Die hybride Sperrholzplatte besteht im Kern aus Blähglas.  Fotos: Fraunhofer WKI / Manuela Lingnau

Forschung, Technik und Trends

09. Dezember 2021 | Artikel teilen

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Nichtbrennbares Sperrholz

Forschende des Fraunhofer WKI haben zusammen mit der Patrick Leleu Furnier GmbH eine Leichtbau-Sandwichplatte mit einem Kern aus Blähglas und beidseitiger Furniersperrholz-Beschichtung entwickelt. Dabei gelang es ihnen, das verwendete Fuma-Sperrholz derart zu ertüchtigen, dass es als nichtbrennbar klassifiziert werden kann. Das Holzverbundmaterial ist zunächst für den Innenausbau von Schiffen gedacht, könnte künftig aber auch im Hochbau interessant werden.

Das Interesse an der Verwendung von Holz und Holzwerkstoffen als nachhaltige und gut verfügbare Alternative für den Innenausbau in Fahrzeugen wie Autos, Bahnen oder Schiffen steigt. Einem breiteren Einsatz stand bisher oft die Brennbarkeit von Holz entgegen, das im Naturzustand in die Baustoffklasse B2 („normal entflammbar“) einzuordnen ist.

Das gilt normalerweise auch für Sperrholz. Durch eine innovative Vorbehandlung lässt sich dies aber ändern. Der Projektpartner des Fraunhofer-Instituts für Holzforschung (Wilhelm-Klauditz-Institut) – die Firma Patrick Leleu Furnier GmbH – hatte schon vor dem gemeinsamen Projektstart ein Sperrholz aus der amerikanischen Holzart Fuma entwickelt, das als nichtbrennbar nach IMO FTP Code 2010 Part 1 klassifiziert werden kann. Dieses mittels Kesseldruckimprägnierung vorbehandelte Sperrholz erfüllt die Normen für den Brandschutz bei Schiffen und kann damit beispielsweise als Kabinenwand in Kreuzfahrtschiffen oder Yachten verbaut werden.

Sperrholz-Blähglas-Verbund

Demonstrator des nichtbrennbaren Plattenwerkstoffs.

Damit steht ein nachhaltiger Werkstoff für einen Einsatzbereich zur Verfügung, der bisher aus Brandschutzgründen nichtbrennbaren Materialien wie Aluminium, Calciumsilikat, Steinwolle oder Vermiculit vorbehalten war. Für den Schiffsbau gingen Fraunhofer WKI und der Projektpartner aber noch einen Schritt weiter und entwickelten eine nicht brennbare Verbundplatte aus Fuma-Sperrholz und Blähglas.

Hintergrund: Das nicht brennbare Material Blähglas wird im Schiffsinnenausbau bereits heute oft verwendet, allerdings meist in Verbindung mit einer Beschichtung aus wenig nachhaltigem HPL-Laminat. „Aus diesen Erkenntnissen entstand im Konsortium die Idee, die Blähglasplatte mit mehreren Lagen Furnierholz zu beschichten und trotz des Holzanteils die Nichtbrennbarkeit des Materials zu erreichen“, erläutert Dr. Torsten Kolb, Projektleiter am Fraunhofer WKI.

Eine vergleichswiese nachhaltige Lösung für den Kern der neuen Leichtbauplatte fanden die Forschenden in einem epoxidgebundenen Blähglas. Dieses ermöglichte eine im Vergleich zu anderen Varianten reduzierte Klebstoffmenge, wodurch die 8 mm dicken Blähglasplatten auch schneller weiterverarbeitet werden können. Durch Beschichtung mit dem nicht brennbaren Furniersperrholz entstanden im Forschungsprojekt hybride Platten mit Stärken von 12,5 mm, 16,5 mm, 18,5 mm und 25 mm. Dabei ist der Holzanteil umso größer, je dicker die Platte ist.

Leicht zu bearbeiten

Die Leichtbauplatte lässt sich mit Standardwerkzeugen zum Bohren, Fräsen und/oder Sägen bearbeiten. Die Emission an flüchtigen organischen Substanzen sowie an Aldehyden und Ketonen ist laut Fraunhofer WKI so gering, dass die Anforderungen an das AgBB-Schema des Umweltbundesamtes erfüllt werden.

Das Holzverbundmaterial könnte sich nach Angaben des Fraunhofer WKI auch für den Einsatz im Bauwesen eignen. Allerdings muss bei inhomogenen Materialien für eine bauaufsichtliche Zulassung jede Komponente einzeln geprüft werden. „Wir möchten in einem Folgeprojekt das Material weiterentwickeln, damit es auch im Hochbau eingesetzt werden kann“, betont Kolb.

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