Timber Use & Maintain – Kreislaufgerechter Holztafelbau
Holz ist längst mehr als ein klimafreundlicher Baustoff. Holz gewinnt im Bauwesen zunehmend an Bedeutung, insbesondere im Kontext einer Bauwende, die ökologische Verantwortung und architektonische Qualität zusammendenkt.
Der Holztafelbau hat sich dabei als effiziente und vielseitige Bauweise für Außen- und Innenwände etabliert. Doch ein entscheidendes Potenzial bleibt in der Praxis häufig ungenutzt: die konsequente Ausrichtung auf Kreislauffähigkeit. Gerade im Entwurf führt die heute übliche funktionale Integration vieler Anforderungen – Tragwerk, Bauphysik, Ausbau und Technik – häufig dazu, dass Bauteile zwar hochoptimiert, aber kaum zerstörungsfrei rückbaubar sind.
Der Holzbau bietet eine überzeugende Ausgangslage. Holz speichert Kohlenstoff, ersetzt emissionsintensive Baustoffe und kann durch Wiederverwendung zur effizienteren Nutzung von Ressourcen beitragen. Doch die Nutzung von Holz erfordert einen differenzierten Blick. Zwar verfügen die Wälder aktuell über große Vorräte, gleichzeitig verändern Klimawandel und Waldumbau die langfristige Verfügbarkeit von Bauholz. Auch die Konkurrenz um den Rohstoff nimmt zu. Diese Entwicklungen verdeutlichen die Notwendigkeit, Holz effizient und über mehrere Lebenszyklen hinweg zu nutzen und Kreislaufprinzipien im Holzbau bereits im Entwurf konsequent mitzudenken.
Das Forschungsverbundprojekt „Timber Use & Maintain“ (TU&M) untersucht, wie sich diese Anforderungen bei Holztafelbaukonstruktionen umsetzen lassen. Verschiedene Lehrstühle der TUM.wood Gruppe entwickeln gemeinsam mit Praxispartnern Holztafelbaukonstruktionen, die technische Machbarkeit, ökologische Wirkung und wirtschaftliche Realisierbarkeit zusammenführen. Ziel ist es, Außenwandbauteile so zu gestalten, dass Demontierbarkeit, Trennbarkeit und Wiederverwendung von Beginn an mitgedacht werden. Im Fokus stehen konstruktive Strategien, die sich unmittelbar auf Entwurfs- und Detailentscheidungen übertragen lassen.
Die Prinzipien wurden nicht nur theoretisch entwickelt, sondern auch praktisch erprobt: Typische Außenwandaufbauten wurden prototypisch hergestellt, rückgebaut und hinsichtlich ihrer Kreislauffähigkeit analysiert. Untersucht wurden unter anderem Aspekte wie Zerstörungsgrad, Zeitaufwand und Wiederverwendungspotenzial der einzelnen Bauteile und Komponenten. Die Analyse zeigt, dass viele heutige Holztafelbauwände funktional hochintegriert sind: tragende, bauphysikalische und technische Anforderungen überlagern sich, wodurch Rückbaupfade oft versperrt bleiben. Aufbauend auf diesen Erkenntnissen wurden Optimierungen vorgenommen, die eine Demontage und eine beschädigungsarme Trennung von Bauelementen ermöglichen.
Im Mittelpunkt steht die planerische Konsequenz, Holztafelbauaußenwände nicht mehr als hochintegrierte Systeme zu verstehen, sondern als Bauteile, deren spätere Demontage und Wiederverwendung bereits im Entwurf mitgedacht werden muss. Denn die Weichen für spätere Demontage und Wiederverwendung werden bereits im Entwurf gestellt.
Ein zentrales Thema des Projekts ist daher die Frage, auf welcher Ebene Wiederverwendung angestrebt wird: als ganzes Bauteil, als Bauelement oder als einzelne Komponente. Außenwände in Holztafelbauweise werden daher nicht als monolithische Schichtenpakete betrachtet, sondern als funktional gegliederte Systeme mit unterschiedlich langlebigen Ebenen. Gerade die Trennung von Außen- und Innenbekleidungen gegenüber einem robusten mittleren Bauelement eröffnet neue Möglichkeiten für Austauschbarkeit, Reparatur und Wiederverwendung.
