Grundlagenuntersuchungen zur Bildung von Kompositdämmstoffen auf Basis von Frässpänen aus Holz

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Uwe Heisel; Professor Dr. Gerd Wegener
• Fachliche Zuordnung: Leichtbau, Textiltechnik
• Förderung: Förderung von 2007 bis 2009
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 50397824

Dämmstoffspäne aus Holz werden derzeit mittels herkömmlicher industrieller Hobelfräsprozesse gewonnen, wobei etwa 50% des Spangutes nicht zur Wärmedämmung verwendet werden kann, da dieser Anteil nicht den Anforderungen an Setzungsstabilität und Wärmedämmung genügt. Der Ankauf von Spänen stellt an Logistik und Technologie erhebliche Anforderungen. Der ausgesiebte Abfall muss wieder abtransportiert und einer energetischen Verwertung zugeführt werden. Daher bietet es sich an, qualitativ hochwertige Nutz- und Dämmstoffspäne direkt in einem gesonderten Prozess und nicht als Nebenprodukt herzustellen. Hobelfrässpäne aus der Industrie sollten zweckmäßigerweise der Werkstoffindustrie oder der Energiegewinnung (Pelletherstellung) zugeführt werden. Das Hauptziel des beantragten Forschungsvorhabens besteht in der Aufklärung der wissenschaftlichen Gesetzmäßigkeiten zur Bildung von Kompositdämmstoffen aus speziellen „federelastischen Holzspänen und geeigneten Komponenten aus Holz und anderen natürlichen Faserstoffen. Ausgehend von den Eigenschaften der Kompositpartner sollen deren Stärken miteinander kombiniert und die Nachteile weitgehend vermieden werden. Die sich aus den systematischen Untersuchungen ergebenden Kompositdämmstoff-Varianten, wobei auch die Mischung von mehr als zwei Partnern denkbar ist, sollen sich durch eine deutlich verbesserte Setzungssicherheit, geringere Einbaudichte bei möglichst geringen Wärmeleitwerten und geringeren spezifischen Kosten (volumenbezogene Dämmstoffkosten) von den derzeit besten schüttbaren Dämmstoffen deutlich hervorheben. Die notwendige und sinnvolle Zusammenarbeit der beiden Projektpartner begründet sich dabei auf der vorhandenen Möglichkeit, die federelastischen Eigenschaften der Holz-Dämmstoffspäne (Arbeitsinhalte des IfW) gezielt auf die jeweiligen Eigenschaften der Kompositpartner (Arbeitsinhalte des HFM) anpassen zu können. Trotz der sehr positiven Ergebnisse der durchgeführten Vorarbeiten, die lediglich die Tragfähigkeit der Idee zur Bildung von Kompositdämmstoffen beweisen, verbleibt aber noch ein erheblicher wissenschaftlicher Handlungsbedarf, zumal wie im Antrag gezeigt, aus waldfrischem Holz im Vergleich zu trockenem Holz ein noch besseres Spangut als bislang möglich, erzielt werden kann, wobei die Spanbildung aus Feuchtholz ebenfalls noch weitgehend unerforscht ist.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen