EP0995852A1

EP0995852A1 - Holzbalken und Verfahren zum Herstellen eines Holzbalkens

Info

Publication number: EP0995852A1
Application number: EP99121181A
Authority: EP
Inventors: Michael Wilken
Original assignee: Konstruktion-Holz-Werk Seubert Khw & Co KG GmbH
Current assignee: KONSTRUKTION-HOLZ-WERK SEUBERT KHW GMBH & CO. KG
Priority date: 1998-10-23
Filing date: 1999-10-22
Publication date: 2000-04-26
Also published as: DE19849029A1

Abstract

Bei einem Holzbalken mit zwei sich in Längsrichtung des Balkens erstreckenden und zur Herstellung einer Verbindung mit einem weiteren Bauelement dienenden profilierten Verbindungsflächen und zwei sich ebenfalls in Längsrichtung des Balkens erstreckenden, vorzugsweise im wesentlichen ebenen Sichtflächen wird vorgeschlagen die Verbindungsflächen derart spiegelsymmetrisch anzuordnen, daß eine der Verbindungsflächen durch eine Spiegelung in die andere Verbindungsfläche überführbar ist. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen Holzbalken mit zwei sich in Längsrichtung des Balkens erstreckenden, vorzugsweise an einander entgegengesetzten Seiten des Balkens angeordneten und zur Herstellung einer Verbindung mit einem weiteren Bauelement dienenden, profilierten Verbindungsflächen und zwei sich ebenfalls in Längsrichtung des Balkens erstreckenden, vorzugsweise im wesentlichen ebenen Sichtflächen, sowie ein Verfahren zum Herstellen derartiger Holzbalken, eine einen derartigen Holzbalken aufweisende Bauelementanordnung sowie ein diese Bauelementanordnung umfassendes Bauwerk.

Bei der Herstellung von Bauwerken, wie etwa Häusern, insbesondere Fertighäusern, wird in zunehmendem Maße auf Holz als Baumaterial zurückgegriffen, weil dieses als nachwachsender Rohstoff ein umweltfreundliches Material ist und darüber hin aus auch günstige bauphysikalische Eigenschaften, wie etwa eine gute Wärmedämmung bei zufriedenstellender Festigkeit aufweist. Zur Herstellung von Wänden, Böden oder Decken derartiger Bauwerke werden üblicherweise Holzplatten mit einer Anzahl von nebeneinander angeordneten Holzbalken eingesetzt. Zur Herstellung einer festen Verbindung zwischen den einzelnen Holzbalken einer Holzplatte weist jeder der Holzbalken üblicherweise zwei profilierte Verbindungsflächen auf, die an komplementär dazu profilierten Verbindungsflächen benachbarter Holzbalken anliegen, wobei zwischen den Verbindungsflächen der einzelnen Holzbalken im wesentlichen ebene Sichtflächen vorhanden sind, die auch nach Herstellung einer Verbindung mit den anderen Holzbalken oder einem anderen Bauelement, wie etwa einem Beton- oder Stahlpfeiler noch sichtbar sind.

Derartige Holzbalken sind beispielsweise im deutschen Gebrauchsmuster 298 08 286.1 angegeben. Die in dieser Schrift beschriebenen Holzbalken weisen zwei an einander entgegengesetzten Seiten des Balkens angeordnete Verbindungsflächen auf, von denen eine eine Anzahl jeweils durch eine Feder voneinander getrennter Nuten und die andere eine entsprechende Anzahl dazu komplementärer jeweils durch eine Nut voneinander getrennter Federn aufweist. Wie in der genannten Schrift im einzelnen erläutert, kann mit derartigen Holzbalken eine Holzplatte mit einer besonders hohen Festigkeit verwirklicht werden.

Wenngleich die Fertigung der zur Herstellung einer Holzplatte gedachten bekannten Holzbalken eine gewisse Vereinfachung erfährt, wenn die Profilierung der Verbindungsflächen so gewählt ist, daß die Holzbalken spiegelsymmetrisch bezüglich der parallel zueinander verlaufenden Sichtflächen ist, hat es sich gezeigt, daß die Fertigung der bekannten Holzbalken immer noch mit einem hohen produktionstechnischen Aufwand verbunden ist.

Angesichts dieses Problems im Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen eine feste Verbindung mit einem weiteren Bauelement ermöglichenden und einfach herstellbaren Holzbalken der eingangs angegeben Art bereitzustellen, sowie ein Verfahren zur Herstellung derartiger Holzbalken anzugeben.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Weiterbildung der bekannten Holzbalken gelöst, die im wesentlichen dadurch gekennzeichnet ist, daß die Verbindungsflächen derart spiegelsymmetrisch angeordnet sind, daß eine der Verbindungsflächen durch eine Spiegelung in die andere Verbindungsfläche überführbar ist.

Diese Erfindung geht auf die Erkenntnis zurück, daß der hohe produktionstechnische Aufwand bei der Herstellung der bekannten Holzbalken im wesentlichen darauf zurückzuführen ist, daß zur Herstellung der profilierten Verbindungsflächen der bekannten Holzbalken auch bei einer bezüglich einer parallel zur Holzplattenhauptfläche verlaufenden Ebene spiegelsymmetrischen Anordnung grundsätzlich zwei Bearbeitungswerkzeug-Anordnungen benötigt werden, nämlich eine Anordnung zur Herstellung der aus einer Anzahl jeweils durch eine Feder voneinander getrennter Nuten bestehenden Verbindungsfläche und eine weitere zur Herstellung der aus einer entsprechenden Anzahl dazu komplementärer jeweils durch eine Nut voneinander getrennter Federn bestehenden Profilierung ausgelegte Anordnung.

Bei dem erfindungsgemäßen Holzbalken sind die Verbindungsflächen hingegen durch eine Spiegelung ineinander überführbar. Das bedeutet, daß beide Verbindungsflächen im wesentlichen dieselbe Form aufweisen und daher auch unter Verwendung von nur einer Bearbeitungswerkzeug-Anordnung hergestellt werden können. Dabei kann die Profilierung jeder Verbindungsfläche so gewählt werden, daß eine feste Verbindung mit weiteren Bauelementen, insbesondere weiteren Holzbalken gleicher Form gewährleistet wird.

Wenngleich auch daran gedacht ist, die Profilierung der Verbindungsflächen erfindungsgemäßer Holzbalken in Form von einzelnen Zapfen und komplementär dazu gebildeten Ausnehmungen zu bilden, hat es sich als besonders zweckmäßig erwiesen, wenn jede Verbindungsfläche mindestens eine sich in Längsrichtung des Balkens erstreckende Nut und/oder mindestens eine sich in Längsrichtung des Balkens erstreckende Feder aufweist. Mit dieser Profilierung der Verbindungsflächen kann eine Federund-Nut-Verbindung zwischen dem erfindungsgemäßen Holzbalken und den weiteren Bauelementen hergestellt werden, die einen zufriedenstellenden Brandschutz durch Verhinderung einer übermäßigen Belüftung gewährleistet.

Zur Vermeidung einer durch Quellen des erfindungsgemäßen Holzbalkens hervorgerufenen Beschädigung eines unter Verwendung derartiger Holzbalken hergestellten Bauwerkes kann mindestens eine Nut und/oder mindestens eine Feder mit einem zum Aufnehmen einer Quellverformung ausgelegten Abstandshalter für das weitere Bauelement versehen sein. Ein derartiger Abstandshalter kann beispielsweise in Form einer am Nutboden einer Nut und/oder einer Stirnfläche einer Feder angeordneten Vorsprungs gebildet sein. Dabei hat es sich als besonders zweckmäßig erwiesen, wenn der Abstandshalter in Form eines sich in Längsrichtung des Balkens erstreckenden Stegs mit vorzugsweise etwa rechteckigem Querschnitt gebildet ist. Ein derartiger Vorsprung kann eine Quellverformung des Holzbalkens so aufnehmen, daß die Nut bzw. die Feder nach der Verformung einen im wesentlichen ebenen Boden bzw. eine im wesentlichen ebene Stirnfläche aufweist. Demnach wird durch die gerade beschriebene Weiterbildung erfindungsgemäßer Holzbalken die Notwendigkeit für die Einfügung einzelner Abstandshalterelemente bei der Montage der Holzbalken beseitigt.

In diesem Zusammenhang hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn jede Verbindungsfläche mindestens eine Nut und mindestens eine Feder aufweist, weil so eine besonders tiefe Verzahnung zwischen dem erfindungsgemäßen Holzbalken und den weiteren Bauelementen erreichbar ist, die sich aus der Summe aus der Höhe der Feder und der Tiefe der Nut ergibt. Die so ermöglichte tiefe Verzahnung ist nicht nur im Hinblick die Brandschutzeigenschaften von unter Verwendung erfindungsgemäßer Holzbalken hergestellten Holzplatten, sondern auch im Hinblick auf die Festigkeit der Verbindung zwischen dem erfindungsgemäßen Holzbalken und weiteren Bauelementen vorteilhaft, weil dadurch eine besonders große, bei Querbeanspruchungen wirksame Kraftübertragungsfläche bereitgestellt wird.

Im Hinblick auf die Fertigung von Holzplatten aus erfindungsgemäßen Holzbalken hat es sich weiter als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn die mindestens eine Nut und die mindestens eine Feder einer der Verbindungsflächen komplementär zu der mindestens einen Feder und/oder der mindestens einen Nut der anderen Verbindungsfläche angeordnet sind, weil dadurch die Herstellung einer Holzplatte aus erfindungsgemäßen Holzbalken gleicher Form ermöglicht wird.

Mit Holzbalken nach der zuletzt beschriebenen Ausführungsform der Erfindung können Holzplatten durch eine unmittelbare formschlüssige Verbindung zwischen den einzelnen Holzplatten hergestellt werden. Daneben ist jedoch auch an den Einsatz erfindungsgemäßer Holzbalken zur Herstellung von Holzplatten gedacht, bei denen die einzelnen Holzbalken nur mittelbar über eine Fremdfeder miteinander verbunden sind. Zu diesem Zweck können erfindungsgemäße Holzbalken so ausgeführt sein, daß jede der Verbindungsflächen mindestens eine zur Aufnahme einer Fremdfeder ausgelegte Nut aufweist. Derartige Holzbalken können produktionstechnisch besonders einfach verwirklicht werden, wenn die zur Aufnahme der Fremdfedern ausgelegten Nuten etwa spiegelsymmetrisch bezüglich einer etwa parallel zu den Sichtflächen angeordneten Spiegelebene sind. Zur Herstellung einer Bauelementanordnung, wie etwa eines in Form einer Holzplatte verwirklichten Wandelementes für ein Haus, insbesondere Fertighaus, können zwei oder mehr dieser Holzbalken so zusammengelegt werden, daß ihre Längsachsen etwa parallel zueinander verlaufen und die zur Aufnahme einer Fremdfeder ausgelegten Nuten einen Kanal begrenzen, deren Schnittfläche in einer senkrecht zur Längsachse der Holzbalken verlaufenden Ebene etwa der Form der Fremdfeder entspricht, vorzugsweise etwa rechteckig ist. Dabei können die Verbindungsflächen der einzelnen Holzbalken zusätzlich zu den zur Aufnahme der Fremdfeder dienenden Nuten selbstverständlich auch noch weitere Federn und Nuten aufweisen, die eine unmittelbare formschlüssige Verbindung zwischen den einzelnen Holzbalken ermöglichen, um so einen zufriedenstellenden Fugenabschluß zwischen den einzelnen mit den Fremdfedern miteinander verbundenen Holzbalken zu gewährleisten. Zu diesem Zweck können die zusätzlichen Nuten und Federn so dimensioniert sein, daß sie ggf. leicht wieder zu entfernen sind.

In besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung kann die Fremdfeder in Form eines Stahlprofils ausgeführt sein, das beispielsweise einen etwa rechteckigen Querschnitt in einer quer zur Längsachse der Holzbalken verlaufenden Richtung aufweist.

In diesem Zusammenhang ist im besonderen an die Herstellung von Bauelementanordnungen gedacht, bei denen sich die zur Herstellung der Verbindung zwischen den einzelnen Holzbalken dienenden Fremdfedern nur über einen Teil der Gesamtlänge der zu verbindenden Holzbalken erstrecken, so daß an mindestens einem der axialen Enden der miteinander verbundenen Holzbalken ein durch die ansonsten zur Aufnahme der Fremdfeder dienenden Nuten begrenzter Hohlraum verbleibt. Dieser Hohlraum kann als universeller Adapter für Fensteranschlüsse, Eckenausbildungen usw. oder als Montageöffnung für Schrauben, Bolzen oder dgl. dienen.

Alternativ oder zusätzlich können die Fremdfedern jedoch auch so angeordnet sein, daß sie an mindestens einem der axialen Enden der damit verbundenen Holzbalken über deren quer, insbesondere etwa senkrecht zur Längsachse verlaufenden und vorzugsweise miteinander fluchtenden Stirnflächen hinausragen. In diesem Fall können die Fremdfedern auch noch zur Herstellung einer formschlüssigen Verbindung mit einem weiteren Bauelement der Bauelementanordnung, wie etwa einem weiteren Holzbalken im Bereich der Stirnflächen der parallel zueinander verlaufende Längsachsen aufweisenden Holzbalken, eingesetzt werden, wobei der freiliegende Teil der Fremdfedern zumindest teilweise in dem weiteren Bauelement aufgenommen ist. Bei der zuletzt beschriebenen Ausführungsform der Erfindung kann die Längsachse des weiteren Bauelementes parallel zur Längsachse der über die Fremdfeder miteinander verbundenen erfindungsgemäßen Holzbalken verlaufen. Daneben ist jedoch auch an die Herstellung von Bauelementanordnungen gedacht, bei denen die Längsachse des weiteren Holzbalkens quer, vorzugsweise etwa senkrecht, in besonders bevorzugter Ausführungsform der Erfindung etwa parallel zu den Hauptflächen der aus den erfindungsgemäßen Holzbalken hergestellten Holzplatte verläuft. Dann können in dem weiteren Holzbalken die freiliegenden Enden mehrerer zur Herstellung einer formschlüssigen Verbindung zwischen den parallel zueinander verlaufende Längsachsen aufweisenden Holzbalken eingesetzter Federn aufgenommen sein. Durch die Führung des weiteren Holzbalkens oder Rähms über die Fremdfedern findet dann eine Stabilisierung der gesamten Bauelementanordnung statt. Dabei wird eine besonders gute Stabilisierung erreicht, wenn in den weiteren Holzbalken eine Vielzahl von Ausnehmungen gestemmt sind, deren Form und Abstand voneinander der Form der freiliegenden Enden der Fremdfedern bzw. dem Abstand zwischen diesen freiliegenden Enden entspricht. Es hat sich jedoch gezeigt, daß eine ähnlich gute Stabilisierung auch dann erreicht werden kann, wenn der weitere Holzbalken eine sich in seiner Längsrichtung erstreckende Nut aufweist, in der die einzelnen freiliegenden Enden der Fremdfedern aufgenommen sind.

Bei einem unter Verwendung einer erfindungsgemäßen Bauelementanordnung hergestellten Bauwerk hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn die Längsachse mindestens eines der Holzbalken mindestens einer der Bauelementanordnungen etwa in Schwererichtung verläuft. Durch diese vertikale Ausrichtung wird die Schwachstelle des Holzbaus, nämlich die "Schwelle" (Druck quer zur Faser), beseitigt, weil die Lasten über die eine im wesentlichen in Schwererichtung verlaufende Längsachse aufweisenden Holzbalken längs der Faser direkt in den Unterbau abgeleitet werden können. Dabei macht die Aufteilung der Lasten über eine Vielzahl im wesentlichen in Schwererichtung verlaufende Längsachsen aufweisende Holzbalken das System weniger empfindlich gegenüber Maßtoleranzen.

Aus optischen, aber auch aus bauphysikalischen Gründen kann es vorteilhaft sein, wenn zwischen den einzelnen miteinander verbunden Holzbalken eine Sichtfuge vorhanden ist. Dazu weisen die Verbindungsflächen erfindungsgemäßer Holzbalken zweckmäßigerweise mindestens einen an eine der Sichtflächen angrenzenden und nach Herstellung der Verbindung mit dem weiteren Bauelement die Sichtfuge begrenzenden Randbereich auf. Insbesondere bei einer unter Verwendung erfindungsgemäßer Holzbalken hergestellten Außenwand eines Gebäudes kann diese Sichtfuge zur Ableitung von Feuchtigkeit insbesondere Regenoder Tauwasser unter Vermeidung eines die Feuchtigkeit ansonsten weiter zwischen die Verbindungsflächen der miteinander verbundenen Holzbalken leitenden Kapillareffektes eingesetzt werden. Falls sich die erfindungsgemäßen Holzbalken in der fertiggestellten Außenwand im wesentlichen in Schwererichtung erstrecken, kann diese Wirkung der Sichtfuge gefördert werden, wenn der an die äußere Sichtfläche angrenzende Randbereich der Verbindungsfläche mit mindestens einer sich in Längsrichtung des Balkens erstreckenden Drainagenut versehen ist. Mit einer derartigen Drainagenut kann die Weite der Sichtfuge ohne Beeinflussung des äußeren Erscheinungsbildes der aus erfindungsgemäßen Holzbalken hergestellten Außenwand vergrößert und so die unerwünschte Kapillarwirkung geschwächt werden.

Falls sich die erfindungsgemäßen Holzbalken in der fertiggestellten Gebäudewand im wesentlichen in horizontaler Richtung erstrecken, kann das Eindringen von Feuchtigkeit in einen zwischen den Verbindungsflächen der Holzbalken verlaufenden Spalt wirkungsvoll verhindert werden, wenn die Flächennormale auf dem an eine der Sichtflächen angrenzenden Randbereich der Verbindungsfläche einen Winkel von höchstens etwa 75° mit der Flächennormalen auf der angrenzenden Sichtfläche einschließt. Bei dieser Anordnung wirkt der Randbereich nach Art eines Wetterschenkels zur Ableitung des in die Sichtfuge eingedrungenen Wassers durch Schwerkraftwirkung.

Bei gleichzeitiger Verringerung seines Gewichtes kann ein erfindungsgemäßer Holzbalken ohne nennenswerte Beeinträchtigung seiner Festigkeit mit einem geringeren Rohholzeinsatz hergestellt werden, wenn er aus einer Mehrzahl von parallel zur Längsrichtung des Balkens verlaufenden und eine den Balken in axialer Richtung durchsetzende Ausnehmung umschließenden Holzelementen besteht.

Bei derartigen Holzbalken kann durch die Anordnung der zentralen Ausnehmung das Quell- und Schwindverhalten der Holzbalken so beeinflußt werden, daß etwaige Formänderungen hauptsächlich im Bereich der zentralen Ausnehmung des Balkens auftreten. Auf diese Weise kann die Beanspruchung der Verbindung mit anderen Bauelementen, insbesondere anderen Holzbalken gleicher Form, durch Quellen und Schwinden der einzelnen Holzbalken deutlich reduziert werden, was letztlich eine besonders einfache Ausführung der Verbindungsflächen erlaubt.

Die zuletzt erläuterte vorteilhafte Beeinflussung des Quell- und Schwindverhaltens tritt besonders deutlich hervor, wenn die erfindungsgemäßen Holzbalken nach Art von Kreuzbalken mit vier die den Balken in Längsrichtung durchsetzende Ausnehmung umschließenden Holzelementen vorliegt, wobei jedes Holzelement zwei, etwa einen rechten Winkel miteinander einschließende Begrenzungsflächen aufweist, auf denen die Jahresringe der Holzelemente etwa senkrecht auslaufen, wobei eine der Begrenzungsflächen jedes Holzelementes einen Teil einer der Verbindungsflächen und die andere Begrenzungsfläche jedes Holzelementes einen Teil einer der Sichtflächen bildet. Dabei können die einen Teil einer der Verbindungsflächen bildenden Begrenzungsflächen zur Herstellung einer besonders festen Verbindung mit weiteren Bauelementen jeweils mit mindestens einer Nut und/oder mindestens einer Feder ausgestattet sein. Alternativ ist jedoch auch daran gedacht, die einen Teil einer der Verbindungsflächen bildenden Begrenzungsflächen der einzelnen Holzelemente mit einem Stufenprofil zu versehen. Dabei können die Stufenprofile der gemeinsam eine Verbindungsfläche bildenden Begrenzungsflächen so angeordnet werden, daß sie gemeinsam eine Nut und eine Feder der Verbindungsfläche bilden.

Insbesondere bei der Herstellung von Holzbalken, bei denen jede Verbindungsfläche eine Nut und eine Feder aufweist, ist zur weiteren Verringerung des Rohholzeinsatzes auch daran gedacht die gemeinsam eine Verbindungsfläche bildenden Holzelemente aus Rohlingen mit sich voneinander unterscheidenden Schnittflächen in einer sich senkrecht zur Längsachse des Balkens erstreckenden Schnittebene herzustellen. Dabei kann in dem Rohling mit der kleineren Schnittfläche die Nut der entsprechenden Verbindungsfläche gebildet werden, während in dem Rohling mit der größeren Schnittfläche die Feder der entsprechenden Verbindungsfläche gebildet wird.

Nach Fertigstellung eines Bauwerkes aus erfindungsgemäßen Holzbalken ist üblicherweise eine der Sichtflächen der Holzbalken von größerer Bedeutung für das äußere Erscheinungsbild des Bauwerkes als die andere Sichtfläche. Das ist beispielsweise der Fall wenn die andere Sichtfläche abgedeckt wird. Andererseits weisen auch die Sichtflächen der einzelnen Holzbalken in der Regel unterschiedliche Erscheinungsformen auf. Daher ist es bei der Erstellung von Bauwerken unter Verwendung von erfindungsgemäßen Holzbalken im allgemeinen wünschenswert, die Sicht flächen so anzuordnen, daß die dem gewünschten äußeren Erscheinungsbild des Bauwerkes besonders nahekommende Sichtfläche jedes Holzbalkens an der für das äußere Erscheinungsbild besonders wichtigen Stelle des Bauwerkes angeordnet ist. Dazu müssen die aus dem deutschen Gebrauchsmuster 298 08 286.1 bekannten Holzbalken über die Länge gestürzt werden, was insbesondere bei der Montage auf Baustellen häufig große Schwierigkeiten bereitet. Zur Vereinfachung der einen besonders vorteilhaften optischen Gesamteindrucks eines Bauwerkes gewährleistenden Montage erfindungsgemäßer Holzelemente ist es daher besonders vorteilhaft, wenn die Verbindungsflächen und/oder die Sichtflächen spiegelsymmetrisch bezüglich einer sich in Längsrichtung des Balkens erstreckenden Spiegelgeraden sind. Dadurch kann die Anordnung der zur Sicherstellung des gewünschten optischen Erscheinungsbildes besonders geeigneten Sichtflächen an den für das äußere Erscheinungsbild des Bauwerkes besonders wichtigen Stellen unter Gewährleistung der gewünschten festen Verbindung mit den benachbarten Bauelementen durch einfaches Drehen der Holzbalken um deren Längsachse erfolgen.

Darüber hinaus hat es sich überraschenderweise gezeigt, daß durch die bezüglich der Längsachse des Balkens spiegelsymmetrische Anordnung der Verbindungs- und Sichtflächen auch noch bessere statische Eigenschaften erfindungsgemäßer Holzbalken erreicht werden können. Insbesondere in den Fällen, in denen die erfindungsgemäßen Holzbalken zur Abdeckung optisch nachteilhafter Kanten gedacht sind, hat es sich als besonders zweckmäßig erwiesen, wenn eine der Sichtflächen in einer senkrecht zur Längsrichtung des Balkens verlaufenden Richtung parallel versetzt bezüglich der anderen Sichtfläche angeordnet ist, weil mit dieser Anordnung eine die Kante übergreifende Anordnung des erfindungsgemäßen Holzbalkens möglich ist.

Alternativ zu der axialsymmetrischen Anordnung der Verbindungs- und/oder Sichtflächen ist im Rahmen der Erfindung auch daran gedacht, die Verbindungsflächen spiegelsymmetrisch bezüglich einer sich parallel zur Längsachse des Balkens erstreckenden Spiegelebene des Balkens anzuordnen.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung erfindungsgemäßer Holzbalken ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß vier Holzelementrohlinge mit zwei etwa einen rechten Winkel miteinander einschließenden Begrenzungsflächen, auf denen die Jahresringe etwa senkrecht auslaufen zu einem Balkenrohling mit einer von den Holzelementrohlingen umschlossenen, sich in axialer Richtung erstreckenden Ausnehmung zusammengefügt werden und ggf. eine Bearbeitung mindestens einer Begrenzungsfläche mindestens eines der Holzelementrohlinge zum Erhalt der durch eine Spiegelung ineinander überführbaren Verbindungsflächen durchgeführt wird. Insbesondere zur Herstellung von erfindungsgemäßen Holzbalken mit einem besonders geringen Rohholzeinsatz können mindestens zwei, ggf. nach der Bearbeitung gemeinsam eine der Verbindungsflächen bildende Begrenzungsflächen von zwei Holzelementrohlingen des Balkenrohlings ein Stufenprofil bilden. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können die Verbindungsflächen der Holzbalken mit besonders hoher Genauigkeit gefertigt werden, wenn die Bearbeitung der Holzelementrohlinge nach der Zusammenfügung zum Balkenrohling erfolgt, weil dann die durch die Bearbeitung der Holzelementrohlinge erhaltene Profilform nicht mehr durch den Vorgang des Zusammenfügens beeinflußt wird.

Nachstehend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung, auf die hinsichtlich aller erfindungswesentlichen und in der Zeichnung nicht näher herausgestellten Einzelheiten ausdrücklich verwiesen wird, erläutert. In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1: eine Schnittansicht eines Holzbalkens gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 2: eine Schnittansicht eines Holzbalkens gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 3: eine schematische Darstellung zur Erläuterung der Herstellung eines Holzbalkens gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 4: eine schematische Darstellung zur Erläuterung der Herstellung eines Holzbalkens gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 5: eine Schnittansicht eines Holzbalkens gemäß einer fünften Ausführungsform der Erfindung, und
Fig. 6: eine schematische Darstellung zur Erläuterung der Herstellung einer erfindungsgemäßen Bauelementanordnung unter Verwendung der in Fig. 5 dargestellten Holzbalken.

Der in Fig. 1 dargestellte Holzbalken 10 besteht aus vier Holzelementen 20, 30, 40 und 50, die eine den Balken in axialer Richtung durchsetzende Ausnehmung 60 umschließen. Jedes der Holzelemente 20, 30, 40 und 50 weist zwei einen rechten Winkel miteinander einschließende Begrenzungsflächen 22, 24, 32, 34, 42, 44, 52, 54 auf, auf denen die Jahresringe der Holzelemente etwa senkrecht auslaufen. Die Begrenzungsfläche 22 des Holzelementes 20 bildet zusammen mit der Begrenzungsfläche 52 des Holzelementes 50 eine im wesentlichen ebene Sichtfläche des Balkens 10. Ebenso bildet die Begrenzungsfläche 32 des Holzelementes 30 zusammen mit der Begrenzungsfläche 42 des Holzelementes 40 eine zweite im wesentlichen ebene Sichtfläche des Balkens 10, die bezüglich der durch die Begrenzungsflächen 22 und 52 gebildeten Sichtfläche in einer senkrecht zur Längsachse des Balkens verlaufenden Richtung parallel versetzt ist.

Die Begrenzungsfläche 24 des Holzelementes 20 bildet zusammen mit der Begrenzungsfläche 34 des Holzelementes 30 eine zur Herstellung einer festen Verbindung mit einem weiteren Holzbalken gleicher Form dienende profilierte Verbindungsfläche. Ebenso bildet die Begrenzungsfläche 44 des Holzelementes 40 zusammen mit der Begrenzungsfläche 54 des Holzelementes 50 eine ebenfalls zur Herstellung einer festen Verbindung mit einem Holzbalken gleicher Form dienende zweite profilierte Verbindungsfläche. Zur Herstellung der profilierten Verbindungsflächen ist jede der Begrenzungsflächen 24, 34, 44 und 54 mit einem Stufenprofil versehen. Dazu weist die Begrenzungsfläche 24 einen an die Begrenzungsfläche 22 angrenzenden und etwa senkrecht dazu verlaufenden Randbereich 24a, einen etwa parallel zur Begrenzungsfläche 22 verlaufenden Wandbereich 24b sowie einen etwa parallel zum Randbereich 24a verlaufenden Bodenbereich 24c auf. Ferner ist in dem Randbereich 24a eine sich in Längsrichtung des Balkens 10 erstreckende Drainagenut 25 angeordnet. Ebenso weist die Begrenzungsfläche 44 einen Randbereich 44a, einen Wandbereich 44b und einen Bodenbereich 44c auf, wobei auch im Randbereich 44a eine sich in Längsrichtung des Balkens erstreckende Drainagenut 45 angeordnet ist. Die Begrenzungsfläche 34 weist einen etwa senkrecht zur Begrenzungsfläche 32 verlaufenden Randbereich 34a, einen etwa parallel zur Begrenzungsfläche 32 verlaufenden Wandbereich 34b, einen etwa parallel zum Randbereich 34a verlaufenden Stirnflächenbereich 34c sowie einen etwa parallel zur Begrenzungsfläche 32 verlaufenden weiteren Wandbereich 34d auf. Auch in dem Randbereich 34a ist eine sich in Längsrichtung des Balkens 10 erstreckende Drainagenut 34 angeordnet. Ebenso weist die Begrenzungsfläche 54 einen Randbereich 54a, einen Wandbereich 54b, einen Stirnflächenbereich 54c und einen weiteren Wandbereich 54d auf, wobei in dem Randbereich 54a eine sich in Längsrichtung des Balkens 10 erstreckende Drainagenut 55 angeordnet ist.

Der Wandbereich 24b und der Bodenbereich 24c der Begrenzungsfläche 24 bildet zusammen mit dem weiteren Wandbereich 34d eine sich in Längsrichtung des Balkens 10 erstreckende Nut 26 mit im wesentlichen rechteckförmigem Querschnitt. Ebenso bilden der Wandbereich 44b und der Bodenbereich 44c zusammen mit dem weiteren Wandbereich 54d eine sich ebenfalls in Längsrichtung des Balkens 10 erstreckende Nut 46 mit einem im wesentlichen rechteckförmigen Querschnitt. Der Wandbereich 34b bildet zusammen mit dem Stirnflächenbereich 34c und dem weiteren Wandbereich 34d eine sich in Längsrichtung des Balkens 10 erstreckende Feder 36 mit einem zur Nut 26 im wesentlichen komplementären Querschnitt. Ebenso bilden der Wandbereich 54b, der Stirnflächenbereich 54c und der weitere Wandbereich 54d eine sich im wesentlichen in Längsrichtung des Balkens 10 erstreckende Feder 56 mit einem zur Nut 46 komplementären Querschnitt.

Insgesamt ist die Profilierung der Begrenzungsflächen 24, 34, 44 und 54 so gebildet, daß die durch die Begrenzungsflächen 24 und 34 gebildete Befestigungsfläche des Balkens 10 durch Spiegelung an einer sich in Längsrichtung des Balkens erstreckenden, in Fig. 1 durch das Kreuz 70 gekennzeichneten Spiegelgeraden in die durch die Begrenzungsflächen 44 und 54 gebildete Verbindungsfläche überführbar ist. Auch die durch die Begrenzungsflächen 22 und 52 gebildete Sichtfläche des Balkens 10 ist durch Spiegelung an der Geraden 70 in die durch die Begrenzungsflächen 32 und 42 gebildete Sichtfläche überführbar. Daher kann die Außenkontur des in Fig. 1 dargestellten Balkens 10 insgesamt durch Drehung um die Spiegelgerade 70 um 180° in sich selbst überführt werden.

Die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsform der Erfindung unterscheidet sich im wesentlichen nur dadurch von der anhand der Fig. 1 erläuterten Ausführungsform, daß der Randbereich 34a der Begrenzungsfläche 34 durch einen nach Art eines Wetterschenkels schräg nach unten abfallenden Randbereich 134a und der Randbereich 54a durch einen schräg nach oben ansteigenden Randbereich 154a ersetzt ist. Dabei schließt die Flächennormale auf den Randbereich 134a mit der Flächennormalen auf der Begrenzungsfläche 32 ebenso wie die Flächennormale auf dem Randbereich 154a mit der Flächennormalen auf der Begrenzungsfläche 52 einen Winkel α von etwa 75° ein. Dabei sind die Randbereiche 134a und 154a so gestaltet, daß auch die Außenkontur des in Fig. 2 dargestellten Holzbalkens 10 insgesamt durch Drehen um die Spiegelgerade 70 um 180° in sich selbst überführbar ist.

Wie in Fig. 2 durch die strichlierten Linien angedeutet, kann am Boden der Nut 26 und am Boden der Nut 46 auch noch ein zur Aufnahme von Quellverformungen dienender, sich im wesentlichen in Längsrichtung des Balkens 10 erstreckender, Steg 126 bzw. 146 mit im wesentlichen rechteckförmigem Querschnitt angeordnet sein.

Wie in Fig. 3 dargestellt, kann ein erfindungsgemäßer Holzbalken gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung hergestellt werden, indem zunächst vier Holzelementrohlinge 20', 30', 40' und 50' zu einem Balkenrohling 10' zusammengefügt werden, wobei die Holzelementrohlinge 20', 30', 40' und 50' eine den Balken in axialer Richtung durchsetzende Ausnehmung 60 umschließen.

Wie für den Holzelementrohling 20' beispielhaft dargestellt, weist jeder der Holzelementrohlinge 20', 30', 40' und 50' zwei etwa einen rechten Winkel miteinander einschließende Begrenzungsflächen 22, 24', 32, 34', 42, 44', 52' und 54' auf, auf denen die Jahresringe der Holzelementrohlinge etwa senkrecht auslaufen. Dabei bilden die Begrenzungsflächen 22 und 52 eine im wesentlichen ebene erste Sichtfläche des Balkenrohlings 10', während die Begrenzungsflächen 32 und 42 eine im wesentlichen ebene zweite Sichtfläche des Balkenrohlings 10' bilden. Die Begrenzungsfläche 24' bildet zusammen mit der Begrenzungsfläche 34' eine stufenförmig profilierte erste Verbindungsfläche des Balkenrohlings 10', während die Begrenzungsfläche 44' zusammen mit der Begrenzungsfläche 54' eine stufenförmig profilierte zweite Verbindungsfläche des Balkenrohlings 10' bildet. Die Außenkontur des Balkenrohlings 10' ist spiegelsymmetrisch bezüglich einer in Längsrichtung des Balkens verlaufenden Spiegelgeraden 70. Daher verkörpert bereits der Balkenrohling 10' eine Ausführungsform der Erfindung.

Bei dieser Ausführungsform weisen die Holzelementrohlinge 20' und 40' dieselbe Breite, aber eine geringere Höhe als die Holzelementrohlinge 30' und 50' auf. Die größere Höhe der Holzelementrohlinge 30' und 50' kann dazu ausgenutzt werden, durch eine entsprechende Bearbeitung der Begrenzungsflächen 34' und 54' eine profilierte Begrenzungsfläche 134 mit einer sich in Längsrichtung des Balkens erstreckenden Feder 36 bzw. eine profilierte Begrenzungsfläche 154 mit einer sich ebenfalls in Längsrichtung des Balkens erstreckenden Feder 56 zu bilden. Zur Herstellung einer festen Verbindung mit anderen Holzbalken gleicher Form können auch die Begrenzungsflächen 24' und 54' bearbeitet werden, um so profilierte Begrenzungsflächen 124 und 144 zu erhalten, in denen sich parallel zur Längsrichtung des Balkens erstreckende und etwa komplementär zu den Federn 36 und 56 geformte Nuten 26 bzw. 146 angeordnet sind. Dabei kann die Bearbeitung der Begrenzungsflächen 24', 34', 44' und 54' so erfolgen, daß die Außenkontur des Holzbalkens auch noch nach der Bearbeitung spiegelsymmetrisch bezüglich der Spiegelgeraden 70 ist. Durch Verwendung der Holzelementrohlinge 20' und 40' mit vergleichsweise geringem Querschnitt kann der Rohholzeinsatz für die nach der Bearbeitung erhaltenen spiegelsymmetrischen Holzbalken der in Fig. 3 dargestellten Art mit zwei Verbindungsflächen, von denen jede eine Nut 26 bzw. 46 und eine Feder 36 bzw. 56 aufweist, minimiert werden.

Im folgenden wird anhand der Fig. 4 die Herstellung eines erfindungsgemäßen Holzbalkens erläutert, dessen Verbindungsflächen derart spiegelsymmetrisch bezüglich einer parallel zur Längsachse des Balkens verlaufenden Ebene A-A sind, daß eine der Verbindungsflächen durch eine Spiegelung an dieser Spiegelebene in die andere Verbindungsfläche überführbar ist. Gemäß Fig. 4 werden zunächst vier Holzelementrohlinge 20", 30", 40" und 50" zu einem Balkenrohling 10" derart zusammengefügt, daß sie eine den Balkenrohling 10' in axialer Richtung durchsetzende Ausnehmung 60 umschließen. Wie für den Holzelementrohling 20" dargestellt, weist jeder der Holzelementrohlinge 20", 30", 40" und 50" zwei etwa einen rechten Winkel miteinander einschließende Begrenzungsflächen 22, 24", 34", 32, 42, 44", 54" und 52 auf, auf denen die Jahresringe der Holzelementrohlinge etwa senkrecht auslaufen. Dabei bilden die Begrenzungsflächen 22 und 52 eine erste und die Begrenzungsflächen 32 und 42 eine zweite im wesentlichen ebene Sichtfläche des Balkenrohlings 10". Die Begrenzungsflächen 24" und 34" bilden eine erste stufenförmig profilierte Verbindungsfläche, während die Begrenzungsflächen 44" und 54" eine zweite stufenförmig profilierte Verbindungsfläche bilden. Die gemeinsam die erste Sichtfläche bildenden Holzelementrohlinge 20" und 50" weisen eine geringere Querschnittsfläche als die gemeinsam die zweite Sichtfläche bildenden Holzelementrohlinge 30" und 40". Dabei sind die Holzelementrohlinge 20" und 50" derart versetzt bezüglich den Holzelementrohlingen 30" und 40" angeordnet, daß bereits der Balkenrohling 10' spiegelsymmetrisch bezüglich der Spiegelebene A-A ist. Daher verkörpert bereits der Balkenrohling 10' eine Ausführungsform der Erfindung. Die größere Höhe der Holzelementrohlinge 30" und 40" kann dazu ausgenutzt werden, durch eine entsprechende Bearbeitung der Begrenzungsflächen 34" und 44" eine profilierte Begrenzungsfläche 234 mit einer sich in Längsrichtung des Balkens erstreckenden Feder 36 bzw. eine profilierte Begrenzungsfläche 244 mit einer sich ebenfalls in Längsrichtung des Balkens erstreckenden Feder 46 zu bilden. Zur Herstellung einer festen Verbindung mit einem Holzbalken gleicher Form können auch noch die Begrenzungsflächen 24" und 54" bearbeitet werden, um so Begrenzungsflächen 224 und 254 mit sich in Längsrichtung des Balkens erstreckenden und etwa komplementär zu den Federn 36 und 46 geformten Nuten 26 und 56 zu erhalten. Dabei wird die Bearbeitung zweckmäßigerweise so durchgeführt, daß der Holzbalken auch noch nach der Bearbeitung spiegelsymmetrisch bezüglich der Spiegelebene A-A ist. Durch Verwendung der Holzelementrohlinge 20" und 50" mit einer vergleichsweise geringen Querschnittfläche kann der Rohholzeinsatz für den durch die beschriebene Bearbeitung erhaltenen Holzbalken minimiert werden.

Der Holzbalken 210 gemäß der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform der Erfindung besteht ebenso wie der in Fig. 1 dargestellte Holzbalken 10 gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung aus vier Holzelementen 220, 230, 240 und 250, die eine den Balken 210 in axialer Richtung durchsetzende Ausnehmung 260 umschließen. Dabei umfaßt jedes der Holzelemente 220, 230, 240 und 250 zwei einen rechten Winkel miteinander einschließende Begrenzungsflächen 222, 224, 232, 242, 244, 252, 254, auf denen die Jahresringe der Holzelemente etwa senkrecht auslaufen, wie in Fig. 5 beispielhaft anhand des Holzelementes 220 dargestellt. Die Begrenzungsfläche 222 des Holzelementes 220 bildet zusammen mit der Begrenzungsfläche 252 des Holzelementes 250 eine im wesentlichen ebene Sichtfläche des Balkens 210. Ebenso bildet die Begrenzungsfläche 232 des Holzelementes 230 zusammen mit der Begrenzungsfläche 242 des Holzelementes 240 eine zweite im wesentlichen ebene Sichtfläche des Balkens 210, die etwa parallel zur ersten Sichtfläche verläuft.

Die Begrenzungsfläche 224 des Holzelementes 220 bildet zusammen mit der Begrenzungsfläche 234 des Holzelementes 230 eine zur Herstellung einer festen Verbindung mit einem weiteren Holzbalken gleicher Form über eine Fremdfeder dienende profilierte Verbindungsfläche. Ebenso bildet die Begrenzungsfläche 244 des Holzelementes 240 zusammen mit der Begrenzungsfläche 254 des Holzelementes 250 eine ebenfalls zur Herstellung einer festen Verbindung mit einem Holzbalken gleicher Form über eine Fremdfeder dienende zweite profilierte Verbindungsfläche. Zur Herstellung der profilierten Verbindungsflächen ist jede der Begrenzungsflächen 224, 234, 244 und 254 mit einem Stufenprofil versehen. Dazu weist die Begrenzungsfläche 224 einen an die Begrenzungsfläche 222 angrenzenden und etwa senkrecht dazu verlaufenden Randbereich 224a, einen etwa parallel zur Begrenzungsfläche 222 verlaufenden Wandbereich 224b sowie einen etwa parallel zum Randbereich 224a verlaufenden Bodenbereich 224c auf. Daneben ist in dem Randbereich 224a auch noch eine zur Aufnahme einer komplementär dazu ausgebildeten Feder dienende Nut 226 angeordnet.

