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Die Erfindung bezieht sich auf ein Holzbauelement, das aus einer Vielzahl von miteinander verbundenen mit ihren Breitseiten aneinanderliegenden Einzelbrettern besteht, die gruppenweise unterschiedliche Breiten aufweisen und mit ihren äusseren Schmalseiten einander gegenüberliegende Aussenseiten des Holzbauelementes bilden.
Holzbauelemente zur Erstellung von Wänden, Decken und Dächern sind bereits in unterschiedlichen Ausführungen bekannt. Sie dienen zur Rationalisierung und zur Verlagerung des Herstellungsprozesses in Werkshallen. Durch Serienfertigung können sie äusserst kostengünstig erzeugt werden und bieten durch den Werkstoff Holz ein angenehmes Raumklima.
Aus der EP0214088 kennt man bereits ein Holzbauelement, das Aussenbeplankungen mit Seltenwänden kastenförmig verbindet. Die hier verwendeten einzelnen Bauteile smd vergleichsweise aufwendig zusammen zu bauen und kostenintensiv auf der Baustelle zu verarbeiten.
Aus der US6122880 ist ein Holzbauelement bekannt, das Aussenbeplankungen mit Seitenwänden kastenförmig zu einem Blockformat verbindet, wobei besonders ausgebildete Führungsbretter und Zapfen eine Verbindung zum nächsten Element herstellen. Die hier verwendeten einzelnen Bauteile weisen relativ geringe
Verbindungsflächen zueinander auf, wodurch die Festigkeit und zugleich die Elastizität des Elementes herabgesetzt wird Aus der EP0697487 ist ein Holzbauelement bekannt, das zwischen den
Aussenbeplankungen eine Faltwerkskonstruktion aus verbundenen Brettern oder aus formgepressten Holzwerkstoffen verwendet.
Diese Konstruktion ist für leichte
Zwischenwände geeignet, nicht jedoch für tragende Wände oder Decken, da sie in den
Verbindungspunkten zu den Aussenbeplankungen die statischen Kräfte eventuell nicht ausreichend aufnehmen kann.
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Aus der EP0560013 ist eine Holzbautafel bekannt, in der liegende Bretter in Abständen zueinander kreuzweise verleimt werden. Diese Plattenkonstruktion ist relativ stabil. Durch die kreuzweise Ausrichtung der Bretter entsteht ein vergleichsweise hoher Gewichts- und
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eingebracht werden Aus der DE19537298 ist ein Plattenkonstruktionsteil bekannt, bei dem die Bretter mit ihren Breitseiten aneinander liegend verbunden sind, wobei die Bretter derart gegeneinander versetzt sind, dass sie wechselseitig über das Plattenkonstruktionsteil vorstehen.
Dieses Plattenkonstruktionsteil hat jedoch den Nachteil, dass es keine Hohlräume aufweist, bzw. nur mit einer zusätzlichen Aussenbeplankung gebildet werden kann, wodurch aber eine Verschlechterung des Plattenquerschnittes bezüglich der Aufnahme der statischen Kräfte erreicht wird. Dadurch geht der Charakter eines homogenen und formstabilen Bauelementes verloren.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Holzbauelement der eingangs erwähnten Art zu schaffen, das eine homogene, formstabile und feste Konstruktion aufweist, für mehrgeschossige Gebäude verwendet werden kann, und durch einen grossen Anteil von Speichermasse und zugleich hoher Atmungsaktivität ein gesundes Raumklima erzeugt.
Einfache Bauweise und Serienproduktion sollen eine kostengünstige Herstellung des Holzbauelementes bewirken, wobei durch wahlweise Fertigung von kleinen Einzelelementen, im Ziegelblockformat, oder vorgefertigten Normbauteilen, oder grossflachigen Formaten in Tafelbauweise ein gezielter und kostengünstiger Einsatz auf der Baustelle ermöglicht werden soll.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäss vorgeschlagen, dass das
Holzbauelement aus einer Vielzahl von miteinander verbundenen mit ihren Breitseiten aneinanderliegenden Einzelbrettern besteht, die gruppenweise unterschiedliche Breiten aufweisen und mit ihren äusseren Schmalseiten einander gegenüberliegende Aussenseiten des Holzbauelementes bilden, wobei zwischen von Aussenseite zu Aussenseite durchgehenden Einzelbrettem einander gegenüberliegende Einzelbretter vorgesehen sind, deren äussere Schmalseiten jeweils bündig in der Aussenseite des Holzbauelementes liegen und die Summe der Breiten der einander in gleicher Flucht gegenüberliegenden
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Einzelbretter klemer als die Breite der von Aussenseite zu Aussenseite durchgehenden Einzelbretter ist.
Für statisch besonders beanspruchte Zonen dienen Aussteifungselemente, die m den sich zwischen den einander gegenüberliegenden Einzelbretter bildenden Hohlraum einsetzbar sind und aus Einzelbretter zusammengesetzt sind, deren Breite den gegenseitigen Abstand der inneren Schmalseiten der einander gegenüberliegenden Einzelbretter des Holzbauelementes entsprechen.
