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Die
Erfindung bezieht sich auf ein plattenförmiges Holzverbundelement,
insbesondere für Wand-, Decken- oder Bodenelemente von
Häusern und Gebäuden nach dem Oberbegriff des
Patentanspruchs 1.
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Stand der Technik
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Holzverbundelemente,
insbesondere Wand-, Decken- oder Bodenelemente von Häusern
und Gebäuden sind in einer Vielzahl von unterschiedlichen Ausführungsformen
bekannt.
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In
der Druckschrift
DE
200 13 246 U1 ist ein Holzbauelement gezeigt, welches auf
einer aussteifenden Platte waagerecht und senkrecht im Wechsel jeweils
mit Abstand zueinander aufgebrachte und über mechanische
Haltemittel (Schraube, Nagel) befestigte Schwachholzbretter zeigt.
Zwischen den Abständen der Schwachholzbretter werden Dämmstreifen
aus Naturfasern bzw. Holzweichfasern eingepasst und mit einer Abschlussplatte
abgedeckt.
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Das
gezeigte Holzbauelement hat den Nachteil, dass die Dämmstreifen
passgenau in die jeweiligen Zwischenräume der Trägerschicht
eingebracht werden müssen, was zu einem erhöhten
Aufwand in der Herstellung führt.
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Weiterhin
erreicht die gebildete Dämmschicht in Verbindung mit den
seitlichen Abdeckplatten eine eher unzureichende statische Stabilität,
welche eine großflächige Verwendung im Boden-,
bzw. Deckenbereich eines Gebäudes oder Hauses nahezu ausschließt
und folglich einen Einsatz, vorzugsweise im Wandbereich eines Hauses
bzw. eines Gebäudes vorsieht.
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Aus
diesem Grunde hat sich die Erfindung die Aufgabe gestellt, ein Holzbauelement
für den Haus- und Gebäudebau derart weiterzubilden,
dass eine kostengünstige Herstellung eines Holzbauelements
unter Verbesserung der Dämm- und Isolationseigenschaften
zur Verfügung gestellt wird.
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Zur
Lösung der Aufgabe ist die Erfindung durch die Merkmale
des Patentanspruchs 1 gekennzeichnet.
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Vorteilhafte
Erweiterungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen
beschrieben.
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Die
Erfindung geht von einem plattenförmigen Holverbundelement,
insbesondere Wand-, Decken- oder Bodenelement von Häusern
und Gebäuden aus, wobei das Holzverbundelement Einzelschichten,
insbesondere mindestens eine statische Trägerschicht und
mindestens eine Holzfaser-Dämmschicht aufweist.
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Der
Kern der Erfindung liegt darin, dass die Holzfaser-Dämmschicht
aus Holzfasern gebildet ist, welche plattenförmig verpresst
sind. Die Holzfaserdämmschicht ist weiterhin flächig
mit der Trägerschicht verklebt.
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Aufgrund
einer großflächigen Verpressung von Holzfasern
und den daraus resultierenden großformatigen Platten wird
erstmalig eine Holzfaser-Dämmschicht gebildet, welche mit
einer statischen Trägerschicht ausschließlich
großflächig verklebt ist, und somit die Größe
einer Wandeinheit eines Hauses bzw. eines Gebäudes ausbildet,
insbesondere ohne Bausteinartig zusammengesetzt und über
zusätzliche mechanische Befestigungsmittel angebracht zu
sein.
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In
einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass
die Holzfaser-Dämmschicht eine Dichte aufweist, die im
Bereich von 20 kg/m3 bis 400 kg/m3, vorzugsweise im Bereich von 150 kg/m3 bis 250 kg/m3,
liegt:
Die Dichte eines Plattenmaterials ist vorrangig von der
Größe der zu verpressenden Holzfasern und vom Pressdruck
abhängig.
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In
einer überdies bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung
ist vorgesehen, dass die Verbindung zwischen der Dämmschicht
und der Trägerschicht als Leim- oder als Mehrkomponenten-Klebeverbindung
ausgebildet ist.
