DE102006041305A1 - Building board and method for producing a building board - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Bauplatte (01, 06, 07) zur Verwendung als vorgefertigtes Bauelement beim Bau von Häusern. Die Bauplatte (01, 06, 07) ist in der Art eines Brettsperrholzelements ausgebildet, wobei das Brettsperrholzelement zumindest drei miteinander verbundene Lagen (02) aus Einschichtplatten (03) aufweist und wobei die Einschichtplatten (03) aus Massivholzbrettern (04) hergestellt sind.The invention relates to a building board (01, 06, 07) for use as a prefabricated component in the construction of houses. The building board (01, 06, 07) is designed in the manner of a board plywood element, the board plywood element having at least three interconnected layers (02) of Einschichtplatten (03) and wherein the Einschichtplatten (03) are made of solid wood boards (04).
Description
Die Erfindung betrifft eine Bauplatte zur Verwendung als vorgefertigtes Bauelement beim Bau von Häusern nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Weiter betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung solcher Bauplatten.The The invention relates to a building panel for use as a prefabricated Component in the construction of houses according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates a method for producing such building panels.
Beim Bau von Häusern werden die Wände und Decken üblicherweise aus Ziegeln aufgemauert bzw. aus Beton gegossen. Diese Art der Herstellung ist in den Bauhandwerken traditionell überliefert. Allerdings werden durch diese Art der Bauweise vielfach unnötig hohe Herstellungskosten verursacht. Diese Art der Herstellung ist insbesondere deshalb nachteilig, da eine industrielle Vorfertigung von Bauelementen in dieser Bauweise praktisch unmöglich ist. Rationelle Fertigungsverfahren, wie sie aus anderen Industriebereichen seit langem bekannt sind, finden deshalb im Baubereich nur sehr begrenzt Anwendung.At the Construction of houses be the walls and Blankets usually bricked or poured from bricks. This type of production is traditionally handed down in the building trade. However, that will be by this type of construction often unnecessarily high production costs caused. This type of production is therefore particularly disadvantageous as an industrial prefabrication of components in this construction is practically impossible. Rational manufacturing processes, as used in other industries have long been known, therefore find in the construction sector only very limited application.
Soweit die Wände nicht gemauert oder aus Beton gegossen sind, sind außerdem Ständerbauweisen bekannt, bei denen einen Balkenfachwerk errichtet und anschließend mit Holzwerkstoffen oder Gipskartonplatten verkleidet wird.So far the walls are not masonry or poured concrete, are also stand construction methods known in which a beam truss erected and then with Wood materials or plasterboard is covered.
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Die bekannten Plattenmaterialien, die aus Massivholz hergestellt sind, sind zur Verwendung als Bauplatten aufgrund der mangelnden mechanischen Festigkeit nicht geeignet.The known plate materials made of solid wood, are for use as structural panels due to lack of mechanical strength not suitable.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb eine neue Bauplatte vorzuschlagen, die als vorgefertigtes Bauelement beim Bau von Häusern eingesetzt werden kann, und die dabei die erforderliche mechanische Festigkeit aufweist. Außerdem soll die neue Bauplatte hohe Wärme- und Schalldämmeigenschaften besitzen und kostengünstig herstellbar sein. Weiter ist es Aufgabe der Erfindung ein neues Verfahren zur Herstellung solcher Bauplatten vorzuschlagen.task The present invention is therefore to propose a new building board, which can be used as a prefabricated component in the construction of houses, and which has the required mechanical strength. Furthermore should the new building board have high thermal and sound insulation properties own and inexpensive be produced. It is another object of the invention a new method to propose for the preparation of such building panels.
Diese Aufgaben werden nach der Lehre der beiden unabhängigen Hauptansprüche gelöst.These Tasks are solved according to the teaching of the two independent main claims.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.advantageous embodiments The invention are the subject of the dependent claims.
Kerngedanke der Erfindung ist es, dass bei der Herstellung der Bauplatten Massivholzbretter eingesetzt werden. Dieses Material kann mit relativ einfachen Mitteln in konventionellen Sägewerken preisgünstig und in großen Mengen zur Verfügung gestellt werden. Die Massivholzbretter werden zunächst in Einschichtplatten miteinander verbunden. Diese aus Massivholz bestehenden Einschichtplatten werden dann anschließend in zumindest drei Lagen miteinander verbunden und bilden auf diese Weise ein Brettsperrholzelement. Aufgrund der ohnehin relativ hohen mechanischen Festigkeit der Massivholzbretter und der lagenwei sen Schichtung der aus den Massivholzbrettern hergestellten Einschichtplatten können Bauplatten gebildet werden, deren Festigkeit so hoch ist, dass sie zur Verwendung als Bauplatten bei der Herstellung von Häusern geeignet sind. Der Begriff Häuser soll dabei dahingehend verstanden werden, dass es sich um Baukörper jeglicher Art handelt. Insbesondere soll der Begriff nicht auf Wohnhäuser begrenzt sein, wenn es sich selbstverständlich bei Wohnhäusern auch um das Hauptanwendungsgebiet der erfindungsgemäßen Bauplatten handelt.The core idea of the invention is that solid wood boards are used in the manufacture of structural panels. This material can be provided with relatively simple means in conventional sawmills inexpensive and in large quantities. The solid wood boards are first joined together in single-layer boards. These single-layer slabs made of solid wood are then subsequently joined together in at least three layers and thus form a cross-laminated timber element. Due to the already relatively high mechanical strength of the solid wood boards and the Schichtwei sen layering of single-layer boards made of solid wood boards building boards can be formed, the strength is so high that they are suitable for use as building boards in the manufacture of houses. The term houses is meant to ver stood that it is a building of any kind. In particular, the term should not be limited to residential buildings, if it is of course in residential buildings and the main application of the building boards according to the invention.
