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Die Erfindung bezieht sich auf einen Bauteil aus Holz zum Errichten von Wänden und/oder Dächern von Gebäuden, sowie ein Verfahren zum Herstellen derartiger Bauteile.
Für die Errichtung von Gebäuden aus Holz ist eine Bauweise Stand der Technik, welche als Blockhausbauweise bezeichnet wird. Bei derartigen Blockhäusern werden im wesentlichen Rundhölzer nahe ihren Stirnflächen mit dem Radius der Rundhölzer entsprechendem Radius oder ähnlichem ausgenommen und die einzelnen Rundhölzer übereinander gestapelt. Der Halt ergibt sich durch die unter einem Winkel von etwa 90 angesetzten kantigen Abschlüsse, wobei jeweils ein Rundholz in die korrespondierende Ausnehmung des quer dazu verlaufenden andern Rundholzes eintaucht.
Bei derartigen Bauweisen wird ein sicherer Halt nur durch Verwendung zusätzlicher Massnahmen wie Verstrebungen, Nägel, Klammern od. dgl. sichergestellt und im Vergleich zu der relativ dickwandigen Ausbildung, welche dem Durchmesser eines Rundholzes entspricht, werden nur sehr geringe Wärmedämmwerte erzielt, da die benachbarten Rundhölzer lediglich nach Art einer sehr unvollkommenen Linienberührung längs der Erzeugenden ihres Mantels aneinanderstossen. Es ist daher erforderlich, für eine gesonderte aufwendige Isolation Sorge zu tragen, und es ist ein einfacher Zusammenbau durch Zusammensetzen nicht ohne weiteres möglich, da zusätzlich Stützkonstruktionen, insbesondere Eckpfeiler oder Mittelpfeiler, notwendig sind. Mit derartigen einfachen Bauteilen lässt sich eine Dachkonstruktion gleichfalls nicht verwirklichen.
An Stelle der Verwendung von Rundhölzern können an zwei gegenüberliegenden Seiten angeflachte Rundhölzer Verwendung finden, wodurch die dichtende Anlage benachbarter Hölzer verbessert wird. Nachteilig bei dieser Ausbildung ist jedoch die geringere Ausnutzung des Materialquerschnittes eines üblicherweise als Rundholz vorliegenden Baumstammes und das hohe Mass an Verschnitt, welcher nurmehr als minderwertiges Lattenholz eingesetzt werden kann.
Aus der US-PS Nr. 4, 012, 876 ist bekanntgeworden, für eine Wandkonstruktion Rundhölzer durch Längsschnitte zu teilen, diese Teile an den Kanten zu falzen und zwischen zwei Teilen Einsätze anzubringen, die in den Falz der halben Rundhölzer eingepasst sind. Die US-PS Nr. 4, 312, 161 zeigt und beschreibt die Verwendung von Rundhölzern für eine Wandkonstruktion, wobei in die Rundhölzer am Umfang gegenüberliegend zwei Ausnehmungen gefräst werden, worauf die Rundhölzer einander übergreifend angeordnet werden.
Aufgabe der Erfindung ist es nun, ein Bausystem aus Holzelementen zu schaffen, welche durch einfachste Verbindungen - industriell vorgefertigte Konturen - zusammengefügt eine selbsttragende Struktur ergeben. Die Montage sollte einfach, d. h. nach Möglichkeit händisch zu bewerkstelligen sein und wenig Zeit in Anspruch nehmen. Weiters sollte eventuell auch ein standortgebundener Transfer und Wiederaufbau möglich sein. Bei einem derartigen System sollen alle Vorzüge des natürlichen Baustoffes Holz voll zur Geltung kommen können, insbesondere die energiesparenden Eigenschaften, auch ohne aufwendige künstliche Isolierschichten, sowie dessen günstige Einflussfaktoren wie Atmungsaktivität oder die Fähigkeit, Luftfeuchtigkeit und menschliches Energieumfeld körpergerecht zu regulieren, erhalten bleiben.