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Eine
Verbindung der Trägerschicht mit der Dämmschicht
mittels einer Leim- oder einer Mehrkomponenten-Klebeverbindung hat
den Vorteil, dass ein zusätzlicher Aufwand zur Verbindung
der Holzfaserdämmplatte, wie beispielsweise Ankerdübel,
entfällt. Hierzu wird der Leim bzw. der Mehrkomponentenkleber
großflächig auf die zu verklebenden Oberflächen
der jeweiligen Schichten aufgetragen. Vorzugsweise wird dadurch
eine homogene Flächen-Verbindung zwischen der Trägerschicht
und der zu verklebenden Dämmschicht gebildet.
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Überdies
ist es in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen,
dass die Verbindungsschicht zwischen Dämmelement und Trägerelement
eine unlösbare Verbindung ausbildet.
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Aufgrund
der großflächigen, homogen ausgebildeten Verbindungsfläche
bildet diese nach dem Aushärtungs- bzw. Austrocknungsvorgang
in Verbindung mit den Oberflächen der Trägerschicht
und der Dämmschicht eine untrennbare Einheit aus.
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Dies
hat den Vorteil, dass das plattenförmige Holzverbundelement
in der Art eines werkstoffeinstückigen Elements für
weitere Bearbeitungsschritte, beispielsweise für Zuschnittarbeiten
von Wandöffnungen verbessert verwendbar ist.
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In
einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass
die Dämmschicht in Verbindung mit der Trägerschicht
und der Verbindungsschicht, insbesondere der Klebeschicht, als diffusionsoffenes
Holzverbundelement ausgebildet ist.
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Derartige
Eigenschaften verbessern beispielsweise das Raumklima aufgrund eines
verbesserten Feuchtigkeitstransportes.
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Darüber
hinaus bildet die aus Holzfasern gebildete Dämmschicht
in Verbindung mit der Trägerschicht eine verbesserte Atmungsaktivität,
also einen verbesserten Gasaustausch aus.
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In
einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass
mindestens eine Dämmschicht zwischen zwei Trägerschichten
beidseitig großflächig verklebt ist.
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Dies
hat den Vorteil, dass ein derartiger Schichtenaufbau eines Holzverbundelements
bauphysikalische Eigenschaften aufweist, welche das erfindungsgemäße
Holzverbundelement zur Verwendung als Boden- bzw. Deckenfläche
in einem Gebäude nutzbar machen. Dies ist möglich,
da die Holzfaser-Dämmschicht aus stabil verpressten Holzfasern gebildet
ist und großflächig mit einer als Leim- oder Mehrkomponentenklebeschicht
mit der Trägerschicht unlösbar verbunden ist.
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Der
sandwichartige Aufbau zwischen zwei Trägerschichten bietet
eine verbesserte Widerstandsfähigkeit gegenüber
lateralen Scherkräften, welche bei einer Durchbiegung eines
Deckenelements auf die Klebeflächen einwirken.
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Überdies
ist es in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen,
dass eine Dämmschicht als zusätzliche Montageebene,
insbesondere im Holzbau ausgebildet ist.
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Die
Holzfaser-Dämmschicht kann durch weitere Bearbeitungsschritte,
beispielsweise mit einer Nutenfräse derart bearbeitet werden,
dass Kanäle für Versorgungsleitungen, wie zum
Beispiel für Elektro- oder Sanitärleitungen in
diese Holzfaser-Dämmschicht eingefräst werden.
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Insgesamt
weist das Holzverbundelement aufgrund der erfindungsgemäßen
Holzfaser-Dämmschicht bauphysikalische Stabilitätseigenschaften auf,
die eine Herstellung eines kompletten Bauelements beim Hersteller,
wie beispielsweise ein Boden- bzw. Deckenteil eines Hauses ermöglicht.
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Weiterhin
geht die Erfindung von einem Verfahren zur Herstellung eines plattenförmigen
Holzverbundelements, insbesondere Wand-, Decken- oder Bodenelemente
für Häuser und Gebäude aus, wobei das
Holzverbundelement Einzelschichten, insbesondere mindestens eine
statische Trägerschicht und mindestens eine Holzfaser-Dämmschicht
aufweist.
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Der
Kern des Verfahrens zur Herstellung eines plattenförmigen
Holzverbundelements liegt darin, dass mindestens eine Trägerschicht
mit mindestens einer aus Holzfasern gebildete Dämmschicht großflächig
ausschließlich verklebt wird.
