Das Brettl im Kopf

26. März 2013, 18:08
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Thomas Karl Bader simuliert das Verhalten von Holz von der Zellebene aufwärts

Thomas Karl Bader hat ein Auge für Holz - in jeder Hinsicht. Um die mechanischen Eigenschaften von Nadelholz genau zu bestimmen, ging der Werkstoffwissenschafter bis auf die Mikroebene hinunter. In seiner Doktorarbeit, die er im Rahmen eines FFG-Projekts durchführte, prüfte der 32-jährige Bauingenieur kleine Probestücke und erstellte so ein poro-mikro-mechanisches Simulationsmodell, das laufend ergänzt wird.

Ziel ist es, mithilfe der genauen Charakterisierung des mechanischen Verhaltens verschiedene Hölzer je nach Funktion, Haltbarkeit und Beanspruchung bestmöglich einzusetzen. Schließlich sind für heutige Holzkonstruktionen mit ehrgeizigen Dimensionen, Höhen und Spannweiten neue Kennwerte gefragt. Für seine fachübergreifende Arbeit wurde er mit dem Anerkennungspreis für Wissenschaft des Landes Niederösterreich ausgezeichnet.

"Holz ist als natürlicher Baustoff komplex und anspruchsvoll", sagt Bader. Durch den Wachstumsprozess sieht jedes Stück Holz anders aus, man denke nur an Jahresringe oder Astlöcher. Der Holzfachmann aber will auch die Gemeinsamkeiten entdecken. Er blickte bis in die einzelne wasserführende Holzzelle, führte Zug- und Druck-, Dichte- und Feuchteversuche sowie chemische Analysen durch. Die Ergebnisse flossen wiederum als Eingangsparameter in die Modellierung ein.

"Das Modell soll die Realität näherungsweise abbilden. Auf einer Mikroskala finde ich Dinge heraus, die für alle Bäume gelten und für Holz als Baustoff universell einsetzbar sind", erklärt der Bauingenieur aus Rohrbach an der Gölsen in Niederösterreich. Langfristig könnten diese Erkenntnisse nicht nur in der Holzindustrie Verwendung finden, sondern auch in der Waldbewirtschaftung, etwa um die Wuchsbedingungen zu steuern.

Es sind aber auch ganz andere Anwendungen denkbar. In Oslo beriet Bader etwa ein Museum bei der Restaurierung und Konservierung eines 1000 Jahre alten Wikingerschiffs. Aktuell richtet sich sein Fokus in einem von der Forschungsförderungsgesellschaft FFG geförderten Projekt auf Spannungen und Deformationen in Dübelverbindungen von Holzkonstruktionen.

Schon früh legte sich Bader mit der HTBL Krems für Tiefbau auf die konstruktive Disziplin fest. Das Interesse an der Verknüpfung von Forschung und Praxis führte ihn an die TU Wien ins Bauingenieurwesen, wobei er sich das Studium dank Berufsausbildung mit einem Teilzeitjob in einer Baufirma finanzieren konnte. Heute kooperiert er nicht nur mit der Holzindustrie, sondern quer über die Disziplinen Chemie, Biologie, Ingenieurwesen, Holztechnologie und Konservation. Seit 2007 ist er Universitätsassistent am TU-Institut für Mechanik der Werkstoffe und Strukturen, seit 2012 unterrichtet er angehende Bauingenieure in Holzbau.

Der Lehrsanitäter und ausgebildete Ersthelfer ist seit dem Zivildienst beim Österreichischen Roten Kreuz tätig. 40 Minuten per Bus und U-Bahn pendelt der bald dreifache Vater täglich von Purkersdorf an die TU am Wiener Karlsplatz. Vier Monate war er in Väterkarenz und erlebte dies nicht als beruflichen Nachteil, sondern als persönlichen Vorteil, wie er sagt. Mit seinen Kindern hat er "Geduld gelernt und, sich die Zeit zu nehmen, die die Dinge erfordern". (Astrid Kuffner, DER STANDARD, 27.03.2013)

  • Thomas Karl Bader erforscht die innere Mechanik von Holz.
    foto: privat

    Thomas Karl Bader erforscht die innere Mechanik von Holz.

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