Forschung zu digital gestütztem Upcycling von Holzabfällen
Angesichts der steigenden Nachfrage nach Ressourcen wird es immer wichtiger, Abfall als wertvolle Ressource zu betrachten. Von Abbruchmaterialien bis hin zu Industrieabfällen – diese Materialien bergen das Potenzial, industrielle Praktiken zu verändern, wenn der Übergang von einem linearen zu einem zirkulären Wirtschaftsmodell vollzogen wird.
Der Konferenz-Beitrag stellt eine Strategie zur Wiederverwendung von Holzabfällen aus recyceltem Bauholz und Reststücken für neue Baukomponenten vor. Die Vorteile des Upcyclings kleinerer Holzabfälle anstelle ihrer Zerkleinerung zu Partikeln sind besonders bedeutend für biobasierte Materialien wie Holz, bei denen die strukturelle Festigkeit stark von der Faserausrichtung und -geometrie abhängt. Die Integration dieser vielfältigen biobasierten Materialien in den Bau stellt jedoch aufgrund ihrer ihnen innewohnenden Variabilität im Gegensatz zu standardisierten Materialien – wie z.B. Beton – eine Herausforderung dar. Digitale Techniken und computergestütztes Design erweisen sich als entscheidende Werkzeuge bei dieser Integration, da sie in der Lage sind, die Komplexität und Variabilität von Abfallstoffen zu bewältigen.
Die Forschungsarbeit präsentiert einen speziellen Ansatz zum effizienten Umgang mit der Komplexität von Holzabfällen. Die Forschenden beschreiben einen systematischen Arbeitsablauf, der die digitale Dokumentation der Materialien, iteratives computergestütztes Design zur Sortierung und Bündelung der Holzabfälle, strukturelles Design und Fertigung umfasst. Dieser Ansatz ist ein Beispiel für digitales Upcycling, bei dem digitale Methoden eingesetzt werden, um Abfallstoffe als vollwertige Bauelemente wiederzuverwenden. Er stellt die praktische Anwendung in den Vordergrund und nutzt eine Co-Entwicklungsstrategie, um die Wechselwirkungen zwischen Materialverhalten, Designzielen, Fertigungsprozessen und industrieller Skalierung zu steuern.
Der computergestützte Arbeitsablauf wird durch eine Reihe von digitalen Studien und 1:1-Prototypen in vollem Umfang umgesetzt und liefert eine konkrete Darstellung des spezifischen Forschungsraums, der in dieser Studie untersucht wird.
Zanetti, E.; Witt, V.; Fuentes Quijano, J.; Dörstelmann, M. (2024) Digital Upcyling: Transforming Waste Wood for Circular Construction through Digital Strategies. Acadia 2024: Designing Change. Banff (Canada).
researchgate.net/profile/Erik-Zanetti/publication/385859980_Digital_Upcyling_Transforming_Waste_Wood_for_Circular_Construction_through_Digital_Strategies/links/67fcc652df0e3f544f412414/Digital-Upcyling-Transforming-Waste-Wood-for-Circular-Construction-through-Digital-Strategies.pdf