Die Erfindung zielt nun darauf ab, einen Bauteil der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welchem der Querschnitt eines Baumstammes weitgehend genutzt werden kann und ein Bauteil geschaffen wird, welcher durch einfaches Zusammenstecken unmittelbar selbsttragende Strukturen ergibt. Zur Lösung dieser Aufgabe besteht der erfindungsgemässe Bauteil im wesentlichen darin, dass er ein Teil eines unter Belassung der gekrümmten Aussenkontur durch wenigstens zwei gerade Längsschnitte in vier Teile geteilten Baumstammes ist, von welchen jeder eine gekrümmte Aussenfläche aufweist und von welchen wenigstens je zwei Teile wenigstens annähernd gleiche Querschnitte aufweisen,
und dass in der Nähe einer Schnittfläche in der gekrümmten Aussenfläche wenigstens eine Einfräsung zur Bildung einer an ihrer andern Seite von der Schnittfläche begrenzten Feder und/oder in der Schnittfläche eine dem Querschnitt der Feder entsprechende Nut vorgesehen ist. Durch die Ausbildung von Einfräsungen und Abfräsungen in Längsrichtung der geschnittenen Teile lassen sich Nuten und Federn ausbilden, welche unmittelbar ineinander gesteckt werden können. Die Formgebung der Bauteile erlaubt hiebei die vollständige Ausnutzung des Querschnittes eines Stammes und ein derartiger Bauteil kann wahlweise als Wandbauteil oder im Falle einer Teilung in Elemente mit zueinander abgewinkelten Schnittflächen als Dachteil Verwendung finden.
Ausser dem aus-bzw. abgefrästen Material entsteht kaum Verschnitt und es kann
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daher mit einer geringeren Anzahl von Stämmen eine grössere Wand oder Dachfläche aufgebaut bzw. gedeckt werden. Im Vergleich zu herkömmlicher Bauweise lässt sich eine mehr als dreifache Bauhöhe bei Wandelementen und gleicher Anzahl von Stämmen verwirklichen.
Die erfindungsgemässe Ausbildung des Bauteiles ermöglicht hiebei vor allen Dingen ein besonders einfaches Verfahren zur Herstellung dieser Bauteile, wobei nur eine geringe Anzahl gesonderter Arbeitsschritte für das Herstellen der Bauteile erforderlich ist. Erfindungsgemäss ist das Verfahren zum Herstellen von Bauteilen zum Errichten von Wänden hiebei im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, dass ein Stamm mit im wesentlichen rundem Querschnitt zunächst durch zwei achsparallele, symmetrisch zur Achse liegende Schnitte in drei Teile unterteilt wird und anschliessend im mittleren der drei erhaltenen Teile quer zur ersten Schnittrichtung ein weiterer Schnitt durch die Achse des Stammes geführt wird,
worauf die beiden Seitenteile des ersten Schnittes zur Ausbildung zweier längsverlaufender und vorzugsweise stirnseitig verlaufender Federn angefräst werden und die beiden aus dem mittleren Teil gebildeten Teile an ihren gegenüberliegenden ebenen Seiten zur Ausbildung von in Längsrichtung verlaufenden Nuten mit der Feder entsprechendem Querschnittsprofil ausgefräst sowie vorzugsweise mit Dübelbohrungen in der Nähe von Kreuzungsbzw. Schnittpunkten zur horizontalen Fixierung versehen werden. Beim Zusammenbauender auf diese Weise hergestellten Bauteile lässt sich eine im wesentlichen ebene Hüllfläche an der Aussenseite verwirklichen, wobei sich an der Innenseite eine mehr oder minder ausgeprägte stufenartige Versetzung einwärts und auswärts ergibt.
Eine derartige stufenartige Versetzung stellt neben einer dekorativen Innengestaltung der Wände auch eine günstige Möglichkeit zur Unterbringung von Leitungs-Installationen dar. Zum Errichten von Dächern ist das erfindungsgemässe Verfahren vorzugsweise so durchzuführen, dass ein Stamm mit im wesentlichen rundem Querschnitt zunächst durch zwei einander etwa in der Achse des Stammes rechtwinkelig schneidende Schnitte in vier im wesentlichen gleiche Teile geteilt wird, dass anschliessend eine ebene Schnittfläche jedes Teiles nahe der gekrümmten Aussenfläche zur Ausbildung einer in Achsrichtung des Stammes sowie an der Innenseite nahe dem Stammende quer verlaufenden Nut ausgefräst und die gekrümmte Aussenfläche nahe der andern ebenen Schnittfläche sowie vorzugsweise stirnseitig zur Ausbildung einer Feder angefräst wird.
Auf Grund der abgewinkelten, sich bei dieser Schnittführung ergebenden Schnittflächen lassen sich diese Bauteile treppenartig übereinander anordnen, so dass ohne weitere Tragkonstruktionen Dachgiebel herstellbar sind.
Die Erfindung wird nachfolgend an Hand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. In diesen zeigen Fig. l einen Querschnitt durch einen Baumstamm mit der erfindungsgemässen Schnittlegung für Wandbauelemente und auf diese Weise hergestellte Wandbauelemente, Fig. 2 einen Querschnitt durch einen Baumstamm analog zum Schnitt nach Fig. l mit der Schnittlegung für die Ausbildung von Dachelementen sowie die auf diese Weise hergestellten Dachelemente, Fig. 3 einen Schnitt durch einen Teilbereich einer Wand aus den Bauelementen nach Fig. l, Fig. 4 einen analogen Schnitt durch einen Teilbereich eines Daches aufgebaut aus Bauelementen entsprechend der Fig. 2, Fig. 5 eine Darstellung entsprechend den Fig. l und 3 mit einer
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einem Doppelnut- bzw. Doppelfederprofil.