Da bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Bauplatten in aller erster Linie nur Massivholz zum Einsatz kommt, handelt es sich um ein hoch ökologischen Baustoff, der eine nachhaltige Bewirtschaftung der Wälder fördert und im Wesentlichen keine Umweltbelastung darstellt. Die erfindungsgemäßen Bauplatten aus Massivholz lassen sich deshalb insbesondere auch, wenn auch keineswegs ausschließlich, im ökologisch ausgerichteten Häuserbau einsetzen. Aufgrund der sehr guten Bearbeitbarkeit des Massivholzmaterials, können die erfindungsgemäßen Bauplatten außerdem preisgünstig und rationell im industriellen Maßstab vorgefertigt werden.There in the production of the structural panels according to the invention in the first place Line only solid wood is used, it is a highly ecological Building material that promotes the sustainable management of forests and essentially no environmental impact. The structural panels according to the invention made of solid wood can therefore be especially, albeit not exclusive, in the ecological aligned house building deploy. Due to the very good workability of the solid wood material, can the structural panels according to the invention Furthermore inexpensive and rationally prefabricated on an industrial scale.
Welche Art von Massivholz bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Bauplatten eingesetzt wird, ist grundsätzlich beliebig. Beispielsweise kann bei der Herstellung der Bauplatten Bretter aus Laubhölzern Verwendung finden. Im Hinblick auf die Festigkeit und die Kosten ist es jedoch besonders vorteilhaft, wenn die Einschichtplatten aus Nadelholz, insbesondere aus Fichtenholz oder Tonnenholz gemäß DIN 4074 hergestellt sind.Which Type of solid wood in the manufacture of structural panels according to the invention is used is basically any. For example, in the manufacture of structural panels Planks of hardwoods Find use. In terms of strength and cost However, it is particularly advantageous if the Einschichtplatten of coniferous wood, in particular of spruce wood or barrel wood in accordance with DIN 4074 are made.
Die Massivholzbretter zur Herstellung der Einschichtplatten sollten dabei eine möglichst geringe Astigkeit und/oder Jahrringbreiten von weniger als 2 mm aufweisen, um die notwendige mechanische Festigkeit der Bauplatten zu erreichen.The Solid wood boards for the production of Einschichtplatten should one as possible low branching and / or tree ring widths of less than 2 mm have the necessary mechanical strength of the building panels to reach.
Um eine nachvollziehbare Qualität der Bauplatten herstellen zu können, sollten die Massivholzbretter bevorzugt eine Mindestqualität entsprechend der Sortierklasse S6 gemäß DIN 4074-1 aufweisen. Bei Verwendung von Massivholzbrettern mit höherer Qualität, beispielsweise der Sortierklasse S13, ergeben sich selbstverständlich Bauplatten mit entsprechend höherer Festigkeit.Around a comprehensible quality to be able to produce building boards The solid wood boards should preferably have a minimum quality according to the Sorting class S6 according to DIN 4074-1 exhibit. When using solid wood boards with higher quality, for example Of the sorting class S13, of course building boards with accordingly higher Strength.
Grundsätzlich ist es nicht erforderlich, dass die bei der Herstellung der Bauplatte verwendeten Massivholzbretter alle der gleichen Sortierklasse angehören. Gute Ergebnisse zeigen beispielsweise Bauplatten, bei denen mindestens 90 % der Massivholzbretter der Mindestqualität entsprechend der Sortierklasse S7 entsprechen. Die übrigen Massivholzbretter, beispielsweise die restlichen 10 %, können dann beispielsweise der Sortierklasse S6 angehören.Basically It does not require that in the manufacture of the building board used solid wood boards all belong to the same sorting class. Quality Results show, for example, structural panels in which at least 90% of the solid wood boards of the minimum quality according to the sorting class S7 correspond. The remaining Solid wood boards, such as the remaining 10%, can then For example, belong to the sorting class S6.
