Regional in hoher Qualität

2022 nahm im Schwarzwald ein Brettsperrholzwerk den Betrieb auf, das in mehrfacher Hinsicht eine Lücke füllt: Das HolzBauWerk Schwarzwald ist der erste Produktionsstandort dieser Art in Deutschlands größtem Waldgebiet. Es ermöglicht die Veredelung regionaler Hölzer und arbeitet mit den Holzbau-Kunden in der Region auf Augenhöhe zusammen.

Projekte

In den 1990er Jahren entwickelt, hat sich Brettsperrholz (BSP) inzwischen als erfolgreiches Produkt für den Bau von Wohngebäuden und Objektbauten etabliert. Die Öffnung des Mehrgeschossbaus für den Holzbau brachte einen noch rasanteren Aufschwung, der durch den zunehmenden Holzbauanteil bei öffentlichen Projekten weiter befeuert wird.

Vor dem Hintergrund dieser Erfolgsgeschichte war die Gründung eines industriellen Brettsperrholz-Werks im Schwarzwald überfällig. Denn in diesem größten geschlossenen Waldgebiet des traditionellen Holzbaulands Baden-Württemberg suchte man einen solchen Produktionsstandort bisher vergebens.

Regionales Schnittholz zu Brettsperrholz veredeln

  • Für die Gründung der HolzBauWerk Schwarzwald GmbH in Seewald-Besenfeld haben sich drei Unternehmer aus der Region zusammengetan: Manuel Echtle vom gleichnamigen Sägewerk in Nordrach, der sich unter anderem auf Weißtanne-Dreischichtplatten spezialisiert hat, Klaus Henne vom Sägewerk Karl Streit in Hausach, das jährlich über 200000 m³ Bauholz für Kunden in ganz Europa produziert und Jörg Kübler vom Sägewerk Kübler und vom Abbundzentrum Graf & Kübler in Haiterbach. Die drei Gesellschafter einte die Idee, Schnittholz aus den heimischen Wäldern zu veredeln und ihm so neue Absatzmärkte zu erschließen. Der Fokus lag dabei auf der Region. Dies zum einen in puncto Rohmaterial: Alle Hölzer kommen aus dem Schwarzwald, und ein wichtiges Ziel der Neugründung bestand darin, einen Markt für die heimische Weißtanne zu schaffen. Sie hat eine wichtige Funktion für den Waldbau im Schwarzwald, aber bisher gab es noch keine attraktiven Produkte für sie. „In den Dimensionen, in denen wir sie nun im BSP verarbeiten funktioniert sie ganz ausgezeichnet“, erläutert Jörg Kübler, „und sie bringt uns als Sichtoberfläche sogar noch einen Mehrwert.“

  • Zum anderen definierte das Trio die Regionalität seiner Geschäftsidee in Bezug auf seine Zielgruppe. Jörg Kübler brachte aus seiner Arbeit im Abbundzentrum nicht nur die Erfahrung mit CAD-Systemen und CNC-Maschinen mit, sondern auch eine enge Bindung an viele handwerkliche Holzbauunternehmen in Baden-Württemberg. „Wir haben mit diesen Betrieben schon immer auf Augenhöhe gearbeitet, weil wir an langfristigen Geschäftsbeziehungen interessiert waren“, erinnert er sich. „Deshalb haben wir während der starken Preisanstiege in Folge der Coronapandemie zu unseren Kunden gestanden und im dritten und vierten Quartal 2022 wiederum selbst davon profitiert. Diesen Unternehmen wollten wir mit unserem BSP-Sortiment ein hochwertiges Produkt für den Holzbau zur Verfügung stellen. Der partnerschaftliche Umgang im direkten Kontakt ist der Ansatz, den wir auch mit dem HolzBauWerk weiterverfolgen möchten.“ Deshalb werden die Produkte aus Seewald-Besenfeld überwiegend über den direkten Kontakt zwischen HolzBauWerk und Holzbauunternehmen vertrieben. Nur ein geringer Prozentsatz läuft über den Handel.

Hallengröße als Ausdruck des Qualitätsanspruchs

Zu diesem Ansatz gehört, dass man sich selbst bezüglich der gelieferten Qualität einen hohen Anspruch auferlegt. Ausdruck dieses Anspruchs ist das HolzBauWerk selbst, das im Laufe der Planung immer größere Dimensionen annahm.

