Bambutec-Systemtechnik ist ein spezialisiertes Verfahren um hochleistungsfähige Verbindungen in Stabtragwerken herzustellen.
Der Kern der patentierten Technologie ist eine universelle Verbindungsmethode für natürlich gewachsene Stäbe in gefräster, geschälter oder sogar roher Form.
Jede Verbindung trägt enorme Zug-, Druck- und Querkräfte sowie Drehmomente in alle Richtungen.
Flächen- und Raumtragwerke repräsentieren die perfekte Umsetzung technischer Mechanik als Disziplin der Physik. Diese Strukturen definieren sich durch koaxial verbundene Stäbe, die sich immer in genau einem gemeinsamen Punkt treffen. Nach aktuellem Stand der Technik ist es nicht möglich, mehrere Holz- oder Bambusstäbe strickt in genau einem Punkt miteinander zu verbinden und dabei gleichzeitig Zug-, Druckkräfte und Drehmoment zu übertragen. Bambutec erreicht das durch den konsequenten Einsatz von Verbindungselementen, die nicht die gleiche längs gerichtete Faserstruktur der hölzernen Stabelemente aufweisen. Die Holzstäbe werden exakt bearbeitet, um koaxial in die Verbindungselemente aus Holzkompositwerkstoff oder Multiplex zu passen. Das Material der Verbindungselemente besitzt die Eigenschaft, multidimensionale mechanische Beanspruchung umzusetzen.
Die einzigartigen Eigenschaften dieser Technologie ermöglichen die exakte statische Berechnung von Stabtragwerke aus Holzstäben, genau wie bei konventioneller Stahlbauweise. Die natürlichen Eigenschaften von Holz und Bambus führen zu einer enormen Steifheit solcher Strukturen, auch unter Last, bei zugleich enorm geringem Gewicht. Diese Charakteristika legen den Einsatz von Bambutec-Technologie besonders als Konstruktionsmethode in Erdbebenregionen oder anderen von Naturkatastrophen bedrohten Regionen nahe.
Erfahren Sie mehr über die einzigartigen Eigenschaften und Vorteile der Bambutec-Technologie
Bezugsquellen für Rohmaterial
Die Hauptressource in Bambutec-Kostruktionen ist natürliches Rundholz oder anstatt dessen Bambus. Daher wird der Großteil der verwendeten Ressourcen direkt aus der lokalen Forstwirtschaft bezogen. Dieser direkte Bezug begünstigt den nachhaltigen und umweltfreundlichen Charakter der Technologie zusätzlich. Niedrige Querschnitte insbesondere, die außer Brennholz keine weitere industrielle Anwendung finden, sind in großer Menge zu niedrigen Preisen verfügbar. Beginnend mit einem Durchmesser von nur 90 mm in Rohform können Rundholzstäbe zu tragfähigen Strukturen verarbeitet werden, ohne dabei jegliche Abstriche in Qualität machen zu müssen. In einem globalen Kontext kann überall, wo Holz und Forstwirtschaft nicht verfügbar oder wirtschaftlich ist, Bambus stattdessen eingesetzt werden. Bambutec bietet Lösungen zur Integration konventionell problematischer Materialien in exakt berechenbare, hoch-leistende Tragwerke, die sogar für erdbebenresistente Bauwerke eingesetzt werden.
Ökologie und Nachhaltigkeit
Unter Berücksichtigung der Ökologie, bietet Bambutec großes Potenzial zur Bekämpfung der globalen Erwärmung. Bambutec vermeidet den Ausstoß von Treibhausgasen auf zwei Weisen: Die Holzstruktur selbst speichert dauerhaft CO2, das vorher von Bäumen während des Wachstums absorbiert wurde. An zweiter Stelle ist zu nennen, dass Aluminium und Stahl für enorme Mengen an Emissionen verantwortlich sind. Diese Emissionen werden durch das Bauen mit nachhaltigen Rohstoffen grundsätzlich vermieden. Die Menge an gebundenem CO2 und die Menge an produziertem CO2 während der Produktion verschiedener Baustoffe sind in der folgenden Grafik gegenübergestellt.
Wirtschaftlichkeit und Langlebigkeit
Vergangene und aktuelle Projekte zeigen, dass die ökonomische Effizienz um 20 bis 40% gegenüber konventionellen Baumethoden steigt. Der systematische Charakter von Bambutec ermöglicht die Erweiterung jeder bestehenden Struktur unter Beibehaltung der Einfachheit und Effizienz.