Die Dimensionierung der einzelnen Massivholzbretter, aus denen die Einschichtplatten hergestellt sind, ist grundsätzlich beliebig. Als besonders geeignet haben sich Massivholzbretter erwiesen, die eine Breite im Bereich von 70 mm bis 100 mm aufweisen. Besonders geeignet sind Massivholzbretter mit einer Breite von ungefähr 85 mm.The Dimensioning of the individual solid wood boards that make up the single-layer boards are made is basically any. Solid wood boards have proven particularly suitable which have a width in the range of 70 mm to 100 mm. Especially suitable are solid wood boards with a width of about 85 mm.
In welcher Art die Einschichtplatten aus den Massivholzbrettern hergestellt sind ist grundsätzlich beliebig. Aus dem Stand der Technik sind dazu verschiedene Fertigungsverfahren bekannt. Besonders vorteilhaft ist es, wenn diese Massivholzbretter in Längsrichtung der Einschichtplatten durch Keilzinkungen, insbesondere durch Keilzinkungen gemäß DIN 68140-1, miteinander verbunden sind.In what kind of single-layer boards made of solid wood boards are basically arbitrary. From the prior art are various manufacturing processes known. It is particularly advantageous if these solid wood boards longitudinal single-layer panels by finger jointing, in particular by finger jointing according to DIN 68140-1, connected to each other.
Für die räumliche Anordnung der verschiedenen Lagen im Brettsperrholzelement gibt es verschiedenste Möglichkeiten. Eine besonders hohe Festigkeit ergibt sich, wenn zumindest drei Lagen aus Einschichtplatten kreuzweise, insbesondere rechtwinklig, miteinander verbunden sind.For the spatial Arrangement of different layers in the cross laminated timber element gives There are different possibilities. A particularly high strength results if at least three Layers of single-layer sheets crosswise, in particular at right angles, connected to each other.
Grundsätzlich sollte die Bauplatte mindestens drei Lagen aufweisen, bei denen die Faserrichtungen gegeneinander gesperrt angeordnet sind, um dadurch die Festigkeit der Bauplatte in die verschiedenen Richtungen zu gewährleisten. Soweit es in Vorzugsrichtungen unterschiedliche Festigkeitsanforderungen gibt, ist es jedoch grundsätzlich auch möglich, dass zumindest zwei Einschichtplatten mit faserparallelem Holzfaserverlauf miteinander verbunden sind. Dadurch kann die Festigkeit der Bauplatte in den entsprechenden Vorzugsrichtungen gezielt gesteigert werden.Basically should the building board have at least three layers, in which the fiber directions are arranged locked against each other, thereby the strength to ensure the building board in the different directions. As far as it in preferred directions different strength requirements but it is basically also possible, that at least two Einschichtplatten with fiber-parallel wood fiber profile connected to each other. This allows the strength of the building board be specifically increased in the appropriate preferred directions.
Der Lagenaufbau des Brettsperrholzelements im Querschnitt sollte bevorzugt spiegelsymmetrisch zur Mittelebene des Brettsperrholzelements ausgebildet sein. Dadurch ergibt sich eine gleichmäßige Belastbarkeit der Bauplatte in beide Richtungen. Abweichend davon ist es jedoch auch denkbar, z.B. bei entsprechenden Anforderungen an das Brandverhalten, einseitig oder beidseitig zusätzliche Brettlagen, Gipsfaserplatten oder Gipskartonplatten anzubringen. Diese zusätzlichen Verkleidungsplatten sollten jedoch bei einem Nachweis der Tragfähigkeit der Bauplatte nicht berücksichtigt werden.Of the Layer construction of the cross laminated timber element in cross section should be preferred formed mirror-symmetrically to the median plane of the Brettsperrholzelements be. This results in a uniform load capacity of the building board in both directions. Deviating from this, however, it is also conceivable e.g. with appropriate requirements on the fire behavior, one-sided or both sides additional Board layers, gypsum fibreboards or gypsum boards. This extra However, cladding panels should be proof of carrying capacity the building board is not taken into account become.
Erfindungsgemäß weist die Bauplatte zumindest drei Lagen aus Einschichtplatten auf, die zusammen das Brettsperrholzelement bilden. Je nach Anforderungen im Hinblick auf die Festigkeit der Bauplatte kann die Anzahl der Lagen aus Einschichtplatten erhöht werden. Dabei hat es sich jedoch gezeigt, dass eine Anzahl von mehr als 25 Lagen aus Einschichtplatten nicht mehr zweckmäßig ist. Die erfindungsgemäße Bauplatte sollte deshalb mehr als drei und/oder weniger als 26 Lagen aus Einschichtplatten aufweisen.According to the invention the building board on at least three layers of Einschichtplatten on, the together form the cross laminated timber element. Depending on requirements with regard to the strength of the building board, the number of Elevated layers of single-layer panels become. However, it has been shown that a number of more as 25 layers of Einschichtplatten is no longer appropriate. The building board according to the invention should therefore have more than three and / or less than 26 layers of single-layer boards.