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Aufgrund
des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung
eines plattenförmigen Holzverbundselements ist es erstmalig
möglich, dass das daraus entstehende Holzverbundelement
bauphysikalische Eigenschaften aufweist, die einen Einsatz eines
derartigen Holzverbundelementes im Boden- bzw. Deckenbereich eines
Gebäudes bzw. eines Hauses ermöglichen.
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Zwar
ist im Bereich des Holzbaus stets davon auszugehen, dass als statisches
Trägerelement ebenfalls eine Holzplatte, insbesondere eine
lagenweise über Kreuz verleimte Mehrschichtplatte oder eine
MDF Platte verwendet wird, jedoch sind die erfindungsgemäß großflächig
verklebten Holzfaserdämmplatten zur Ausbildung eines plattenförmigen Holzverbundelements
ebenfalls auf andere statische Trägermaterialien, wie beispielsweise
Stein, Ziegel oder Betonebenen oder auch Kunststoffe oder Metalle
aufbringbar, ohne dass die erfindungsgemäßen Verbesserungen
des Standes der Technik verloren gehen.
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Weitere
Merkmale der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Figurenbeschreibung
und den Zeichnungen hervor.
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Dabei
zeigen:
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1 einen
aus dem Stand der Technik bekannten schichtförmigen Aufbau
eines Holzbauelements mit Dämmschicht;
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2 einen
schichtförmigen Aufbau eines Holzbauelementes mit Trägerschicht
und einer Holzfaser-Dämmschicht;
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3 einen
schichtförmigen Aufbau eines Holzbauelementes mit einer
Holzfaser-Dämmschicht, angeordnet zwischen zwei Trägerschichten.
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In 1 ist
ein aus dem Stand der Technik bekannter Aufbau eines Holzbau- bzw.
Holzverbundelements 1a gezeigt, welches eine aussteifende
Platte 10, wie beispielsweise eine OSB-Platte (engl.: Oriented
Strand Fibre Board – Grobspanplatte) umfasst, die beidseitig
mit einer Schicht aus einzelnen, im Kreuzverbund angeordnete Holzleisten
bedeckt ist, die nebeneinander und übereinander liegend
angeordnet sind. Die Zwischenräume der Holzleisten sind mit
einem Dämmmaterial 8, beispielsweise Naturfaser,
ausgekleidet und bilden mit diesen jeweils eine Längs-
bzw. Querschicht 3, 3a aus.
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Das
Holzverbundelement ist an der nach außen gerichteten Oberfläche
mit einer Deckschicht 4 verbunden, welche beispielsweise
aus einer OSB-Platte gebildet ist.
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Die
Längs- und Querschichtschichten 3, 3a sind üblicherweise
mittels Verbindungselementen 9 auf der aussteifenden Platte 10 befestigt.
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Auf
der inneren Längs- bzw. Querschicht 3, 3a muss
eine Deckschicht 5 angeordnet werden, welche als zusätzliche
Montageebene nutzbar ist, um als Wandaufbau im Holzbau anwendbar
zu sein.
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Als
mechanisches Verbindungsmittel 9 der Längs- bzw.
Querschicht 3, 3a mit der der aussteifenden Platte
werden beispielsweise Ankerdübel verwendet, welche die
einzelnen Schichten gegeneinander ziehen, wobei die Verbindungsmittel 9 ausschließlich
auf der Baustelle während der Montage mit der aussteifenden
Platte 10 verbunden werden können.
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In 2 wird
ein erfindungsgemäßes Holzverbundelement 1 gezeigt,
welches eine durch im Kreuzverbund aufeinander liegend verleimte
Holzleisten gebildete Trägerschicht aufweist, die eine
statische Trägerschicht 2 ausbildet.
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Auf
der wandseitig nach Innen gerichteten Oberfläche weist
die statische Trägerschicht 2 eine Holzfaser-Dämmschicht 6a auf,
welche mittels einer Verbindungsschicht in Form einer Leim- oder
Mehrkomponentenklebeverbindung flächig befestigt ist. Auf
der nach außen gerichteten Oberfläche der statischen
Trägerschicht 2 weist diese eine weitere Holzfaser-Dämmschicht 6 auf,
welche ebenfalls mit einer entsprechenden Verbindungsschicht mit
der Oberfläche der statischen Trägerschicht 2 flächig
verklebt bzw. verleimt ist.