In Fig. l ist ein Baumstamm mit-l-bezeichnet. Zur Herstellung von Wandelementen werden zunächst zwei parallele Schnitte entsprechend den Linien --2 und 3--ausgeführt, wodurch zwei Teile-4 und 5-- sowie ein mittlerer Teil gebildet werden. Der mittlere Teil wird entsprechend der Schnittlinie --6-- in zwei weitere Teile --7 und 8-- unterteilt, wobei der Schnitt --6-- im wesentlichen orthogonal auf die Schnitte --2 und 3-- und durch die Achse --9-- des Baumstammes geführt wird.
Im Anschluss an die Herstellung der vier Bauteile --4, 5,7 und 8-- werden nun noch die für die Zusammenfügung zu einer im wesentlichen ebenen Wand erforderlichen Nut- und Federprofile ausgefräst, wofür in den Seitenteilen --4 und 5-- Abfräsungen --10-- zur Ausbildung der Federn --11-- und in den ebenen Schnittflächen --12-- der Teile --7 und 8-- dem Querschnittsprofil der Federn --11-- entsprechende Nuten --13-- ausgefräst werden.
Der Zusammenbau derartiger Bauteile zu einer ebenen Wand ist in Fig. 3 dargestellt.
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In Fig. 2 ist die Schnittführung für die Herstellung von Dachelementen näher erläutert. Es wird wieder von einem Baumstamm --1-- ausgegangen, wobei hier die Schnitte --14 und 15-- im wesentlichen orthogonal zueinander durch die Achse --9-- des Baumstammes gelegt werden. Auf diese Weise werden vier im wesentlichen gleiche Bauteile geschaffen, wobei im Bereich der Krümmung Abfräsungen --16-- zur Ausbildung von Federn --17-- und im Bereich der Ebenen dieser Abfräsung gegenüberliegenden Schnittfläche --18-- Nuten --19-- ausgebildet werden. Die im Querschnitt nunmehr wesentlich identischen Bauteile, die bei dieser Schnittführung erzielt werden, sind mit --20-- bezeichnet.
Der Zusammenbau dieser Bauelemente für ein Dach ist in Fig. 4 näher erläutert, wobei die einzelnen Bauteile --20-- treppenförmig übereinander angeordnet werden. Das Querschnittsprofil der Federn --17-- entspricht wieder im wesentlichen dem Querschnittsprofil der Nuten --19--, wobei zur Erzielung eines besseren Passsitzes die Nuten mit schrägen Seitenwänden ausgebildet werden können und ebenso die Federn mit nach aussen sich verringerndem Profil ausgefräst werden können.
Bei der Ausbildung nach Fig. 5 wurde eine im Querschnitt dreieckige Nut --13-- gewählt, wobei ersichtlich ist, dass aus einem Rundholz mit einem Radius a eine dem fünffachen dieses Radius entsprechende Bauhöhe einer im wesentlichen ebenen Wand erzielbar ist.
Bei der Ausbildung nach Fig. 6 weisen die für die Errichtung von Dächern geeigneten Bauelemente --20-- im Querschnitt dreieckige Nuten --19-- und entsprechende Federn --17-- auf.
Schliesslich ist bei der Ausbildung nach Fig. 7 die Nut- und Federausbildung zur Verbesserung der Dichtung verdoppelt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Bauteil aus Holz zum Errichten von Wänden und/oder Dächern von Gebäuden, dadurch gekennzeichnet, dass er ein Teil eines unter Belassung der gekrümmten Aussenkontur durch wenigstens zwei gerade Längsschnitte (2,3, 6 ; 14,15) in vier Teile (4, 5 ; 7, 8 ; 20) geteilten Baumstammes ist, von welchen jeder eine gekrümmte Aussenfläche aufweist und von welchen wenigstens je zwei Teile (4, 5 ; 7, 8 ;
20) wenigstens annähernd gleiche Querschnitte aufweisen, und dass in der Nähe einer Schnittfläche (12,18) in der gekrümmten Aussenfläche wenigstens eine Einfräsung (10,16) zur Bildung einer an ihrer andern Seite von der Schnittfläche (12,18) begrenzten Feder (11,17) und/oder in der Schnittfläche (12,18) eine dem Querschnitt der Feder (11,17) entsprechende Nut (13,19) vorgesehen ist.