Insbesondere wenn die erfindungsgemäßen Bauplatten als tragende Bauelemente in einem Bauwerk Verwendung finden, sollten die Bauplatten einer kontinuierlichen Qualitätssicherung unterworfen werden. Ein signifikanter Messwert zur Bestimmung der Qualität der Bauplatten ist dabei die Rollschubfestigkeit, die die Verbindung zwischen den Einschichtplatten in benachbarten Lagen aufweist. Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn die Rollschubfestigkeit in der Verbindung zwischen den Einschichtplatten einen unteren Grenzwert von 1,25 N/mm2 aufweist.In particular, when the building boards according to the invention are used as load-bearing components in a building, the building boards should be subjected to continuous quality assurance. A significant measurement for determining the quality of the building boards is the rolling shear strength, which has the connection between the single-layer boards in adjacent layers. It is particularly advantageous if the rolling shear strength in the connection between the single-layer slabs has a lower limit of 1.25 N / mm 2 .
In welcher Weise die Einschichtplatten benachbarter Lagen der Bauplatte miteinander verbunden sind, ist grundsätzlich beliebig. Im Hinblick auf eine möglichst hohe Festigkeit ist es sinnvoll, wenn die Einschichtplatten der zueinander benachbarten Lagen flächig miteinander verklebt, insbesondere flächig miteinander verleimt sind. Durch diese stoff- und kraftschlüssige Verbindung zwischen den einzelnen Lagen, kann ein Bauelement mit hoch festen Eigenschaften hergestellt werden.In which way the Einschichtplatten adjacent layers of the building board are interconnected, is basically arbitrary. In terms of on one as possible high strength, it makes sense if the single-layer boards of flat to each other adjacent layers glued together, in particular glued together flat. Through this material and non-positive Connection between individual layers, a component can with high-strength properties are produced.
Zur Herstellung der Klebe- bzw. Leimschicht zwischen den einzelnen Lagen, ist Leim bzw. Klebstoff geeignet, der die Prüfung nach DIN 68141 mit DIN EN 301 und DIN EN 302-1 bis DIN EN 302-4 für tragende Holzkonstruktionen gemäß DIN 1052 bestanden hat. Bei Verwendung derartig zertifizierter Kleb- bzw. Leimstoffe kann eine hoch feste Verbindung zwischen den Lagen der aus Massivholz hergestellten Einschichtplatten erreicht werden.to Production of the adhesive or glue layer between the individual layers, If glue or adhesive is suitable, the test according to DIN 68141 with DIN EN 301 and DIN EN 302-1 to DIN EN 302-4 for load-bearing timber constructions according to DIN 1052 has passed. When using such certified adhesive or Glues can be a high-strength bond between the layers of can be achieved from solid wood produced Einschichtplatten.
Bei der zuvor einzusetzenden Menge von Klebstoff hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn eine Auftragsmenge im Bereich von 150 g/m2 bis 250 g/m2, insbesondere eine Auftragsmenge von 200 g/m2, vorgesehen wird.In the amount of adhesive to be used beforehand, it has proved to be particularly advantageous if an application amount in the range of 150 g / m 2 to 250 g / m 2 , in particular an application amount of 200 g / m 2 , is provided.
Eine erhebliche Steigerung der Festigkeit der Klebeverbindung lässt sich erreichen, wenn die Kleber- oder Leimschicht zwischen den Einschichtplatten benachbarter Lagen verpresst wird. Die Verpressung der Kleber- bzw. Leimschicht muss dabei erfolgen, so lange der Kleber bzw. Leim noch offen ist, das heißt noch nicht vollständig abgebunden hat.A Significant increase in the strength of the adhesive bond can be reach when the glue or glue layer between the monolayer plates adjacent layers is pressed. The pressing of the glue or glue layer must be done while the glue or glue is still open, this means not yet complete has tied off.
Alternativ bzw. additiv zur Verbindung der einzelnen Lagen mittels eines Klebers oder Leims können auch mechanische Verbindungselemente eingesetzt werden, um die Einschichtplatten der verschiedenen Lagen miteinander zu verbinden. Die mechanischen Verbindungselemente werden dabei so angebracht, dass sie sich zwischen den benachbarten Lagen in das Holz der Einschichtplatten erstrecken, und auf diese Weise zumindest zwei unmittelbar aneinander anliegende Einschichtplatten kraft- und formschlüssig verbinden.alternative or additive to the connection of the individual layers by means of an adhesive or glue can Also, mechanical fasteners are used to the Einschichtplatten to connect the different layers together. The mechanical Fasteners are mounted so that they are between extend the adjacent layers into the wood of the monolayer plates, and in this way at least two directly adjacent Connect single-layer plates positively and positively.