Zur Verbindung von zwei zusammenstossenden Holzbauelementen dient ein Verbmdungselement, das in den sich zwischen den einander gegenüberliegenden Einzelbretter der in gesamter Längsrichtung verlaufenden Seitenflächen des Holzbauelementes bildenden Hohlraum einsetzbar ist und aus Einzelbretter zusammengesetzt ist, deren Breite den gegenseitigen Abstand der inneren Schmalseiten der einander gegenüberliegenden Einzelbretter der in Längsrichtung verlaufenden Seitenfläche des Holzbauelementes entspricht, wobei einander gegenüberliegende Zwischenbretter des Verbindungselementes einen zusätzlichen Hohlraum bilden, der zur Aufnahme einer Speichermasse dient Fur eme gute Atmungsaktivität des Holzbauelementes smd in den gegenüberliegenden Emzelbrettem, zumindest im Bereich einer Aussenseite des Holzbauelementes,
uber deren Breite durchgehende nutenformige oder zylindrische Lüftungskanäle angeordnet Die Festigkeit und die Stabilität, gegen das Schwinden und Verwerfen des
Holzbauelementes, kann durch Laminatemlagen zwischen den Einzelbrettem zusätzlich verbessert werden
Durch eine Vielzahl von kleineren Brettern, die ein Einzelbrett bilden, wird ebenfalls der
Schwindung und Verwerfung des Holzbauelementes entgegengewirkt, und zusätzlich eine
Verwertung von Resthölzem ermöglicht
Fur besondere Ansprüche bzw.
Verwendungszwecke können die Einzelbretter im
Holzbauelement aus Holzwerkstoffen unterschiedlicher Festigkeit und Eigenschaft bestehen
In den sich zwischen den einander gegenüberliegenden Einzelbrettern bildenden
Hohlraumen konnen Isoliermatenalien, grossere Installationsleitungen, oder eine Speicherrnasse, die für einen guten Schallschutz und ein angenehmes Raumklima sorgt, eingesetzt werden
Nachstehend ist die Erfindung mit ihren wesentlichen Einzelheiten anhand von
Zeichnungen noch näher erläutert
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Es zeigt :
Fig 1 eine dreidimensionale Schnittansicht eines Holzbauelementes
Fig. 2 em Verbindungselement
Fig. 3 ein Einzelbrett mit Lüftungskanälen
Fig. 4 ein Aussteifungselement
Fig. 5 bis7 verschiedene Querschnittprofile für ein Holzbauelement
Fig. 8 eine dreidimensionale Ansicht von Holzbauelementen im Ziegelblockformat
Fig. 9 eine dreidimensionale Ansicht von Deckenelementen
Fig. 10 eine Schnittansicht eines Dachelementes mit aufgebrachter Dichtungsfolie Die Figur 1 zeigt in dreidimensionaler Schnittansicht ein Holzbauelement, 1 das als
Wandelement eingesetzt wird und aus einer Vielzahl von Einzelbretter, 2 die mit ihren
Breitseiten 3 anemanderliegend miteinander verbunden sind, die gruppenweise unterschiedliche Breiten aufweisen und mit ihren äusseren Schmalseiten 4 einander gegenüberliegende Aussenseiten des Holzbauelementes 1 bilden.
Zwischen von Aussenseite zu Aussenseite durchgehenden Einzelbrettem, 2 liegen einander Einzelbretter
2a gegenüber, deren äussere Schmalseiten 4a jeweils bündig in der Aussenseite des
Holzbauelementes 1 liegen und die Summe der Breiten der einander in gleicher Flucht gegenüberliegenden Einzelbretter 2a kleiner als die Breite der von Aussenseite zu
Aussenseite durchgehenden Einzelbretter 2 ist. Durch die einander gegenüberliegenden
Einzelbretter 2a gebildeten Hohlräume 5 wird eine Gewichts- und Materialeinsparung bewirkt. Durch die vielseitige Schichtung der einander gegenüberliegenden Einzelbretter
2a können die Hohlräume 5 in ihrer Grösse und Form so gestaltet werden, dass sie für
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Isoliermaterialien, oder Installationsleitungen, oder einer Speichermasse 11 verwendet werden können.
Das Holzbauelement 1 ist durch Lüftungskanäle 9 oder 10 zur Rauminnenseite belüftet, wodurch ein optimaler Feuchtigkeits- und Wänneaustausch bewirkt wird.
Die Figur 2 zeigt ein Verbindungselement, 7 das in den sich zwischen gegenüberliegenden Einzelbrettem 2a der in Längsrichtung verlaufenden Seitenflächen des Holzbauelementes I bildenden Hohlräume 5b eingesetzt wird und dadurch zwei zusammenstossende Holzbauelemente 1 verbinden kann. Das Verbindungselemente7 ist aus Einzelbretter 7a zusammengesetzt, deren Breite den gegenseitigen Abstand der inneren Schmalseiten 4b der einander gegenüberliegenden Einzelbretter 2a des Holzbauelementes 1 entspricht, wobei einander gegenüberliegende Zwischenbretter 8 einen Hohlraum 5a bilden, der für die Aufnahme der Speichermasse 11 dient.
