Die Forscherinnen und Forscher aus aller Welt untersuchen Kombinationen aus Holz und Beton ebenso wie Holz, das durch Carbonfasern oder Flachs in einer Polymermatrix zusätzliche Stabilität gewinnt. Obwohl es um Langzeituntersuchungen geht, wird mit Kurzzeitversuchen begonnen, bei denen die Materialien, etwa Beton und Holz, miteinander verbunden werden. Das geschieht üblicherweise mechanisch, also über Stahlnägel, Stahlplatten und Stahlnetze. Um Schnittholz und Beton miteinander zu kombinieren, geht das Forschungsteam einen neuen Weg: Die Materialien werden über Polyurethan oder Epoxidharz verbunden, was das Gewicht der Holz-Hybride senkt und den Produktionsprozess um bis zu 15 Prozent beschleunigt.
Nachdem die Materialien verbunden wurden, werden die äußeren Holzteile eingespannt und auf den Beton eine definierte Kraft aufgebracht. Dabei wird gemessen, wie viel Kraft nötig ist, um die Klebeschicht zu zerstören und den Materialverbund auseinanderzureißen. Aus solchen und anderen Messungen entwickelt das Forscherteam dann ein theoretisches Modell. Um dieses zu validieren und die Realität bestmöglich einzufangen, werden an die Kurzzeitversuche längerfristige Untersuchungen angeschlossen. Zwei Jahre lang werden fünf bis sechs Meter lange Hybrid-Paneele gezielt im Freiland Wind, Regen und Sonne ausgesetzt, um einerseits zu untersuchen, wie sehr die Paneele in Mitleidenschaft gezogen werden und andererseits zu überprüfen, ob das Modell stimmig vorhersagt. Über die Ergebnisse kann das Modell dann weiter optimiert werden.
Hat das Modell den Praxisvergleich hinter sich, wollen es die Forscherinnen und Forscher für die Vorhersage des Langzeitverhaltens nutzen und berechnen, wie sich die Holz-Hybrid-Materialien über einen Zeitraum von 50 Jahren verhalten. Auf diese Weise könne das Forscherteam die Grundlage schaffen, die Materialien künftig in der Bauindustrie einzusetzen, so das Fraunhofer WKI. (cst)