Grundsätzlich ist es selbstverständlich denkbar, dass die Verbindungselemente, beispielsweise eine Nagelung, sich über mehrere Lagen aus Einschichtplatten erstrecken. Eine höhere Festigkeit und Zuverlässigkeit der mechanischen Verbindung ergibt sich jedoch, wenn die Verbindungselemente die Einschichtplatten von jeweils nur zwei benachbarten Lagen des Sperrholzelements einzeln und lagenweise miteinander verbinden. Dies bedeutet mit anderen Worten, dass jedes Verbindungselement jeweils nur an zwei Einschichtplatten zum Eingriff kommt und somit die Verbindungselemente nacheinander lagenweise anzubringen sind.Basically it goes without saying conceivable that the connecting elements, for example a nailing, over several layers of Einschichtplatten extend. A higher strength and reliability However, the mechanical connection results when the fasteners the Einschichtplatten of only two adjacent layers of Plywood element individually and connect in layers. In other words, this means that every connecting element each comes only on two Einschichtplatten for engagement and thus the fasteners are successively to install in layers.
Welche Art von mechanischen Verbindungselementen zur Verbindung der Einschichtplatten eingesetzt werden, ist grundsätzlich beliebig. Beispielsweise kann es sich dabei um Schrauben oder Nagel handeln. Eine besonders rationelle Fertigung wird erreicht, wenn die Verbindungselemente in der Art von Verbindungsklammern ausgebildet sind. Diese Verbindungsklammern ermöglichen eine hoch feste mechanische Verbindung und können außerordentlich rationell angebracht werden.Which Type of mechanical fasteners for connecting the single-layer plates to be used is basically any. For example, these may be screws or nail. A particularly rational production is achieved when the fasteners are formed in the manner of connecting brackets. These connection brackets enable a high strength mechanical connection and can be mounted extremely efficiently become.
Die Dimensionierung der Verbindungskammern ist auf das jeweilige Anforderungsprofil der Bauplatte abzustimmen. Der Durchmesser der Verbindungsklammern sollte dabei bevorzugt 1,8 mm betragen. Die Länge der Verbindungsklammern hängt im Wesentlichen von der Dicke der verwendeten Einschichtplatten und der daraus folgenden Lagenstärke ab. Bei einer Lagenstärke von 25 mm sollten die Klammern eine Länge von ungefähr 44 mm aufweisen. Bei einer Lagenstärke von 33 mm sind Verbindungsklammern mit einer Länge von 60 mm bevorzugt einzusetzen.The Dimensioning of the connection chambers is based on the respective requirement profile to match the building board. The diameter of the connection brackets should preferably be 1.8 mm. The length of the connection brackets depends essentially on the thickness of the single-layer boards used and the consequent layer thickness from. At a layer thickness of 25 mm, the staples should have a length of about 44 mm. At a layer thickness of 33 mm, connecting clamps with a length of 60 mm are preferred.
Um ein Ausbrechen der Verbindungsklammern ausschließen zu können, sollte ein bestimmter Mindestabstand der Verbindungsklammern zum Plattenrand eingehalten werden. Bevorzugt ist dabei ein Mindestabstand von ungefähr 2 cm. Um zugleich auch am Rand der Bauplatte eine ausreichende Festigkeit gewährleisten zu können, sollte dabei auch ein Höchstabstand der Verbindungsklammern zum Plattenrand nicht überschritten werden. Ein Höchstabstand von 5 cm zum Plattenrand hat sich dabei als praktikabel erwiesen. Im Ergebnis ist es deshalb somit von Vorteil, wenn die Verbindungsklammern einen Mindestabstand von 2 mm und einen Höchstabstand von 5 cm zum Plattenrand aufweisen.Around To exclude a break out of the connection brackets, should be a certain minimum distance the connection clips are adhered to the plate edge. Prefers is a minimum distance of about 2 cm. At the same time also on Edge of the building board to ensure sufficient strength to be able to should also be a maximum distance the connection clips to the plate edge are not exceeded. A maximum distance from 5 cm to the edge of the plate has proven to be practicable. As a result, it is therefore advantageous if the connection brackets a minimum distance of 2 mm and a maximum distance of 5 cm to the edge of the plate exhibit.
Die Festigkeit der durch die Verbindungsklammern hergestellten Verbindung zwischen den einzelnen Einschichtplatten wird maßgeblich durch die Dichte der Verbindungsklammern bestimmt. Dies bedeutet mit anderen Worten, dass je mehr Verbindungsklammern zwischen den Einschichtplatten vorhanden sind, eine umso größere Festigkeit erzielt wird. Im Hinblick auf den praktikablen Einsatz der Bauplatten als Bauelemente in einem Bauwerk, sollte eine Mindestklammerdichte von jeweils einer Verbindungsklammer je 225 cm2 nicht unterschritten werden.The strength of the connection between the single-layer plates produced by the connection clamps is largely determined by the density of the connection clamps. In other words, the more connecting brackets between the single-layer plates, the greater the strength. With regard to the practicable use of the Building panels as structural elements in a building, should not be less than a minimum staple density of one connecting clamp per 225 cm 2 .
