Robert Collet, Ingenieurhochschule „Arts et Métiers“ in Cluny: „Eine Versuchswand zur Beobachtung der Alterung von unbehandeltem und behandeltem Holz, in Echtzeit“
Seit November 2017 trägt die Westseite des Gebäudes der Abteilung Holz auf dem Campus der Hochschule für Ingenieurwesen ENSAM in Cluny ein originelles Gesicht. Auf einer Fläche von mehr als 300 m2 wurde die Fassade mit 69 abnehmbaren Verkleidungspaneelen versehen. Eine Konstruktion aus Lamellen verschiedenster Holzarten, mit unterschiedlichen Behandlungen und Oberflächen. Das Ziel: die Alterung des Materials nachvollziehen. Mit dem Ducerf-Konzern als Partner konnte das Projekt Gestalt annehmen. Ein Treffen mit Robert Collet, Leiter der Abteilung Holz im Labor für Werkstoff- und Verfahrenstechnik auf dem Campus Cluny ...
Wie ist das Projekt der Versuchswand entstanden?
Robert Collet: Die Wand ist eigentlich der Schlusspunkt eines Gesamtprojekts. Da unsere Holzabteilung immer mehr wächst, haben wir einen Anbau mit einer Fläche von 1000 m² errichtet. Es handelt sich um eine Halle aus Holz, die im Einklang mit unserer Arbeit rund um die Verwendungsmöglichkeiten heimischer Hölzer steht. Unser Interesse gilt vor allem Laubholz zweiter Qualität und schnellwachsenden Holzarten wie Douglasie, die einerseits wirtschaftlich von Bedeutung sind und andererseits neue technische Lösungen bieten. Die Versuchswand ist also das letzte Glied des gesamten Projekts und verweist auf die Arbeit im Inneren des Gebäudes.
Warum haben Sie sich bei Suche nach einem Projektpartner an Ducerf gewandt?
Robert Collet: Wir haben nach einer geeigneten Möglichkeit gesucht, uns Holz zu beschaffen. Nun ist an unsere Hochschule eine Stiftung angegliedert, durch die wir in den Genuss von Sponsorings kommen können. Es war für uns also ganz selbstverständlich, Ducerf und seine Werkseinheiten ins Boot zu holen. Der Konzern war in der Lage, uns behandeltes Holz in den benötigten Kleinmengen zu liefern, und hat unser Projekt mit Begeisterung aufgenommen. Neben dem Holz haben wir von Ducerf auch technische Unterstützung, besonders durch Thibault Chastagnier erhalten. I-Tech Bois hat schließlich für die praktische Umsetzung gesorgt. Es handelt sich um 69 abnehmbare Fassadenpaneele, die auf einer Fläche von 302 m² angebracht sind. Die Paneele bestehen aus verschiedenen Holzarten, die jeweils unterschiedlich behandelt sind. Der Alterungsprozess des Materials kann so in Echtzeit beobachtet werden.
Eiche, Pappel, Esche, Douglasie, Lärche und Seekiefer ...
Welche Holzarten sind in die Wand integriert?
Robert Collet: Zunächst natürlich Eichenholz, das für seine Eigenschaften, seine natürliche Dauerhaftigkeit und für ein noch widerstandsfähigeres Kernholz als beispielsweise das der Douglasie bekannt ist. Bei den Laubhölzern ist auch Pappel mit dabei, ein Holz das, keineswegs dauerhaft ist, sich aber gut imprägnieren und thermisch behandeln lässt. Man kann seine Eigenschaften also sehr gut verbessern. Außerdem ist Esche zu sehen, ein Holz, das überall in Frankreich wächst. Esche lässt sich leichter thermisch behandeln als Eiche, hat aber eine geringere natürliche Dauerhaftigkeit. Dann kommen die Nadelhölzer, wie die Douglasie. Mit ihrem rosa-orangen Farbton wird Douglasie gerne für Fassaden verwendet. Dann haben wir die Lärche. Auch wenn es bei uns in der Region nicht so viel Lärche gibt, handelt es sich doch sozusagen um den Inbegriff für ein natürlich dauerhaftes Nadelholz. Was die Eignung für Fassaden betrifft, wird Lärche der Dauerhaftigkeitsklasse 3 zugeordnet. Die Einteilung bezieht sich dabei auf die natürliche Dauerhaftigkeit. Eine weitere Holzart, die häufig verwendet und breit bekannt ist, ist die Seekiefer. Hier, im Burgund, sind wir von ihrem natürlichen Verbreitungsgebiet etwas entfernt, aber sie wächst auch innerhalb der französischen Landesgrenzen. Seekiefer lässt sich gut imprägnieren und somit leicht behandeln.