Die Leistungsfähigkeit von Bambutec-Strukturen ist stark skalierbar – durch die Verwendung von stärkeren Holzsorten und Querschnitten. Die Lebensdauer hängt wie bei jedem Gebäude vom Schutz und Konservierung der Bausubstanz ab. Besonders im Hinblick auf Schädlinge und Feuchtigkeit. Beim Treffen entsprechender Vorkehrungen, wie beispielsweise einer wasserdichten Überdachung, ist die Lebensdauer unbegrenzt.
Design & Planung
Der erste Schritt des systematischen Prozesses ist das Erstellen eines exakten Planungsmodells und Ablaufplanes. Ein geometrisch exaktes 3D-Modell ist notwendig und wird während der CAD-Planung erstellt. Bambutec hat spezielle Werkzeuge entwickelt, um den Designprozess signifikant zu vereinfachen und gleichzeitig automatisch während des Designs alle für die Produktion relevanten Daten zu erzeugen.
Das Drahtmodell ist einfach zu erstellen und definiert dabei bereits wichtige Parameter für die Struktur. Die Software zur statischen Analyse nutzt das Drahtmodell als Input. Damit sind Optimierungen des Designs bereits in einem sehr frühen Planungsstadium möglich.
Die Form und der Look eines Gebäudes entstehen im Anschluss durch das Ergänzen von Tragwerkskomponenten gefolgt von Verkleidung, Dach, Fenstern etc.
Produktion
Die Stäbe erhalten eine speziell rund-geformte, „männliche“ Verbindung an beiden Enden, welche exakt formschlüssig in die komplementär gefräste Verbindung der Verbindungselemente passt. Das Verfahren bietet eine große Klebefläche, was in extrem starken und steifen Verbindungen resultiert. Das gleichzeitige, simultane Fräsen beider Verbindungen eines Stabelementes, stellt die zueinander exakte Ausrichtung sicher.
Deswegen spielen natürliche Unregelmäßigkeiten keine Rolle.
Auch krumm gewachsene Stäbe können sogar in roher Form trotzdem exakt zu berechenbaren Strukturen verbaut werden.
Heute setzt die Produktion in Deutschland modernste Technik ein, was die vollautomatische CNC-Produktion der Verbindungselemente ermöglicht. Die ursprünglichen Methoden zur Produktion von Bambutec-Komponenten sind jedoch noch immer von großer Bedeutung, da ein Produktionsstandort so sehr mobil und schnell zu Gründen ist.
Das ermöglicht flexibles Arbeiten rund um die Welt und das Produzieren von Baustoffen direkt an Ort und Stelle.
Das ermöglicht flexibles Arbeiten rund um die Welt und das Produzieren von Baustoffen direkt an Ort und Stelle, wo diese benötigt werden, und das ohne die Notwendigkeit von ausgebildeten Arbeitskräften. Der erste Schritt in der konventionellen Produktion von Bambutec Verbindungselementen ist das Ausdrucken und Aufkleben des Verbindungs-Plots auf das Rohmaterial. Dieser Plot ist automatisch in jedem Verbinder im CAD-Modell enthalten. Im Anschluss wird die Außenlinie ausgeschnitten. Danach wird jeder Anschluss eines Verbindungselements auf der manuellen Bambutec-Verbinderfräse in exakter Ausrichtung zum aufgedrucken Plot hergestellt.
Heute arbeiten wir mit Toleranzen in der Produktion von weniger als 0,5 Millimeter – also kleiner fünf Zehntel!
Montage
Schließlich wird durch das Applizieren des Klebstoffes die Verbindung fest. Der Klebstoff wird auf alle Flächen in jeder Verbindung aufgetragen. Spezielle Handwerkzeuge verteilen den Klebstoff gleichmäßig über alle Flächen. Die exakten Toleranzen in der Verbindung selbst stellen den Kontakt mit Klebstoff aller korrelierenden Flächen sicher. Für die Bewertung zur Tragfähigkeit in Zugrichtung werden lediglich die äußeren Flächen einbezogen. Die Endfestigkeit ist daher nochmal wesentlich höher, als berechnet. Der von Bambutec verwendete Klebstoff ist EN-zertifiziert. In Fällen, die keine bautechnische Zertifizierung verlangen, können auch mit natürlichen Klebstoffen wie Kasein, hervorragende Festigkeiten erzielt werden.
Während der Aushärtungsphase wird jeder Stab und jeder Verbinder durch einen zentrischen Gewindestift in seinem geplanten Winkel gehalten. Nach der Aushärtung, in der Regel je nach Umgebungsbedingungen 8 bis 24 Stunden, ist die Struktur voll belastbar.