Bei Anordnung der Verbindungsklammern in einem quadratischen Grundraster, bedeutet dies, dass der Höchstabstand zwischen zueinander benachbarten Verbindungsklammern 15 cm nicht überschreiten sollte. Bestimmte Verbindungselemente, beispielsweise eingeschossene Verbindungsklammern, ermöglichen es, dass zwischen den Einschichtplatten ein Pressdruck aufgebracht wird. Soweit die Einschichtplatten nicht nur mit den Verbindungselementen miteinander verbunden sind, sondern zugleich auch eine Klebeschicht zwischen den Einschichtplatten vorgesehen wird, ist es besonders vorteilhaft, wenn die Verbindungselemente die Einschichtplatten in benachbarten Lagen flächig miteinander verpressen. Auf diese Weise ist es möglich, dass bei der Herstellung der Bauplatten ein Verpressen der Einschichtplatten im Ganzen entfällt und der notwendige Pressdruck zum Verpressen der Klebeschicht viel mehr durch das Anbringen der mechanischen Verbindungselemente, insbesondere der Verbindungsklammern, aufgebracht wird.at Arrangement of the connection clamps in a square basic grid, this means that the maximum distance Do not exceed 15 cm between mutually adjacent connection clamps should. Certain fasteners, such as injected ones Connection brackets, enable it, that applied a pressing pressure between the Einschichtplatten becomes. As far as the Einschichtplatten not only with the fasteners connected to each other, but at the same time also an adhesive layer is provided between the monolayer plates, it is particularly advantageous when the fasteners the Einschichtplatten in adjacent Lay flat Press together. In this way it is possible that in the production the building boards a pressing of Einschichtplatten omitted in the whole and the necessary pressing pressure for pressing the adhesive layer much more by attaching the mechanical connecting elements, in particular the connection brackets, is applied.
Dabei ist es besonders bevorzugt, wenn die mechanischen Verbindungselemente und die Klebeschicht zusammen eine Klammerpressverklebung zwischen den benachbarten Einschichtplatten bilden.there it is particularly preferred if the mechanical fasteners and the adhesive layer together a Klammerpressverklebung between form the adjacent Einschichtplatten.
Die Dimensionierung der Einschichtplatten selbst ist wiederum grundsätzlich auf das Anforderungsprofil der Bauplatte abzustimmen. Einschichtplatten mit einer Dicke im Bereich zwischen 15 mm bis 45 mm haben sich in Versuchen als besonders praktikabel erwiesen.The Dimensioning of the single-layer boards themselves is basically up to agree the requirement profile of the building board. single-ply with a thickness ranging between 15 mm to 45 mm have become in Tried to be particularly practical.
Die Breite der Einschichtplatten sollte bevorzugt im Bereich zwischen 250 mm bis 1.200 mm liegen.The Width of the single-layer plates should preferably be in the range between 250 mm to 1,200 mm.
Um eine hoch feste Verklebung zwischen den Einschichtplatten anbringen zu können, sollte die Oberfläche der Einschichtplatten bevorzugt geschliffen sein. Abhängig von der notwendigen Größe der Bauplatte ist es vielfach nicht möglich, dass eine Lage des Brettsperrholzelements aus einer einzigen Einschichtplatte besteht. In diesen Fällen werden mehrere Einschichtplatten nebeneinander in einer Lage angeordnet. Die in einer Lage zueinander benachbarten Einschichtplatten liegen dann in Stoßfugen einander gegenüber. Die Stoßfugen können dabei sowohl in Längs- als auch in Querrichtung der Bauplatte verlaufen.Around Apply a high-strength bond between the single-layer boards to be able to should be the surface the single-layer plates preferably be ground. Depending on the necessary size of the building board it is often not possible that a layer of the cross laminated timber element of a single Einschichtplatte consists. In these cases several single-layer plates are arranged side by side in one layer. The one-layer plates lying adjacent to one another lie in one layer then in joints opposite each other. The butt joints can both in the longitudinal and in the transverse direction the building board run.
Versuche haben gezeigt, dass die Stoßfugen zwischen den in einer Lage zueinander benachbarten Einschichtplatten die Festigkeit der Bauplatte nicht wesentlich in negativer Weise beeinflusst. Insbesondere konnte nachgewiesen werden, dass die benachbarten Einschichtplatten in den Stoßfugen nicht miteinander verbunden sein müssen, um eine akzeptable Festigkeit zu erreichen. Die Vermeidung von Verbindungselementen in den Stoßfugen ermöglicht eine erheblich rationellere Fertigung.tries have shown that the butt joints between in one layer to each other adjacent Einschichtplatten the Strength of the building board is not significantly affected in a negative way. In particular, it could be demonstrated that the adjacent single-layer plates not in the butt joints need to be connected to each other, to achieve acceptable strength. The avoidance of fasteners in the butt joints allows a much more rational production.