Ebenso weisen die Begrenzungsflächen 234, 244 und 254 jeweils einen etwa senkrecht zu den Begrenzungsflächen 232, 242 bzw. 252 verlaufenden Randbereich 234a, 244a bzw. 254a, einen etwa parallel zu den Begrenzungsflächen 232, 242 bzw. 252 verlaufenden Wandbereich 234b, 244b bzw. 254b sowie einen etwa parallel zum Randbereich 234a, 244a bzw. 254a verlaufenden Bodenbereich 234c, 244c bzw. 254c auf. Ferner ist der Randbereich 234a mit einer Feder 236 mit im wesentlichen halbkreisförmigem Querschnitt ausgestattet, ebenso wie der Randbereich 254a mit einer entsprechenden Feder 256 ausgestattet ist. Schließlich ist der Randbereich 244a auch noch mit einer der Nut 226 entsprechenden Nut 246 versehen, wobei die Federn 256 und 236 komplementär zu den Nuten 226 und 246 gebildet sind. Insgesamt ist die Anordnung so gewählt, daß der Balken 210 durch Drehung um seine Längsachse 270 um 180° in sich selbst überführbar ist bzw. spiegelsymmetrisch bezüglich der Längsachse 270 ist.

Die Wandbereiche 244b und 234b begrenzen zusammen mit den Bodenbereichen 224c und 234c eine etwa rechteckförmige Nut 260, die zur Aufnahme einer Fremdfeder ausgelegt ist. Ebenso begrenzen die Wandbereiche 244b und 254b zusammen mit den Bodenbereichen 244c und 254c eine etwa rechteckförmige Nut 270, die ebenfalls zur Aufnahme einer Fremdfeder ausgelegt ist. Die Nuten 260 und 270 sind etwa spiegelsymmetrisch bezüglich einer die Längsachse 270 enthaltenden und parallel zu den durch die Begrenzungsflächen 222, 232, 242 und 252 gebildeten Sichtflächen verlaufenden Ebene. Die Nuten 260 und 270 können bei einer aus einer Vielzahl von im Bereich der Verbindungsflächen miteinander verbundenen Holzbalken bestehenden Bauelementanordnung als universelle Adapter benutzt werden, wie etwa als Fensteranschlüsse, Eckenausbildungen usw., oder als Montageöffnung für Schrauben, Bolzen und dgl. Dabei gewährleisten die halbkreisförmigen und zur Herstellung einer direkten formschlüssigen Verbindung dienenden Nuten 226 und 246 und Federn 236 und 256 einen zufriedenstellenden Fugenabschluß zwischen den über die in die Nuten 260 und 270 eingesetzten Fremdfedern miteinander verbundenen Holzbalken. Falls ein derartiger Fugenabschluß nicht gewünscht ist, können die Federn 236 und 256 leicht entfernt werden.

Fig. 6a) zeigt eine explosionsartige Darstellung einer aus Holzbalken der anhand der Fig. 5 erläuterten Art hergestellten Holzelementanordnung in Form einer Holzbalkenwand. Diese Holzbalkenwand besteht aus einer Vielzahl von Holzbalken 210 der in Fig. 5 dargestellten Art, deren Längsachsen etwa parallel zueinander verlaufen und deren senkrecht zu den Längsachsen verlaufende Stirnflächen 212 miteinander fluchten. Diese Holzbalken 210 sind über in Form von Stahlprofilen mit etwa rechteckigem Querschnitt gebildete Fremdfedern 300 miteinander verbunden, wobei die Fremdfedern 300 in die Nuten 260 und 270 der aneinander anliegenden Holzbalken 210 eingesetzt sind. Dabei weist jede der Fremdfedern 300 einen über die Stirnflächen 212 der Holzbalken 210 hinausragenden Bereich 302 auf. Diese freiliegenden Bereiche 302 der Fremdfedern 300 dienen zur Befestigung eines weiteren Holzbalkens 310 an den parallel zueinander verlaufende Längsachsen aufweisenden Holzbalken 210, wobei die Längsachse des weiteren Kreuzbalkens 310 senkrecht zu den Längsachsen der Holzbalken 210 und parallel zu deren Sichtflächen verläuft. Zur Festlegung an den Holzbalken 210 weist der weitere Holzbalken 310 an einer seiner Außenflächen eine Vielzahl von Ausnehmungen 312 auf, wie besonders deutlich in Fig. 6b) dargestellt. Die Ausnehmungen 312b entsprechen hinsichtlich ihrer Form und ihres Abstandes voneinander den freiliegenden Bereichen 302 der Fremdfedern 300, so daß eine formschlüssige Verbindung zwischen dem weiteren Holzbalken 310 und den Holzbalken 210 über die Fremdfedern 300 hergestellt werden kann. Durch die Führung des weiteren Holzbalkens 310 bzw. Rähms über die Fremdfedern 300 wird die Bauelementanordnung bzw. Holzbalkenwand insgesamt stabilisiert.

Eine fertigungstechnisch einfacher zu realisierende Ausführungsform des weiteren Holzbalkens 310 ist in Fig. 6c) dargestellt. Dabei sind die Ausnehmungen 312 durch eine sich in Längsrichtung des Holzbalkens 310' erstreckende Nut 312' ersetzt.

Zum Erstellen einer Bauwerkswand wird die in Fig. 6 dargestellte Bauelementanordnung zweckmäßigerweise so ausgerichtet, daß sich die Längsachsen der Holzbalken 210 etwa in Schwererichtung erstrecken. Durch diese vertikale Ausrichtung wird eine der wesentlichen Schwachstellen des Holzbaus beseitigt, nämlich die sog. Schwelle, d. h. der Druck quer zur Faser der Holzbalken, weil die Lasten bei der beschriebenen Anordnung über alle Holzbalken 210 längs der Faser direkt in den Unterbau abgeleitet werden. Dabei macht die Aufteilung der Lasten über viele Holzbalken das System weniger empfindlich gegenüber Maßtoleranzen.

Ein besonderer Vorteil der in Fig. 6 dargestellten Anordnung ist darin zu sehen, daß in der Fertigung keine Probleme auftreten, da keine Schäden am Holzbalkenprofil zu befürchten und die Fremdfedern unempfindlich in der Handhabung sind.

Die Erfindung ist nicht auf die anhand der Zeichnung erläuterten Ausführungsformen beschränkt. Vielmehr ist auch daran gedacht, Holzbalken mit eine Mehrzahl von Nuten und/oder Federn aufweisenden Verbindungsflächen herzustellen. Ferner können auch die Sichtflächen der erfindungsgemäßen Holzbalken profiliert werden. Darüber hinaus können erfindungsgemäße Balken auch als Vollholzbalken ohne sich in Längsrichtung des Balkens erstreckende Ausnehmung hergestellt werden.

