DE102006019810A1

DE102006019810A1 - Einfachbau mit schwachem Rundholz

Info

Publication number: DE102006019810A1
Application number: DE200610019810
Authority: DE
Inventors: Karl Bauerdorf
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-04-28
Filing date: 2006-04-28
Publication date: 2007-10-31

Abstract

Beim Holzbau sind die Kanthölzer tragende Grundelemente. Früher und auch heute werden meist Kanthölzer verbaut. Dagegen haben schwache Rundhölzer nur wenig Bedeutung. Häufig werden sie aufgetrennt und finden als Latten begrenzt Verwendung. Es ist der Zweck dieser Erfindung, solchen Stangen und Latten durch neue Verfahren aufzuwerten. Die vermehrte Verarbeitung dieser Problemhölzer entspricht auch der Intetessenlage von Forst- und Volkswirtschaft. Technisch ergibt sich folgende Problemstellung: Rundholz hat keine flachen Sägeflächen, die für ihren Verbund notwendig sind, und zum anderen ist ihre Abholzigkeit hinderlich. Vorteilhaft ist jedoch, dass es gute statische Eigenschaften besitzt und außerdem auch billig ist. Diese Erfindung zeigt schließlich, dass man mit flachen Schnittflächen in der Mittelachse auch Halbrundholz durch neue Verfahren kostengünstig und einfach verbauen kann.

Description

a) Allgemein
Die Erfindung betrifft die bauliche Nutzung von schwachen Rundhölzern.
Seit mehreren Jahrhunderten wird im Holzbau fast nur Kantholz verarbeitet. Nicht nur der Zimmermann, sondern auch Sägewerke und ganze Branchen sind mit ihren Mitarbeitern auf Kantholz eingestellt. Neben dieser alten historischen Überlieferung entwickelt sich jetzt Konkurrenz mit anderen Bauformen. Beispielsweise können auch schwache Rundhölzer in ihrer natürlichen Wuchsform verbaut werden. Neuartige Arbeitstechnik gepaart mit niedrigen Holzpreisen bieten gute Möglichkeiten für Vollwärmeschutz von Außenwand und Dach.
Die Auslegeschrift DE 196 08 636 A1 beschreibt u.a. einen länglichen Stahlkorb und einen Rahmenträger. In den Stahlkorb können Halbhölzer eingeklemmt werden.
Die Auslegeschrift DE 103 17 572 A1 beschreibt eine Außenwand aus gekreuzten Halbhölzern, die mit ihren Flachseiten zur Beplankung nach außen zeigen.
Die Auslegeschrift DE 103 46 907 A1 beschreibt einen u-förmigen Winkel als Montagehilfe beim Verbau schwacher Rundhölzer. Seine Anwendung ist besonders bei der Montage von flächigen Werkstücken geeignet.
Mit Aktenzeichen 10 2005 002 406.8 wurden Kraftknoten für Raumtragwerke und Stahlverbund für schwaches Rundholz beschrieben.
Diese vorgestellten Systeme sind idealistisch geprägt und sollten hauptsächlich für die Forst- und Volkswirtschaft bedeutsam sein. Sie können aber nur Realität werden, wenn eine helfende Interessenlage diese auch stützt. Die vieljährige Arbeit war bislang ohne Erfolg.
Trotzdem ist auch dies die Aufgabe, durch neue Erfindungen den Holzbau weiter zu entwickeln. Demgemäß werden wieder neue Bauformen für Wand, Decke, Dach und Treppe vorgestellt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Das Kantholz hat in vielen Jahrhunderten den Holzbau epochal geprägt. Nachfolgend wird nun der Verbau schwacher Rundhölzer als abweichende Neuheit vorgestellt.
1 zeigt im Querschnitt ein Rundholz mit kleiner Abflachung (1).
2 zeigt eine Blechlasche mit der Langseite a.
3 zeigt vier Hölzer (2), die durch Nägel (4) paarweise zusammengehalten werden. Durch weitere Halbhölzer (5) werden dann die Stützenpaare horizontal verbunden.
4 zeigt im Querschnitt den oberen Verbund eines Rundholzpaares durch eine Blechlasche (3) mit Nägeln (4). Außerdem sind hier die Halbhölzer (5) in Verbundstellung dargestellt. Sie sitzen mit ihrem Sägeeinschnitt auf der Blechlasche (3).
5 zeigt im Querschnitt den unteren Verbund eines Rundholzpaares. Auch hier sind die Blechlaschen in den unteren Sägeeinschnitt der Rundhölzer (6) festgenagelt. Alle übrigen Arbeitsschritte entsprechen den oberen.
6 zeigt eine Wand im Holzrahmenbau aus Doppelständer.
Bei dem Wandaufbau entsprechend der 1 bis 6 ist es ein Vorteil, dass dabei fast ausschließlich gerundetes Schwachholz in seiner natürlichen Wuchsform baulich nutzbar ist. Lediglich die Blechlaschen entsprechend 2 sind zum Verbund der Hölzer oben und unten erforderlich.
7 zeigt einen horizontalen Wandquerschnitt. Die halbrunden Wandständer (7) sind dick umrandet. Sie werden an Bindebleche (8) durch Schrauben (9) in ihrer Position festgehalten. Die Mäanderform der Bleche bestimmt die Wandstärke a. Es ist vorteilhaft, dass die Hölzer mit ihren flachen Seiten nach außen zeigen und für die Beplankung (10) gut geeignet sind. Dagegen zeigt die runde Wölbseite nach innen und ist später in der geschütteten Isoliermasse (11) eingebettet.
8 zeigt den oberen Schnitt durch eine Außenwand. Bei normaler Wandhöhe sind zwei Bindebleche (12) ausreichend. Als Dachträger sind jedoch mehrere nötig.
Die 7 und 8 zeigen die Verwendung von mehrfach geknickten Bindeblechen für Dach und Wand. Dabei ist es vorteilhaft, dass durch vereinfachte Nagel- und Schraubenverbindungen auch fachfremde Helfer anspruchsvolle Bauwerke erstellen können. Zweckmäßig sind dabei zwei Montagestufen. Einmal der Erstverbund von Bindeblech und Halbholz und zum zweiten der Blechverbund mit dem Bauwerk.
9 zeigt eine Lochschraube mit einem Loch (13) für den Schraubenanschluss.
10 zeigt eine Lochschraube in Verbindung mit einem Halbholz.
11 zeigt zwei Halbhölzer (14) mit Lochschraube im Bolzenverbund mit einem mittig geteilten Rundholz. Die gesamte Wandstärke wurde mit a bezeichnet.
12 zeigt ein mittig geteiltes Rundholz als Sammelachse mit Bolzen für den Anschluss der äußeren Halbhölzer.
13 zeigt zwei durch Lochschrauben verbundene Halbhölzer im Kreuzverbund bei seiner Anwendung im Holzrahmenbau.
Die 9 bis 13 zeigen einen neuartigen Holzrahmenbau mit folgenden Verbesserungen:

a) Einfache Arbeitstechnik zum Verbau schwacher Rundhölzer für fachfremde Bauhelfer bei vermehrter Anlieferung von vorgefertigten Montagestücken.
b) Verbau schwacher Rundhölzer in natürlicher Wuchsform in besserer und billigerer Qualität als Kantholz.
c) Bessere Wärmedämmung ohne Mehrarbeit mit stärkeren Außenwänden von 40 und 50 cm und zerkleinertem Altpapier.

14 zeigt ein Halbholz im Querschnitt mit abgeflachter Rundseite.
15 zeigt einen Spitzkeil aus Federstahl im Querschnitt.
16 zeigt den Keil als Aufsicht. Ein Langschlitz (15) dient zur Aufnahme eines Verbundbolzens und ein Nagelloch (16) zum Nagelverbund mit der Unterlage.
17 zeigt einen Verbundbolzen mit der Einbaulänge a und der pilzartigen Eindrehschraube (17).
18 zeigt den kreuzweise Verbau von Halbhölzern. Zur Beplankung müssen dabei ihre Flachseiten nach außen zeigen. Die Verbundbolzen mit Seitenbegrenzern sind in die vorgebohrten Kreuzungslöcher einzusetzen. Schließlich drückt die Federkraft der Spitzkeile die Halbhölzer gegen die Außenbegrenzer.
Die 14 bis 19 zeigen ein einfaches Verfahren, Wände, Decken und Dächer kostengünstig herzustellen. Gewählt werden muss die Holzstärke und die Anzahl der bewehrten Kreuzungspunkte. Dann erfolgt die Montage in drei Schritten:

a) Auslegen der sich kreuzenden Hölzer,
b) Einsetzen der Verbundbolzen,
c) Eintreiben und Festnageln (16) des Stahlkeils.