Der Einfluss der Stoßfugen auf die Festigkeit der Bauplatte wird dabei selbstverständlich von der Fugenbreite beeinflusst. Versuche haben dabei gezeigt, dass Stoßfugen mit einer Breite von maximal 4 mm noch akzeptabel sind. Dabei ist es jedoch besonders bevorzugt, wenn in einer Lage maximal 3 % der Stoßfugen eine Breite von bis zu 4 mm aufweisen.Of the Influence of the joints on the strength of the building board is of course influenced the joint width. Experiments have shown that joints with a maximum width of 4 mm are still acceptable. It is However, it is particularly preferred if in one layer a maximum of 3% of the butt joints a Width of up to 4 mm.
Eine verbesserte Festigkeit ergibt sich, wenn die Stoßfugen maximal eine Breite von 2 mm aufweisen. Stoßfugen mit einer Breite von maximal 2 mm sollten in maximal 10 % der Stoßfugen insgesamt in einer Lage vorhanden sein.A improved strength results when the butt joints a maximum width of 2 mm. joints with a maximum width of 2 mm should in total 10% of the butt joints be present in one location.
Ganz grundsätzlich stellen Stoßfugen eine wenn auch letztendlich nur geringe Schwächung des Bauplattenkörpers dar. Um diese Schwächung nicht in einer Richtung zu konzentrieren, sollte deshalb darauf geachtet werden, dass die Stoßfugen in benachbarten Lagen mit einer Überlappung gegeneinander versetzt sind, so dass die Stoßfugen benachbarter Lagen nicht unmittelbar aufeinander zu liegen kommen. Die Überlappung zwischen den Stoßfugen in benachbarten Lagen sollte dabei mindestens 100 mm betragen.All in principle make butt joints although only a slight weakening of the building board body. To this weakening not to focus in one direction, so should to be respected that the butt joints in adjacent layers with an overlap offset from each other, so that the butt joints of adjacent layers not come to lie directly next to each other. The overlap between the butt joints in adjacent layers should be at least 100 mm.
Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Bauplatten ist es ohne negativen Einfluss auf die Festigkeit möglich, auch Schnitt- oder Ausschnittelemente zu verwenden. Diese Verschnitt- oder Ausschnittelemente, die dabei bevorzugt aus dem gleichen Massivholzmaterial wie die umgebenden Lagen hergestellt sein sollten, können ohne weiteres in mittlere Lagen des Brettsperrholzelements angeordnet werden, um sie in den Bauplattenverbund zu integrieren.at it is without the production of building panels according to the invention negative influence on the strength possible, also cutting or cutting elements to use. These blend or cut-out elements that go with it preferably from the same solid wood material as the surrounding ones Layers should be made easily in medium Layers of the cross laminated timber element are arranged to be in the Integrate building board composite.
Soweit die vorgefertigten Bauplatten als Wandelemente eingesetzt werden, können die Fenster- oder Türausschnitte bereits vor der Montage in das Brettsperrholzelement eingearbeitet werden. Die dabei anfallenden Verschnitt- und Ausschnittelemente können dann ohne weiteres an anderer Stelle der gleichen Bauplatte oder in einer später zu fertigenden Bauplatte als Teil einer mittleren Lage eingesetzt werden.So far the prefabricated structural panels are used as wall elements, can the window or door cutouts already incorporated in the cross laminated timber element before installation become. The resulting waste and cutting elements can then easily elsewhere on the same building board or in a later used to be produced building board as part of a middle layer become.
Darüber hinaus können in das Brettsperrholzelement der erfindungsgemäßen Bauplatte auch Kabelkanäle vorgefertigt werden, so dass entsprechende Arbeiten auf der Baustelle entfallen.Furthermore can prefabricated cable channels in the board plywood element of the building board according to the invention so that corresponding work on the construction site is eliminated.
Die erfindungsgemäße Bauplatte wird aus mindestens drei Lagen Massivholzbrettern hergestellt. Soweit erforderlich kann die Bauplatte jedoch neben diesen drei Lagen aus Massivholz auch noch weitere Lagen aus anderen Holzwerkstoffplatten aufweisen. Dies betrifft insbesondere die beiden Decklagen der Bauplatte. Diese Decklagen oder auch bestimmte mittlere Lagen der Bauplatte können beispielsweise aus OSB-Platten (Oriented Strand Board) oder Furnierschichtholzplatten bestehen.The Construction board according to the invention is made from at least three layers of solid wood boards. So far However, the building board may be required next to these three layers Solid wood also other layers of other wood-based panels exhibit. This applies in particular to the two cover layers of the building board. These cover layers or certain middle layers of the building board can for example, from OSB boards (Oriented Strand Board) or veneer plywood panels.
Die Dimensionierung der Bauplatte selbst ist wiederum auf das jeweilige Anforderungsprofil im herzustellenden Baukörper abzustimmen. Als besonders praktikabel haben sich Brettsperrholzelemente mit einer Dicke im Bereich zwischen 60 mm bis 400 mm erwiesen.The Dimensioning of the building board itself is in turn to the respective Match the requirement profile in the building to be manufactured. As special Cross - laminated timber elements with a thickness in the Range between 60 mm to 400 mm proved.