Die Zwischenbretter 8 sind mit Lüftungskanälen 9 oder 10 ausgestattet, um eine gleichmässige Beluftung der Speichermasse 11 im Holzbauelement 1 zu bewirken Die Figur 3 zeigt in dreidimensionaler Darstellung ein Einzelbrett, 2a bei der zumindest m einer der Breitseiten 3 nutenförmige Lüftungskanäle 9 schräg oder quer zur Längsachse eingefräst sind. Zusätzlich können die Einzelbretter 2a parallel zu ihren Breitseiten 3 und mittig zu ihren Schmalseiten 4a, 4b zylindrische Lüftungskanäle 10 aufweisen.
Die Lüftungskanäle 9 oder 10 schaffen eine Verbindung zwischen Raumluft und Speichermasse 11, wodurch ein günstiger Wärme-und Feuchtigkeitsaustausch der Raumluft bewirkt wird Die Figur 4 zeigt ein Aussteifungselement, 6 das in den sich zwischen gegenüberliegenden Einzelbrettem 2a bildenden Hohlraum 5 eingesetzt wird und das aus Einzelbretter 6a zusammengesetzt ist, deren Breite den gegenseitigen Abstand der mneren Schmalseiten 4b der einander gegenüberliegenden Einzelbretter 2a des
Holzbauelementes 1 entspricht. Mit dem Aussteifungselement 6 können statisch besonders beanspruchte Zonen des Holzbauelementes 1 verstärkt werden.
Die Figuren 5 bis 7 zeigen in mehreren Ansichten verschiedene Kombinationen von
Hohlräumen, 5 wobei durch die vielseitige Schichtung der einander gegenüberliegenden
Einzelbretter, 2a immer ein günstiges Querschnittprofil für den jeweiligen
Verwendungszweck und den statischen Anforderungen des Holzbauelementes 1 gefunden werden kann Durch diese Möglichkeit eignet sich das Holzbauelement 1 bestens für mehrgeschossige Gebäude, oder für vorgefertigte Normbauteile, oder handliche Blöcke
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im Ziegelformat, oder grossen Elementen in Tafelbauweise. Die Hohlräume 5 sind vorzugsweise mit einer Speichermasse 11 ausgefüllt.
Wie man aus der Ansicht der Querschnittprofile erkennen kann, konnen die Einzelbretter 2,2a aus einer Vielzahl von kleineren Brettern zusammengesetzt sein, wodurch die Stabilität und Homogenität des Holzbauelementes 1 verbessert und die Verwertung von kostengünstigen Resthölzern ermöglicht wird.
Die Figur 8 zeigt in einer dreidimensionalen Ansicht Holzbauelemente, 1 die in einzelnen Blöcken im Ztegelfbrmat zu einer Wand zusammengesetzt werden können, wobei die leicht handzuhabenden Blöcke so versetzt übereinander gelegt werden, dass die Hohlräume 5 genau senkrecht übereinander liegen und auf der Baustelle mit der Speichermasse 11 gefüllt werden können, wobei die einzelnen Blöcke ebenfalls Lüftungskanäle 9 oder 10 aufweisen. Durch Nutbretter 12 und Federbretter 13, die dem entsprechenden Blockende angefügt sind und deren Breite ca. ein Drittel der Wandstärke betragen, entsteht eine stabile Verbindung zu den anderen Blöcken.
In der dreidimensionalen Ansicht gemäss Figur 9 ist ein Holzbauelemente 1 als Deckenelement dargestellt, das zu einer tragenden Decke zusammengesetzt werden kann.
Der Hohlräume 5 des Deckenelementes sind so gewählt, dass sie den statischen Anforderungen bestmöglich entsprechen, indem die Einzelbretter 2a im oberen Bereich des Deckenelementes einen geringeren und im unteren einen grösseren Masseanteil haben.
Die Deckenelemente weisen an ihrer Unterseite Lüftungskanäle 9 oder 10 auf Die
Hohlräume 5 konnen ebenfalls für grössere Installationsleitungen und für die
Speichermasse 11 verwendet werden. Zur gleitenden Verbindung der einzelnen
Deckenelemente werden an deren Längsseiten obere Zusatzbretter 14 und untere
Zusatzbretter 15 angebracht, die jeweils bis zur Hälfte der Stärke des Deckenelementes reichen
Die Figur 10 zeigt ein Querschnittprofil von einem Holzbauelement 1 als einzelnes
Dachelement, das zu einer geschlossenen Dachhaut zusammengesetzt werden kann Das
Dachelement besteht aus Emzelbretter 2 und ist an seiner Längsseite durch breitere
Einzelbretter 2b verstärkt.
Durch die auf das Dachelement aufgebrachte
Feuchtigkeitsisolierung 16 wird das Dach sofort beim Verlegen der Dachelemente regensicher abgedichtet. Die Dachelemente haben keinen geschlossenen Hohlraum, sondern sind auf der Dachinnenseite offen, wo mehrere Querbretter 2c als Windrispen eingebaut sind.