„Unser Wunsch wäre es vielleicht gewesen, etwas kleiner zu starten“, rekapituliert Jörg Kübler, „aber es zeigte sich immer wieder, dass es für das, was wir wollten, eine gewisse Größe braucht. Zurückstecken wollten wir hier nicht, denn in unserem Projekt steckt viel Herzblut drin.“

  • Die Notwendigkeit für die imposanten Dimensionen des Werks zeigt sich bereits ganz am Anfang der Produktionskette, der von acht Trocknungskammern im Außenbereich gebildet wird. Zwar ist man in Seewald-Besenfeld mit den drei angegliederten Sägewerken zum großen Teil Selbstversorger in puncto Holz, es gibt aber noch einige andere Lieferanten aus dem Schwarzwald.

    Dies birgt prinzipiell die Gefahr, dass man unterschiedlich getrocknete Hölzer verarbeitet. Deshalb behält man in SeewaldBesenfeld die Trocknung auf 8-10 Prozent Restfeuchte selbst in der Hand, um eine gleichbleibend hohe Qualität der eigenen Produkte zu gewährleisten. Das Ziel: hochqualitatives BSP ohne Rissbildung und in hoher Sichtqualität, passend zur hohen Holzqualität des Schwarzwalds.

    Um diesem Anspruch gerecht zu werden, durchläuft das technisch getrocknete Holz als erste Station im Inneren der Fertigungshalle ein Sortierwerk. Hier werden Ausschuss sowie Außen- und Innenlagen voneinander getrennt und Schadstellen werden aus den Brettern herausgekappt, bevor sie in ein Pufferlager transportiert werden.

Individuelle BSP-Elemente in Losgröße 1

  • Es folgt die erste Station einer BSP-Fertigung in Losgröße 1: Eine Keilzinkanlage, nach der das verleimte Endlosbrett auf die spätere Elementlänge gekappt wird. Ab dem Zuschnitt ist jedes Brett in der vollautomatischen Produktionssteuerung des HolzBauWerks als Teil seines Zielelements registriert. Dies ermöglicht die individuelle Fertigung jedes Elements.

    Einige Förderschritte weiter, in deren Verlauf die Keilzinkenverleimung trocknet, werden die zugeschnittenen Bretter zu einer Einschichtplatte verleimt – ein aufwendiges Verfahren, das nicht Selbstzweck ist, sondern konkrete Vorteile für die Kunden bietet: Die Flankenverleimung zu Einschichtplatten sorgt für homogene Elementoberflächen und für bessere bauphysikalische Eigenschaften, weil die Platten fugenlos und somit rauch- und luftdicht sind.

    Vorteile bringt auch die gewaltige hydraulische Presse, in der mehrere mit Leim bestrichenen Einschichtplatten zu fertigen Elementen gepresst werden. Da die Presse einen um den Faktor 10 höheren Anpressdruck aufweist als konventionelle Vakuumpressen, braucht man im HolzBauWerk weniger Leim – verwendet wird ausschließlich formaldehydfreier PU-Leim, der nach dem Trocknen keine Emissionen aufweist.

Außerdem hat man weniger Probleme mit leicht verzogener Rohware und liefert BSP Elemente aus, die hervorragende Festigkeitswerte und mit unter 0,1 mm extrem schmale Klebefugen aufweisen. Zusätzlich kommt man in Seewald-Besenfeld ohne Entlastungsnuten in den Brettern aus, die zu Lufteinschlüssen führen und die Rauchdichtheit der Elemente verschlechtern könnten.

Luftdicht sind die Elemente schon ab drei Lagen, geliefert werden standardmäßig bis zu neun. Die Elementdicke liegt zwischen 40 und 320 mm, die maximale Länge bei 16 m, die Breite der Platten reicht von 180 bis 350 cm. Weißtanne kann als hochwertige Decklage eingesetzt werden, auf Wunsch liefert das HolzBauWerk auch reine Weißtanne-Elemente.

Am Ende der Produktionskette werden die BPS-Elemente in Faserrichtung geschliffen und auf einer Hundegger-Abbundanlage individuell für das jeweilige Projekt konfektioniert. Angeboten werden drei Sichtoberflächen, wobei die hochwertige „Wohn Sicht“ vollflächig geschliffen wird und auf Wunsch noch einen Querschliff erhält.

Die von Weinig gelieferte Technik, mit der das Gründertrio seinen Qualitätsanspruch in der Fertigung umgesetzt hat, benötigte am Ende eine Halle mit 13000 m² Fläche. Im ersten Schritt möchte man beim HolzBauWerk Schwarzwald 40000 m³ BSP/Jahr herstellen.