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Beide
Holzfaserdämmschichten 6 und 6a sind
aus großflächig gepressten Holzfaserplatten gebildet.
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Die
Dichte der Holzfaser-Dämmschichten 6 und 6a wird
beim Pressen derart eingestellt, dass diese im Bereich von 20 kg/m2 bis 400 kg/m3,
vorzugsweise im Bereich von 150 kg/m3 bis
250 kg/m3 liegt. Die beiden Holzfaser-Dämmschichten 6, 6a sind
großflächig mit der jeweiligen Oberfläche
der statischen Trägerschicht 2 verklebt bzw. verleimt, ohne
das zusätzliche Verbindungsmittel, wie beispielsweise Ankerdübel
benötigt werden.
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Sie
bilden in dieser Verbindung bauphysikalische statische Eigenschaften
aus, die einen Einsatz eines derartigen Holzverbundelementes 1 als
Boden- bzw. Deckenelement für ein Gebäude bzw.
für ein Haus ermöglichen, wobei eine großformatige
Herstellung ab Werk eine erhöhte Kosteneffizienz und die
Möglichkeit der vorbereitenden Bearbeitung, beispielsweise
des Fräsens von Verlegenuten für die Haustechnik
und andere Einrichtungen ermöglicht.
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Die
jeweils nach außen gerichteten Oberflächen der
Holzfaser-Dämmschichten 6 und 6a können mit
weiteren Deckschichten 4, 5 verbunden werden, wie
beispielsweise Putz-, Farbe- oder Lehmbeschichtungen sowie weiteren
Holzschichten.
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3 zeigt
eine erfindungsgemäße Holzfaser-Dämmschicht 6,
welche mit ihren Oberflächen auf statische Trägerschichten 2, 2a flächig
verklebt bzw. verleimt ist.
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Diese
Ausführungsform eines Holzverbundelements 1b ermöglicht
beispielsweise den Einsatz als Decken- bzw. Bodenkonstruktionen
in einem Gebäude bzw. in einem Haus.
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Erfindungsgemäß sind
weitere Ausführungsformen von ausschließlich flächig
verklebten Schichtaufbauten eines Holzverbundelementes 1, 1b ausführbar,
wobei diese insgesamt verbesserte bauphysikalische Eigenschaften
und eine erhöhte Kosteneffizienz und Verarbeitungsflexibilität
aufweisen.
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Der
Aufbau eines erfindungsgemäßen Holzverbundelementes
bildet eine erleichtertes Herstellen einer großflächigen
Trägerschicht am Fertigungsort aus, ohne auf die Vorteile
der erforderlichen statischen und mechanischen Eigenschaften eines
derartigen Verbundelementes zu verzichten.
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Der
Erfindungsgegenstand der vorliegenden Erfindung ergibt sich nicht
nur aus dem Gegenstand der einzelnen Patentansprüche, sondern
auch aus der Kombination der einzelnen Patentansprüche
untereinander.
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Alle
in den Unterlagen, einschließlich der Zusammenfassung offenbarten
Angaben und Merkmale, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellte räumliche
Ausbildung, werden als erfindungswesentlich beansprucht, soweit
sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der
Technik neu sind.
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- 1
- Holzverbundelement
- 1a
- Holzverbundelement
nach dem Stand der Technik
- 1b
- Holzverbundelement
- 2
- Trägerschicht,
statisch
- 2a
- Trägerschicht,
statisch
- 3
- Längsschicht
- 3a
- Querschicht
- 4
- Deckschicht,
außen
- 5
- Deckschicht,
innen
- 6
- Holzfaser-Dämmschicht,
außen
- 6a
- Holzfaser-Dämmschicht,
innen
- 7
- Versorgungskanal
- 8
- Dämmmaterial
- 9
- Verbindungsmittel,
mechanisch
- 10
- Platte,
aussteifend
- 11
- Schwachholzbrett,
vertikal
- 12
- Schwachholzbrett,
horizontal
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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