Bei diesem Verfahren ist es vorteilhaft, dass auch naturfeuchtes Holz verbaut werden kann und ihr Schwund beim Austrocknen durch Federkraft der Stahlkeile ausgeglichen wird.
20 zeigt eine oben geschlossene Schraubhülse im Verbund mit einem Halbholz. Mit einer Schraubmutter (19) wurde sie im Holzfestgedreht.
21 zeigt den Verbund zwischen einem Querholz (20) und einem runden Deckenbalken (21) zu einem Deckenpaar. Es ist ein Steckverbund ohne zusätzliche Verschraubung. Die Schraubhülse mit Querholz wird dabei einfach über den unteren Schraubschaft (22) nach unten herüber geschoben. Der Balkenabstand ist mit b und die beidseitigen Überstände sind mit b/2 angedeutet.
22 zeigt einen runden Deckenbalken mit den vormontierten Schraubbolzen (22) im Abstand c. Die Bolzenlänge ist demgemäß auch zugleich die Deckenstärke a.
Die 20 bis 22 zeigen einen einfachen Deckenbau durch angelernte Bauhelfer. Als Besonderheit sind jedoch hier die Zwischendecken durch verstärkte Folien zu bilden. Sie passen sich der Balkenrundung gut an und können mit leichten Zellulose-Dämmstoffen angefüllt wer den. Beim Dachbau müssen allerdings die Querhölzer durch Klammern gegen Windsog gesichert werden.
23 zeigt die Schichtung von Nadelholzstämmen mit wechselnder Schichtrichtung zur Aufhebung der Abholzigkeit. Durch weiteren Bolzenverbund können die Stämme größere Lasten aufnehmen.
24 zeigt ein Rundholz mit zwei gegenüberliegenden abgeflachten Seiten.
25 zeigt zwei durch Trennschnitt entstandene Halbhölzer.
26 zeigt ein Konstruktionsholz aus zwei zusammen genagelten Halbhölzern. Ein Holz ist wenig gehoben und alle Flachseiten oben und unten haben gleichen parallelen Abstand.
27 zeigt ein Bindeblech mit abgeknicktem Auflagewinkel (23).
28 zeigt einen Nagelverbund zwischen Bindeblech und unterem Stangenteil. Ebenso auch zwischen Blech und oberem Zopfende (24).
29 zeigt zwei zusammengeschraubte Bindebleche im Nagelverbund mit den Halbhölzern als Balkenende.
30 zeigt zwei zusammengeschraubte Bindebleche im Nagelverbund mit den Halbhölzern in Balkenmitte.
31 zeigt ein größeres Bindeblech mit abgeknicktem Auflagewinkel.
Die 20 bis 31 zeigen, wie duch Rundholzverbau erhebliche Einsparungen möglich sind.

a) Kein Sägeaufwand bei der Kantholzherstellung.
b) Bedeutsame Abfallverringerung beim Sägeschnitt.
c) In der Forstwirtschaft Aufwertung schwacher Problemhölzer.

32 zeigt einen Bolzen zum Verbund von zwei schwachen Rundhölzern. Zwei Schrauben (25) sind innen auf den Bolzen aufgeschraubt und zwei pilzartige Außenschrauben (26) können in sie hineingedreht werden.
33 zeigt im Querschnitt zwei oben und unten abgeflachte Rundhölzer (27), die zu einem Dachsparrenpaar verbunden sind. Ihr großer Zwischenraum ermöglicht den Einbau einer starken Dämmschicht (28) von 40 bis 50 cm und entspricht damit den neueren Vorstellungen über eine ausreichende Dachdämmung.
34 zeigt als seitlichen Querschnitt ein Sparrenpaar mit einer Volldämmung. Bei dieser Holzkonstruktion ist eine Zellulose-Schüttung aus zerkleinertem Altpapier in ein drahtbewehrtes Folienbett artverwandt und dabei auch naturnah.
Die 32 bis 34 zeigen interessante Möglichkeiten, die besonders in Notzeiten bei geringem Materialaufwand ein wirkungsvoller Behelf sein können.
35 zeigt die Flachseite eines Halbholzes und den Schitt durch eine Stufenauflage mit Mittelbolzen (29) und Lochkranz (30) für zusätzlichen Nagelverbund.
36 zeigt als Seitenansicht ein Halbholz mit einem Winkel (31) als Treppenstufenauflager. Er ist durch einen Bolzen (29) mit dem Holz verbunden.
37 zeigt einen Teilabschnitt eines vorgefertigten Treppenlaufes. Durch eine einfache Drehung (32) der Stufe kann die Treppe allen unterschiedlichen Neigungen angepasst und durch zusätzliche Nägel ausreichend verfestigt werden. Durch Bezifferung der Nagellöcher wird die Montage erleichtert.
38 zeigt eine montierte Treppenwange aus Halbholz mit dem Lochabstand a. Dieser ist. auch gleichzeitig indirekt eine Aussage über Treppenstufenhöhe und Stufenauftritt.