Übernahme der CAD/CAM-Daten in die Produktion

  • Es versteht sich von selbst, dass die Prozesssteuerung bei einer derart komplexen industriellen Produktion eine zentrale Rolle spielt. Dies zum Beispiel, weil bei der Fertigung in Losgröße 1 jedes Brett dem fertigen Element zugeordnet und auf dieses Element hin optimiert werden muss. Aber auch, weil die Fertigung der Längs- und Querlagen auf parallelen Linien erfolgt und weil, etwa bei der Beschickung und Leerung des chaotischen Plattenlagers, die Position jedes Bauteils im Fertigungsprozess stets klar definiert sein muss. In Seewald-Besenfeld übernimmt eine Software von TimberTec, einem Unternehmen, das auf Software für

  • Sägewerke, Leimholzhersteller und den Holzhandel spezialisiert ist, die zentrale Prozesssteuerung. TiCom ERP erfüllt diese Aufgabe hervorragend, eignet sich aber nicht für die 3D-Planung und Übergabe von BSP-Elementen, die in der Kommunikation zwischen BSP-Produzent und Verarbeiter essenziell sind. Für diese Aufgabe setzt man im HolzBauWerk Schwarzwald die 3D-CAD/CAM Software von Dietrich’s Technology ein. Die Umsetzung der CAD/CAM-Daten in Rohdaten für die Prozesssteuerung übernimmt die mit der Abbundanlage gelieferte Software CAMBIUM, die ab dem Rohplatten-Nesting in den Fertigungsprozess eingreift.

Für Dietrichs haben wir uns zum einen entschieden, um in puncto digitale Werkzeuge mit der Mehrzahl unserer Kunden die gleiche Sprache zu sprechen. Zum anderen ist man in der 3D Konstruktion gut mit Dietrich’s CAD/CAM aufgestellt, gerade wenn es um die Kombination von BSP und Holzrahmenkonstruktionen geht.

Andreas Bauer, Abteilungsleiter Konstruktion und Abbund

  • „Die Software ermöglich die Konstruktion in beiden Systemen. Und mit der DC-Statik bekommen wir ein StatikModul aus dem gleichen System, so dass man einen Großteil des Planungsprozesses durchgängig in Dietrich’s abbilden kann.“

    Dies ist wichtig, weil der Aufbau der BSPElemente auf die Statik des Gebäudes hin optimiert wird. Ihr Lagenaufbau variiert zum Beispiel mit der Spannrichtung von Deckenelementen oder den von einem Wandelement abzutragenden Lasten. „Es gibt auch Statiker, die bewusst den Lageraufbau ändern, um Eigenschaften wie die Aufnahme von Punktlasten, den Abbrand oder die Biegesteifigkeit zu optimieren“, erläutert Jörg Kübler.

    Verwendet der Statiker die DC-Statik, kann der im Statikprogramm gewählte Lagenaufbau 1:1 in die Prozesssteuerung übernommen werden, um die Fertigung der entsprechenden Lagen zu initiieren. Die so erzielte Einheitlichkeit des Datenmaterials ist für den Fertigungsprozess optimal. Sie reicht bis in die interne Bauteilorganisation und in die Details einzelner Arbeitsgänge. Hier wird zum Beispiel auf der Ebene der CAD/CAM-Software eine gleichbleibende Arbeitsrichtung der Fräser voreingestellt, um optimale Sichtqualitäten zu erzielen.

Dietrich’s Systemkonfigurationen

CAD/CAM Software löst ein Ressourcenproblem

  • Auch für den Kunden hat der durchgängige digitale Prozess Vorteile. Er kann schon in der eigenen Arbeitsvorbereitung einen Lagenaufbau und eine eigene Oberflächenqualität wählen und damit klar definieren, welche Art Element er vom HolzBauWerk Schwarzwald beziehen möchte. Dies minimiert Fehlerquellen in der Kommunikation. Zudem bietet ein in die Software aufgenommener Bauteilkatalog mit Standardaufbauten des HolzBauWerks dem Kunden eine komfortable Unterstützung bei der Wahl des richtigen Elementaufbaus.

    In Seewald-Besenfeld wird dieser Aufbau noch einmal überprüft und kann im besten Fall direkt in die Produktionssteuerung übernommen werden. Gibt es Anpassungen – etwa an Besonderheiten des Fertigungsprozesses – bekommt der Kunde die neuen Daten in seiner eigenen Software zurück, kann sie korrigieren oder freigeben. Andreas Bauer: „Diese Rückübermittlung funktioniert besonders unkompliziert, wenn alle die gleiche Softwaresprache sprechen.“

    Das heißt natürlich nicht, dass man im HolzBauWerk Schwarzwald keine Daten aus anderen Programmen in die Produktionssteuerung einlesen kann. Die erforderlichen Schnittstellen sind in Dietrich’s vorhanden, und die IFC-Im- und Exporte sind hier so gut, dass wir reibungslos weiterarbeiten können.“