Claims

Holzbalken mit zwei sich in Längsrichtung des Balkens erstreckenden und jeweils zur Herstellung einer Verbindung mit einem weiteren Bauelement dienenden, profilierten Verbindungsflächen und zwei sich ebenfalls in Längsrichtung des Balkens erstreckenden, vorzugsweise im wesentlichen ebenen Sichtflächen, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsflächen derart spiegelsymmetrisch angeordnet sind, daß eine der Verbindungsflächen durch eine Spiegelung in die andere Verbindungsfläche überführbar ist.
Holzbalken nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sichtflächen spiegelsymmetrisch angeordnet sind.
Holzbalken nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Verbindungsfläche mindestens eine sich in Längsrichtung des Balkens erstreckende Nut und/oder mindestens eine sich in Längsrichtung des Balkens erstreckende Feder aufweist.
Holzbalken, insbesondere nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Nut und/oder mindestens eine Feder mit einem Abstandshalter für das weitere Bauelement versehen ist.
Holzbalken nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstandshalter in Form eines am Nutboden und/oder einer Stirnfläche einer Feder angeordneten, Vorsprünge gebildet ist.
Holzbalken nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstandshalter in Form einer sich in Längsrichtung des Balkens erstreckenden Stegs mit vorzugsweise etwa rechteckigem Querschnitt gebildet ist.
Holzbalken nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Nuten und/oder mindestens eine der Federn einer der Verbindungsflächen komplementär zu der mindestens einen der Federn und/oder mindestens einen der Nuten der anderen Verbindungsfläche angeordnet ist.
Holzbalken nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Verbindungsflächen mindestens eine zur Aufnahme einer Fremdfeder ausgelegte Nut aufweist.
Holzbalken nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Aufnahme der Fremdfedern ausgelegten Nuten etwa spiegelsymmetrisch bezüglich einer etwa parallel zu den Sichtflächen angeordneten Spiegelebene sind.
Holzbalken nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede Verbindungsfläche mindestens einen an eine der Seitenflächen angrenzenden und nach Herstellung der Verbindung mit dem weiteren Bauelement eine Sichtfuge begrenzenden Randbereich aufweist.
Holzbalken nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Randbereich mit einer sich in Längsrichtung des Balkens erstreckenden Drainagenut versehen ist.
Holzbalken nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Flächennormale auf dem Randbereich einen Winkel von höchstens etwa 75° mit der Flächennormalen auf der angrenzenden Sichtfläche einschließt.
Holzbalken nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Holzbalken aus einer Mehrzahl von parallel zur Längsrichtung des Balkens verlaufenden und eine den Balken in axialer Richtung durchsetzende Ausnehmung umschließenden Holzelementen besteht.
Holzbalken nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die den Balken in axialer Richtung durchsetzende Ausnehmung von vier Holzelementen umschlossen wird, von denen jedes zwei etwa einen rechten Winkel miteinander einschließende Begrenzungsflächen aufweist, auf denen die Jahresringe der Holzelemente etwa senkrecht auslaufen, wobei eine der Begrenzungsflächen jedes Holzelementes einen Teil einer der Verbindungsflächen und die andere Begrenzungsfläche jedes Holzelementes einen Teil einer der Sichtflächen bildet.
Holzbalken nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die einen Teil einer der Verbindungsflächen bildende Begrenzungsfläche jedes Holzelementes mindestens eine Nut und/oder mindestens eine Feder aufweist.
Holzbalken nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die einen Teil einer der Verbindungsflächen bildende Begrenzungsfläche jedes Holzelementes ein Stufenprofil aufweist.
Holzbalken nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die gemeinsam eine Verbindungsfläche bildenden Holzelemente aus Holzelementrohlingen mit sich voneinander unterscheidenden Schnittflächen in einer sich senkrecht zur Längsachse des Balkens erstreckenden Schnittebene gebildet sind.
Holzbalken nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsflächen und/oder die Sichtflächen spiegelsymmetrisch bezüglich einer sich in Längsrichtung des Balkens erstreckenden Spiegelgeraden sind.
Holzbalken nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Sichtflächen in einer senkrecht zur Längsrichtung des Balkens verlaufenden Richtung parallel versetzt bezüglich der anderen Sichtfläche angeordnet ist.
Holzbalken nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsflächen und/oder die Sichtflächen spiegelsymmetrisch bezüglich einer sich parallel zur Längsachse des Balkens erstreckenden Spiegelebene sind.
Holzbalken nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die gemeinsam eine Sichtfläche bildenden Holzelemente aus Rohlingen mit etwa gleicher Schnittfläche in einer sich senkrecht zur Längsachse des Balkens erstreckenden Schnittebene gebildet sind.
Verfahren zur Herstellung eines Holzbalkens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß vier Holzelementrohlinge mit zwei etwa einen rechten Winkel miteinander einschließenden Begrenzungsflächen, auf denen die Jahresringe etwa senkrecht auslaufen, zu einem Balkenrohling mit einer von den Holzelementrohlingen umschlossenen, sich etwa in axialer Richtung erstreckenden Ausnehmung zusammengefügt werden und gegebenenfalls eine Bearbeitung mindestens einer Begrenzungsfläche mindestens eines der Holzelementrohlinge zum Erhalt der durch eine Spiegelung ineinander überführbaren profilierten Verbindungsflächen durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei gegebenenfalls nach der Bearbeitung gemeinsam eine der Verbindungsflächen bildende Begrenzungsflächen von zwei Holzelementrohlingen des Balkenrohlings ein Stufenprofil bilden.
Verfahren nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Bearbeitung der Holzelementrohlinge nach der Zusammenfügung zum Balkenrohling erfolgt.
Bauelementanordnung, insbesondere Wandelement, mit mindestens einem Holzbalken nach einem der Ansprüche 1 bis 21.
Bauelementanordnung nach Anspruch 25, mit mindestens zwei miteinander verbundenen Holzbalken nach einem der Ansprüche 1 bis 21.
Bauelementanordnung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsachsen von mindestens zwei der miteinander verbundenen Holzbalken etwa parallel zueinander verlaufen, wobei die quer, insbesondere etwa senkrecht zur Längsachse verlaufenden Stirnflächen dieser Holzbalken vorzugsweise miteinander fluchten.
Bauelementanordnung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Holzbalken über eine vorzugsweise in Form eines Stahlprofils gebildete Fremdfeder miteinander verbunden sind.
Bauelementanordnung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Fremdfeder an mindestens einem der axialen Enden der damit verbundenen Holzbalken über deren Stirnflächen hinausragt.
Bauelementanordnung nach einem der Ansprüche 27 bis 29, gekennzeichnet durch mindestens ein weiteres Bauelement, insbesondere einen weiteren Holzbalken, der im Bereich der Stirnflächen der parallel zueinander verlaufende Längsachsen aufweisenden Holzbalken mit diesen verbunden ist.
Bauelementanordnung nach den Ansprüchen 29 und 30, dadurch gekennzeichnet, daß ein außerhalb der parallel zueinander verlaufende Längsachsen aufweisenden Holzbalken freiliegender Teil der Fremdfeder zumindestens teilweise in dem weiteren Bauelement aufgenommen ist.
Bauelementanordnung nach einem der Ansprüche 30 oder 31, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsachse des weiteren Holzbalkens quer, vorzugsweise etwa senkrecht, zu den parallel zueinander verlaufende Längsachsen aufweisenden Holzbalken verläuft.
Bauelementanordnung nach einem der Ansprüche 31 oder 32, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Holzbalken eine zur Aufnahme des freiliegenden Teils der Fremdfeder dienende Ausnehmung aufweist.
Bauwerk mit mindestens einer Bauelementanordnung nach einem der Ansprüche 25 bis 33.
Bauwerk nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsachse mindestens eines der Holzbalken mindestens einer der Bauelementanordnungen etwa in Schwererichtung verläuft.