestehen und bisherige Metallkonstruktionen ersetzen. Durch diese Substitution können allein auf dem deutschen Markt bis zu 68.000 t CO2 eingespart werden. Der deutschen Forstwirtschaft wird durch das beantragte Projekt ein neuer umsatz- und margenstarker Absatzweg für Buchenholz eröffnet. Zur Erreichung des Projektzieles sind insgesamt 11 Arbeitsschritte notwendig. Diese sind: 1. Recherche Kundenanforderungen, 2. Simulationsmodelle, 3. Testreihen, 4. Optimierung, 5. Anforderungsprofil, 6. Auto-CAD-Konstruktion, 7. Vorrichtungsbau, 8. Erstellung von Programmen für CNC-Maschinen, 9. Erststellung von prototypischen Produktionsworkflows, 10. Arbeiten zur Erlangung von Schutzrechten und 11. Dokumentation.
Das Projekt "Konkurrenzdynamik und Oekophysiologie wichtiger Gehoelze der Hartholzaue am Mittellauf der Elbe" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Dresden, Institut für Forstbotanik und Forstzoologie, Professur für Forstbotanik durchgeführt. Ziel des Projektes ist die Erarbeitung der oekologischen Grundlagen fuer eine naturnahe waldbauliche Konzeption zur Bewirtschaftung und Renaturierung von - je nach Wasserregime - hochproduktiven Auenwaldstandorten der mittleren Elbe. Neben den Untersuchungen zur Stressphysiologie der Hauptbaumarten in Elbe-Hartholz-Auenwaeldern dient vor allem der dynamische Ansatz dazu, die Toleranz gegenueber wechselnden Umweltverhaeltnissen, die Produktivitaet und das Konkurrenzverhalten wichtiger Baumarten an diesen Standorten zu bestimmen. Ausgehend von retrospektiv ermittelten Konkurrenzverhaeltnissen lassen sich fuer gegebene Szenarien (Ueberflutungszeitpunkt, -dauer und -frequenz oder Zeitpunkt, Haeufigkeit und Andauer von Trockenperioden, die auch edaphisch durch Niedrigwasser bedingt sein koennen) moegliche Konkurrenzverschiebungen (z.B. Durchmesser- und Hoehenzuwachsveraenderungen) oder Vitalitaetsverluste der Hauptbaumarten prognostizieren. Darueber hinaus liefern die aktuellen Messungen waehrend der Projektlaufzeit hochaufgeloeste Daten zur Konkurrenz und Vitalitaet.
Das Projekt "Teilprojekt 2: Biodiversitätsanalyse, Indikatorarten und Hochskalierung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung GmbH - UFZ, Department Naturschutzforschung durchgeführt. Teilprojekt: Biodiversitätsanalyse, Indikatorarten und Hochskalierung. Das Projekt MediAN verfolgt u.a. das Ziel, die Bedeutung von Hartholz-Auwäldern für die biologische Vielfalt bedeutsame Ökosystemdienstleistungen (ÖSD) genauer zu untersuchen. Zusammenhänge zwischen Biodiversität und Funktionalität von HA unterschiedlicher Standorte wurden bislang kaum untersucht. Im Bereich der Unteren Mittelelbe sollen für Vegetation zur Biodiversität und zum C-Haushalt in unterschiedlich alten HA der rezenten Aue, der qualmwasserbeeinflussten Altaue sowie in der Aue der Nebenflüsse durchgeführt und der prägende Standortfaktor Wasserhaushalt analysiert werden. Ziele dieses Teilprojektes am UFZ sind: 1. Biodiversitätsanalysen der Vegetation unterschiedlicher Entwicklungsstadien der Kraut- und Strauchschicht von HA 2. Ermittlung von Indikatorarten der Kraut- und Strauchschicht von HA zur Charakterisierung der abiotischen Standortbedingungen und unterschiedlicher Entwicklungsstadien, die als Grundlage zur Ableitung von Zielarten dient. 3. Räumliche Hochskalierung der Ergebnisse zum C-Vorrat und Umsetzung auf relevante Maßstabsebene des gesamten Projektgebietes. 4. Mitarbeit an der Akteursplattform ReForM mit allen Verbundpartnern.
Das Projekt "ForestValue: Innovative Verbindungen unter Verwendung von Laubhölzern" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Holzbau und Baukonstruktionen durchgeführt. Laubhölzer wie Buche, Birke oder Eiche sind inzwischen auch für das Bauwesen in ausreichenden Mengen und Abmessungen erhältlich und überzeugen durch ihre guten mechanischen Eigenschaften. In den letzten Jahren wurden bereits einige hochtragfähige Laubholzprodukte wie Buchenfurnierschichtholz oder Brettschichtholz und Brettsperrholz aus Buche, Birke und Eiche entwickelt, die für die Anwendung als tragende Bauteile verfügbar sind. Außerdem wird die Menge der verfügbaren Laubhölzer durch den Umbau unserer Wälder noch deutlich zunehmen. Im Gegensatz zu Nadelhölzern werden Laubhölzer gegenwärtig jedoch selten für tragende Zwecke eingesetzt. Einer der Hauptgründe dafür ist das Fehlen von geeigneten Verbindungstechnologien bzw. ein generell sehr lückenhaftes Verständnis, was das mechanische Verhalten von Laubholzverbindungen betrifft. Ohne ein solch grundsätzliches Verständnis ist jedoch die Entwicklung und Optimierung von Verbindungen in Laubholz nicht möglich. Hardwood-joint wird diese Lücke füllen und einen besseren und vermehrten Einsatz von Laubhölzern im Bauwesen ermöglichen. Das Verhalten von Laubholzverbindungen wird durch eine Kombination von experimentellen und numerischen Methoden untersucht und die dadurch gewonnene Kenntnis wird für die Entwicklung neuer innovativer Verbindungen verwendet. Es werden dabei unterschiedliche Laubholzprodukte und Verbindungsmittel berücksichtigt und alle wirtschaftlich relevanten bzw. wissenschaftlich vielversprechenden Kombinationen untersucht. Darüber hinaus werden Herstell- und Ausführungsregeln formuliert, die z.B. fehlende Regelungen zu Mindestabständen und Problematiken mit Lagetoleranzen bei langen, dünnen Verbindungsmitteln ('Verlaufen' von Bohrlöchern oder Schrauben) adressieren. Schließlich werden Bemessungsgleichungen hergeleitet und für den Einsatz in modernen Holzbaunormen vorbereitet.
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