  • Allerdings kann Dietrich’s CAD/CAM in den Augen von Jörg Kübler einige Dinge so gut, dass er sie nur in dieser Software umsetzen möchte: „Dazu gehört zum Beispiel die Erstellung von 2D-Plänen auf Basis der 3D-Konstruktion. Die brauche ich praktisch immer, damit Projektbeteiligte wie der Prüfingenieur, der Architekt oder der Bauherr nachvollziehen können, was eigentlich gebaut wird.“

    Hier ist Dietrich’s für Jörg Kübler „schon im ersten Schritt effizienter als alle anderen Programme, und dieser Abstand vergrößert sich noch, wenn es im Laufe des Projekts nachträgliche Änderungen gibt. Die gebe ich hier ein, klicke auf Aktualisieren und sie gehen automatisch durch alle Instanzen. Das heißt, alle Pläne sind mit einer Eingabe geändert, alle sind sofort auf dem aktuellen Stand, während ich die 2D-Pläne in anderen Programmen komplett neu machen muss.“ Diese Plandynamik löst für Jörg Kübler ein drängendes Ressourcenproblem: „Angesichts des Fachkräftemangels sind unsere wichtigste Ressource gute Arbeitsvorbereiter.“ Außerdem bringt sie einen Zeit- und Kostenvorteil, der umso zentraler ist, als man in Seewald-Besenfeld ein Projekt über das Brettsperrholz hinaus betrachtet und den Kunden auf Wunsch auch die Pläne für Stababbund, Holzrahmen- oder Stahlkonstruktionen liefert.

Von der einzelnen Platte bis zum Sorglospaket

Jörg Kübler: „Dietrich’s ermöglicht uns dabei eine flexible Zusammenarbeit mit allen Varianten bei der Liefertiefe. Der Kunde kann von uns zum Beispiel auch die Pläne für Holzrahmenelemente im Gebäude beziehen, kann die Elemente auf dieser Basis vergeben oder selbst bauen, um die Wertschöpfung im eigenen Unternehmen zu halten. Dabei reicht unser Lieferumfang von der einzelne BSP-Platte für eine Sanierung bis zum Komplettbausatz als Sorglospaket. “

Als Beispiel zitiert der Geschäftsführer des HolzBauWerks ein Projekt, bei dem man für den Kunden das Laseraufmaß auf der Baustelle übernommen hat, dieser auf Basis der so entstandenen Punktewolke in Dietrich’s die Elemente konstruierte, die dann nach Finalisierung und Freigabe produziert wurden.

Ein perfektes Zusammenspiel bis hin zu den Hilti-Verbindern, die vom HolzBauWerk vormontiert und vom Kunden auf der Baustelle eingemessen wurden. Die Klientel in Seewald-Besenfeld reicht dementsprechend von der kleinen Zimmerei, die eine Gaube bestellt, bis zum Mittelständler, der seinen Umsatz überwiegend im Mehrgeschossbau macht. Hinzu kommen Kunden, die speziell an den Weißtanne-Produkten des HolzBauWerks interessiert sind.

Letztere sind zum einen Architekten, die für ihre modernen Projekte vor allem an der schlichten Eleganz der aus 100 Prozent Rift bestehenden Weißtanne Sichtoberflächen interessiert sind. Eine zweite Gruppe legt vor allem Wert auf den regionalen Aspekt der Weißtanne, also auf das Bauen mit einer heimischen Baumart, die im Schwarzwald eine wichtige Rolle im ökologischen Waldbau spielt.

  • In dieser Gruppe finden sich Auftraggeber aus dem gewerblichen Bereich, die mit einer solchen Bauweise ein ökologisches Statement setzen möchten, und private Bauherren, die mit ihrem Eigenheim den ökologischen Waldbau fördern und ihren CO2-Abdruck klein halten möchten: Beides interessante Zielgruppen, die dem Holzbau lukrative Aufträge sichern.

    In Seewald-Besenfeld sieht man dementsprechend optimistisch in die Zukunft, zumal das HolzBauWerk schon in der Anlaufphase fulminant gestartet ist: Derzeit streckt man bereits die Fühler nach neuem Personal für eine zweite Schicht aus. Angesichts der Kapazität lässt sich dabei schon ahnen, dass der regionale Lieferbereich – derzeit Baden-Württemberg, angrenzende Bundesländer und das benachbarte Ausland – nach und nach eine Erweiterung erfahren könnte. An der Veredelung regionalen Holzes und an der engen Verflechtung mit den Kunden aus dem Holzbau will das Gründer-Trio aber auch dann in jedem Fall festhalten.

www.holzbau-schwarzwald.de
Text: Dr. Joachim Mohr | Tübingen