Was wollen Sie an Ihrer Versuchswand beobachten?
Robert Collet: Die Wand ist nach Westen, also zur Wetterseite ausgerichtet. Durch Sonnenlicht vergraut das Holz und auch Regen hat einen Einfluss auf die Alterung. Wir werden also die Vergrauung der verschiedenen Hölzer, das Aussehen der unbehandelten Lamellen und die einzelnen Stufen der Verfärbungen analysieren können. Außerdem werden wir die eingesetzten Vergrauungslasuren beobachten, die dem Holz eine ganz ähnliche Patina geben, wie es sie mit der Zeit auf natürliche Weise erhält. Und schließlich können wir auch die Dauerhaftigkeit der Hölzer prüfen: Blättern, Pilzbefall usw.
Gutes Abschneiden für Thermoholz
Die Wand wurde im November 2017 fertiggestellt. Was konnten Sie bisher beobachten?
Robert Collet: Hinsichtlich der Optik lässt sich festhalten, dass Farbveränderungen direkt mit Regen zusammenhängen und dass manche Hölzer beginnen, sich aufgrund der Witterung zu entfärben. Das Bild der vorvergrauten und oberflächenbehandelten Hölzer bleibt hingegen homogen. Außerdem können wir sehen, dass bestimmte Hölzer eine interessante Optik erhalten haben, die allgemein als ästhetisch ansprechend empfunden wird. Und was schließlich die Dimensionsstabilität und das mechanische Verhalten der von Natur aus dauerhaften und der thermisch behandelten Hölzer angeht, so zeigen diese sich die genauso wie erwartet.
Kann auch die Öffentlichkeit die Entwicklungen an der Wand verfolgen?
Robert Collet: Es kommen nur wenige Gäste, aber von der benachbarten Abtei aus, die jedes Jahr mehr als 100.000 Besucher zählt, gibt es ein alleenförmiges Arboretum, über das man direkt zu unserer Versuchswand gelangt. Wir überlegen, die Wand zu beschildern, beispielsweise mit einem QR-Code, über den man, Paneel für Paneel, Erklärungen zu allen Holzarten und Behandlungen finden kann. So hoffen wir, die Besucher zu sensibilisieren.
„Ein langfristig angelegtes Projekt, da es sich um dauerhafte Hölzer handelt“
Das Projekt spielt natürlich auch bei den Studenten eine große pädagogische Rolle ...
Robert Collet: In theoretischen und praktischen Kursen vermitteln wir unseren Studenten, dass Holz ein herausragendes Material ist, aber dass man wissen muss, wie man es richtet einsetzt. Die Wand ist also bestens geeignet, um ihnen das unterschiedliche Verhalten von Holz im Laufe der Zeit zu zeigen und seine mechanischen und physikalischen Eigenschaften zu messen. Im Allgemeinen hat Holz bei unseren Studenten einen guten Stand. Und mit Experimenten dieser Art können wir ihnen die nötigen Kenntnisse über die wichtigsten Fachbereiche Dimensionierung und Konstruktion vermitteln.
Wie lange wird das Experiment dauern?
Robert Collet: Da es sich um dauerhafte Hölzer handelt, ist das Projekt langfristig angelegt. Im Laufe der nächsten Jahre wird das Erscheinungsbild der Paneele immer homogener werden, Unterschiede werden kaum mehr zu erkennen sein. Im Moment lassen wir den Dingen ihren Lauf. Falls mechanische Probleme auftreten sollten, werden wir die betroffenen Lamellen ersetzen. Sie lassen sich ja problemlos abschrauben und die Paneele sind einfach aufgehängt. Alles lässt sich leicht austauschen, falls wir später noch andere Holzarten testen wollen. Das Projekt wird also auch langfristig gesehen spannend bleiben!