Damit werden sowohl Demontierbarkeit ganzer Bauelemente als auch die mögliche Trennbarkeit Teil der Entwurfsaufgabe: Nur wenn Bauteile in sich klar abgegrenzt und mit lösbaren Verbindungsmitteln verbunden sind, können Komponenten später ersetzt oder Bauelemente in wenigen Schritten separiert werden. Das Projekt zeigt, dass Kreislauffähigkeit im Holztafelbau weniger von einzelnen Materialien abhängt als von übergeordneten Konstruktionsprinzipien, etwa zugänglichen Fügungen, reversiblen Verbindungsmitteln und einer konsequenten Systemtrennung.
Um Planende hierbei zu unterstützen, entsteht im Rahmen des Projekts eine praxisorientierte Entscheidungshilfe, die kreislaufrelevante Kriterien systematisch sichtbar macht. Gerade weil viele Anforderungen im Holztafelbau funktional überlagert sind, fehlt in der Planung oft die Übersicht, welche Entscheidungen spätere Demontage ermöglichen oder erschweren: Welche Konsequenzen haben Tragfähigkeit, Installationsführung, Fügeprinzipien oder Verbindungsmittel für spätere Rückbaupfade? Welche Wiederverwendungsoptionen sind realistisch erreichbar? Mit der Entscheidungsmatrix wird Kreislauffähigkeit zu einem nachvollziehbaren Bestandteil früher Planungsprozesse und damit zu einer konkreten Entwurfsfrage im Einklang mit übergeordneten Studien zur Skalierung kreislaufgerechten Holzbaus [vgl. 2].
Als Verbundprojekt der TUM.wood Gruppe betrachtet TU&M Kreislauffähigkeit dabei ganzheitlich: Neben der planungsrelevanten Entwicklung werden auch die Potenziale von Gebrauchtholz und Kaskadennutzung untersucht, um Holz langfristig als Ressource im Kreislauf zu halten. Ergänzend werden ökologische und ökonomische Auswirkungen über Lebenszyklusanalysen bewertet, denn kreislaufgerechte Lösungen müssen sich auch in Emissionen, Aufwand und langfristiger Wertschöpfung bewähren.
Ein weiterer Baustein des Projekts ist die Digitalisierung: Ein blockchainbasierter Produkt- und Materialpass soll Bauteile eindeutig dokumentieren und Informationen zu Rückbau, Zustand und Wiederverwendung dauerhaft verfügbar machen. Damit wird die Grundlage für einen transparenten Datenaustausch entlang der Wertschöpfungskette geschaffen: von Planung und Bau über Nutzung bis zum Rückbau.
Zum Projektabschluss im Frühjahr 2026 werden die gewonnenen Erkenntnisse in einem praxisnahen Handlungsleitfaden für kreislaufgerechte Außenwandkonstruktionen im Holztafelbau veröffentlicht. Dieser wird Architekt:innen und Planenden konkrete Orientierung geben, wie Trennbarkeit, Demontierbarkeit und Wiederverwendung technisch und planerisch umgesetzt werden können. TU&M macht deutlich, dass der Holztafelbau das Potenzial besitzt, sich zu einem zukunftsfähigen System trennbarer und wiederverwendbarer Bauteile weiterzuentwickeln und damit einen entscheidenden Beitrag zur Bauwende zu leisten.
Forschungsprojekt: Timber Use and Maintain (TU&M)
Forschungsprojekt: Timber Use and Maintain (TU&M)
Entwicklung und Bewertung von kreislaufgerechten Holztafelbaukonstruktionen unter der Prämisse einer technischen, ökonomischen und ökologischen Realisierbarkeit
Fördergeberin: Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) unter Projektträgerschaft der Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR)
Laufzeit: 01/2023–12/2025 (verlängert bis 03/2026)
Das Vorhaben ist aus dem Netzwerk TUM.wood der Technischen Universität München hervorgegangen und umfasst folgende Projektbeteiligte: Technische Universität München: Lehrstuhl für Holzwissenschaften, Professur für Holztechnologie, Lehrstuhl für Architektur und Holzbau, Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion, Lehrstuhl für Architekturinformatik, Lehrstuhl für Circular Economy
Praxispartner: Brüninghoff Holz GmbH & Co. KG, Haas Fertigbau GmbH
Quellen
Quellen
[1] Graf, J. & Birk, S. et al. (2022). Wandelbarer Holzhybrid für differenzierte Ausbaustufen. Schlussbericht.
[2] Schuster, S. & Geier, S. (2023). circularWOOD – Paradigmenwechsel für eine Kreislaufwirtschaft im Holzbau. BBSR-Online-Publikation Nr. 15/2023.
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