Die Länge der Brettsperrholzelemente, die die Bauplatte bilden, sollte bevorzugt im Bereich zwischen 2 m bis 18 m liegen. Die Breite der Brettsperrholzelemente ist bevorzugt im Bereich zwischen 1 m bis 4 m zu dimensionieren.The Length of Cross laminated timber elements that make up the building board should be preferred in the range between 2 m to 18 m. The width of the cross laminated timber elements is to be dimensioned preferably in the range between 1 m to 4 m.
Welchen Teil des Baukörpers in einem Haus die erfindungsgemäßen Bauplatten bilden, ist grundsätzlich beliebig. Bevorzugt kann das als Bauplatte dienende Brettsperrholzelement in der Art eines Dach-, Boden-, Wand- oder Deckenelements ausgebildet sein. Dabei ist es mit den erfindungsgemäßen als Bauplatte dienenden Brettsperrholzelementen auch denkbar, dass diese als tragende oder aussteifende Bauelemente in das Holzhaus eingebaut werden. Insbesondere können solche Brettsperrholzelemente die Anforderungen gemäß DIN 1052 an tragende oder aussteifende Bauelemente erfüllen.Which Part of the building in a house, the building boards according to the invention form is basically any. Preferably, serving as a building board cross-laminated timber element formed in the manner of a roof, floor, wall or ceiling element be. It is with the invention serving as a building board Cross laminated timber elements also conceivable that these as bearing or stiffening components are installed in the wooden house. Especially can Such cross laminated timber elements meet the requirements according to DIN 1052 to perform supporting or stiffening components.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von vorgefertigten Bauplatten zeichnet sich dadurch aus, dass die Einschichtplatten aus Massivholzbrettern lagenweise aufgelegt und aneinander befestigt werden. Die Befestigung der einzelnen Lagen erfolgt dabei in der Art einer Klammerpressverklebung, bei der die einzelnen Lagen schichtweise miteinander verklebt und verklammert werden.The inventive method for the production of prefabricated structural panels is characterized from that the Einschichtplatten of solid wood boards in layers put on and attached to each other. The attachment of the individual Layers takes place in the manner of a Klammerpressverklebung, at the individual layers glued together and clamped together in layers become.
Durch die Verwendung von Verschnitt- oder Ausschnittteilen, die bei der Herstellung an anderer Stelle angefallen sind, kann die Materialnutzung signifikant gesteigert werden. Die Ausschnitte für Fenster oder Türausschnitte sollten dabei in jeder Lage einzeln, das heißt vor Anbringung der nächsten Lage in die entsprechende Einschichtplatte eingebracht werden.By the use of blended or cut-out parts used in the Production incurred elsewhere, the material usage be increased significantly. The cutouts for windows or door cutouts should be doing in each situation individually, that is, before attaching the next layer in the corresponding Einschichtplatte be introduced.
Besonders rationell können die erfindungsgemäßen Bauplatten hergestellt werden, wenn jeweils zumindest zwei Bauplatten seitlich parallel bearbeitet werden. Die beiden Bauplatten werden dabei jeweils in einer dafür vorgesehenen Bearbeitungsstation angeordnet. Während in der einen Bearbeitungsstation die eine Bauplatte mit den notwendigen Maschinen, beispielsweise mit einem CNC-Bearbeitungszentrum, bearbeitet wird, kann die jeweils andere Bauplatte in der zweiten Bearbeitungsstation ohne die entsprechende Maschine durch Auflegen der nächsten Lage aus Einschichtplatten weiter bearbeitet werden. Im Ergebnis können dadurch die Stillstandseiten der einzusetzenden Maschinen signifikant verkürzt werden.Especially can be rational the structural panels according to the invention are produced, if in each case at least two building boards laterally be processed in parallel. The two building boards are each in one for that provided processing station arranged. While in the one processing station the one building board with the necessary machines, for example can be edited with a CNC machining center, respectively other building board in the second workstation without the corresponding Machine by placing the next Layer of single-layer plates can be further processed. In the result can This significantly reduces the downtime sides of the machines to be used shortened become.
Verschiedene Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Bauplatten sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt und werden nachfolgend beispielhaft erläutert.Various embodiments the structural panels according to the invention are shown schematically in the drawings and will be exemplified below explained.
Es zeigen:It demonstrate:
Die
Bauplatte
Zwischen
den verschiedenen Einschichtplatten
Wie
insbesondere auch aus der in
Bei
den in
- 0101
- Bauplattebuilding board
- 0202
- Lagelocation
- 0303
- Einschichtplattesingle-ply
- 0404
- MassivholzbrettSolid wood board
- 0505
- Stoßfugebutt joint
- 0606
- Bauplattebuilding board
- 0707
- Bauplattebuilding board
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