Claims

Verfahren und Vorrichtung zum naturnahen Verbau von Rund- und Halbhölzern ist dadurch gekennzeichnet, dass a) es eine wirksame Hilfe für die Forst- und Volkswirtschaft hinsichtlich Ökonomie und Umweltschutz ist, b) für den Holzrahmenbau preisgünstige Herstellungsmöglichkeiten mit verbessertem Wärmeschutz entwickelt wurden, c) Rund- und Halbholz preislich günstiger und statisch besser als Kantholz ist, d) durch neue Arbeitstechnik auch fachfremde Hilfskräfte eingesetzt werden können, e) kein hoher Arbeitsaufwand mit viel Abfall zur Kantholzherstellung besteht, f) Behelfsbauten in Notzeiten billiger und einfacher hergestellt werden können.
Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Holzrahmen, der aus zwei abgeflachten Rundhölzern (1) besteht, als Querverbund von zwei Blechlaschen (2) oben und unten in eingesägten Montageschlitzen zusammengehalten wird (4 u. 5).
Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Längsverbund von neuartigen Holzrahmen zur Wandherstellung durch Verbundhölzer erfolgt, die quereingesägte Montageschlitze besitzen, in die die Verbundlaschen durch einfachen Steckverbund kraftschlüssig eingesetzt werden können (3).
Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass breite Stahlbleche (Bindebleche 8) mäanderförmig so gefaltet sind, dass damit Halbholz (7) mit seiner flachen Schnittfläche innen befestigt werden kann und demgemäß ein wandartiges Gerüst entsteht, welches für eine Beplankung (10) mit nachfolgender Isolierschüttung (11) geeignet ist (7 u. 8).
Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass Halbhölzer mit eingedrehten Lochschrauben (10) im Querverbund einen Holzrahmen bilden, der durch einen Mittelbolzen mit einem Rundholz als Sammelachse (11) verbunden ist und in seiner Gesamtheit unserem heutigen Holzrahmenbau entspricht.
Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass Halbhölzer im Kreuzverbund (19) durch Bolzen (18) zusammengehalten werden, wobei a) ihre Flachseiten zur Beplankung nach außen zeigen und b) sie durch einen Keil aus Federstahl gegen die beidseitigen Begrenzungsschrauben des Verbundbolzens (17) gedrückt werden (18).
Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass runde Deckenbalken (21) durch obere Querhölzer (20) mit Schraubhülsen (20) im einfachen Steckverbund zusammengehalten werden und weil die Hülsen oben verschlossen sind, können die festverschraubten Bolzen (22) nicht nach oben hindurchgleiten (21).
Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass schwache Rundhölzer durch wechselnde Wuchsrichtung mit ihren wenig abgeflachten Seiten im Nagel- oder Schraubverbund aufeinandergelegt und als Parallelträger verbaut werden können (23).
Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zur Aufhebung ihrer Abholzigkeit zwei Halbhölzer sich durch Verschiebung nur teilweise berühren und in dieser Lage miteinander durch Nägel oder Verleimung verbunden sind (26).
Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass schwache Halbhölzer an solche Bindebleche zweischnittig angeschlossen sind, deren Abstände sich nach ihrer Belastung richten (28).
Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass zwei gelochte Bindebleche mit starken Halbhölzern durch einschnittige Nagelung verbunden sind und durch weiteren Bolzenverbund zu einem geschichteten Rahmenträger wurde, dessen Bindeblechabstände durch spätere Belastung vorgegeben ist (29 u. 30).
Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass a) zwei Rund- oder Halbhölzer (27) werden als Doppelsparren (33) durch einen Langbolzen (32) mit Innen-(25) und pilzartigen Außenschrauben (26) zusammengehalten, dabei können b) der Sparrenhohlraum (34) durch drahtbewehrte Folien (28) eingegrenzt und mit Isolierschüttung aus Zellulose Dämmstoffe (zerkleinertes Altpapier) angefüllt werden und c) durch eine Dach- oder Wandisolierung von 40 bis 50 cm entstehen für das Haus optimale Wärmedämmungen.
Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass Treppenwangen vorgebohrte Montagelöcher besitzen und demgemäß (35 u. 36) a) die vorgebohrten Montagelöcher über Bolzen die Treppenlast übernehmen und wobei sich Stufenauftritt mit Treppensteigung automatisch zueinander optimal einstellen und b) als Endmontage wird durch Drehung der Stufenauflage ein waagerechter Treppenauftritt hergestellt und durch Nägel oder Schrauben erhalten sie Gebrauchs- und Endfestigkeit (37 u. 38).