EP3601694B1 - Aktivierte holzbauelemente und verfahren zur herstellung solcher bauelemente - Google Patents

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EP3601694B1
EP3601694B1 EP19723654.0A EP19723654A EP3601694B1 EP 3601694 B1 EP3601694 B1 EP 3601694B1 EP 19723654 A EP19723654 A EP 19723654A EP 3601694 B1 EP3601694 B1 EP 3601694B1
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EP
European Patent Office
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activated
layers
layer
boards
active layer
Prior art date
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EP19723654.0A
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EP3601694A1 (de
EP3601694C0 (de
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Erwin Thoma
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C2/00—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels
    • E04C2/02—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials
    • E04C2/10—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials of wood, fibres, chips, vegetable stems, or the like; of plastics; of foamed products
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C2/00—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels
    • E04C2/44—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the purpose
    • E04C2/52—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the purpose with special adaptations for auxiliary purposes, e.g. serving for locating conduits
    • E04C2/521—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the purpose with special adaptations for auxiliary purposes, e.g. serving for locating conduits serving for locating conduits; for ventilating, heating or cooling
    • E04C2/525—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the purpose with special adaptations for auxiliary purposes, e.g. serving for locating conduits serving for locating conduits; for ventilating, heating or cooling for heating or cooling

Definitions

  • the present invention relates to activated wooden building elements and a manufacturing method for producing such activated wooden building elements.
  • activated wooden building elements are understood to mean building elements that have at least one additional function beyond their basic function as a static component.
  • this can be a cooling and/or heating function or a storage function for thermal energy.
  • a wooden construction element which discloses at least one inner layer with functional recesses, which are machined into the at least one inner layer in a cage-like manner. Furthermore, the individual layers are connected via dowels that do not engage in all layers of the wooden construction element.
  • the document DE 202013001756 U1 discloses a two-layer prefabricated component in which recesses are introduced into at least one of the two layers of the prefabricated component.
  • the layers are connected in such a way that the connecting means do not penetrate the layers.
  • an activated wood construction element with a first outer layer, at least one active layer and a second outer layer is proposed.
  • the outer layers and the active layer comprise boards and/or posts and are connected to a plurality of connectors, the connectors being made of wood and the boards and/or posts of the active layer having gaps. Further wherein at least one fluid line is inserted into the gaps and each of the plurality of connectors extends into all layers.
  • a wooden building element has the advantage that it is easy to manufacture because the connectors reach into all layers of the activated wooden building element.
  • the proposed activated wooden building element can take on a function (e.g. cooling or heating) with simple production and is stable at the same time.
  • the active layer contributes to increasing the stability of the activated wooden construction element, despite the gaps introduced, since the connectors reach into all layers.
  • the gaps in the active layer are obtained by gaps between the boards and/or posts of the active layer. When the boards and/or posts of the respective active layer are arranged, this is done in such a way that a gap is left between the boards and/or posts at the desired location.
  • an activated timber construction element further comprises, in addition to the active layer, at least one further inner layer comprising boards and/or posts.
  • the at least one inner layer can be arranged between one of the two outer layers and the active layer.
  • the at least one inner layer has the advantage that, on the one hand, the thermal capacity of the activated wooden component is increased because of the storage of, for example, thermal energy that was transferred into the activated wooden component via the fluid line. This is achieved because the cooling time for the proposed activated wooden building element is several times longer than, for example, for mineral building elements.
  • the Increased resilience of an activated wooden component with at least one additional inner layer the wooden component is also more stable and resilient.
  • the at least one fluid line ends at an outer edge of the activated wooden construction element.
  • the at least one fluid line ends in a recess on an outer edge of the activated wooden construction element.
  • the fluid line can be connected to the fluid line of an adjacent activated wooden component or to an external supply in the recess and the recess can then optionally be closed with a corresponding cover.
  • additional line connectors for the fluid line(s), (remotely controllable) valves, sensors (flow rate, temperature, pressure, etc.) can be arranged in the recess.
  • the recess can be made directly on an outer edge of the activated wooden building element, so that no edge on the outer edge in question encloses the recess, or the recess is made on an outer edge of the activated wooden building element in such a way that an edge on the outer edge in question encloses the recess.
  • adjacent activated wooden building elements can have the recesses complementary to one another, so that they border one another and both recesses can be closed, for example with a cover.
  • the recess is made in at least one of the two outer layers.
  • the recess can also extend into (all) the active layer(s) present. This has the advantage that the interior of the recess is only chosen to be as deep as is absolutely necessary, so that the stability of the activated wooden construction element is not unnecessarily impaired.
  • This recess can be introduced by machining, for example, or the relevant boards and/or posts of the respective layer can be placed or shortened accordingly, so that the recess results when the layer is laid and no material has to be removed.
  • the connectors at least do not completely pass through the gaps.
  • the gaps are kept entirely clear of the connectors. This has the advantage that introducing/arranging the fluid lines is made easier.
  • the active layer adjoins one of the two outer layers on one side and on the other side the active layer adjoins one of the other outer layer, the inner layer or a further active layer.
  • This has the advantage that e.g. heat introduced via the fluid line has to cover the shortest possible route to one of the two outer layers, e.g. if the outer layer points into a room and the active layer is to be used to heat or cool this room.
  • an activated wood construction element can comprise a plurality of active layers.
  • a plurality of fluid lines which are independent of one another can also be introduced into an active layer, so that an active layer has a plurality of fluid paths which are independent of one another.
  • the features of multiple fluid paths and multiple active layers can be combined as needed in an activated wood structural member.
  • the advantage of multiple fluid paths and/or active layers is that, for example, thermal energy can be introduced quickly into the activated wooden component compared to an activated wooden component in which there is only one active layer with a fluid path or fluid line.
  • an activated wooden component can be created in which, with a corresponding arrangement of the active layers and inner layers, even a fluid path is provided in an active layer for cooling and a further fluid path in a further active layer for storing heat.
  • Activated wood construction elements can also be created in which thermal energy is specifically transferred between at least two active layers and, for example, the storage capacity or transfer inertia of any intervening intermediate layers can be used in a targeted manner and the structure of the activated wood construction element can be selected accordingly.
  • the gaps can run from one outer edge of the activated wood construction element to the opposite outer edge. This means that channels/cavities running from one outer edge of the activated timber construction element to the opposite outer edge are formed. This is advantageous because the at least one fluid line per active layer of an activated wooden component can be introduced more easily into the activated wooden component, even if its layers are already connected to the connectors.
  • the plurality of active layers can each be separated by at least one inner layer. This has the advantage that, on the one hand, the stability of the activated wooden construction element can be increased. In the case of an activated wooden component with a plurality of active layers, the capacity of the activated wooden component to absorb thermal energy can also be increased by at least one inner layer between two active layers.
  • the connectors are made of wood. This has the advantage that activated wooden building elements can be obtained that consist almost entirely of wood.
  • the connectors made of wood can be e.g. wood screws or wood dowels.
  • the gaps run parallel to one another. This has the advantage that the statics can be influenced by specifically arranging the gaps in the respective active layer and the at least one fluid line can be easily and inexpensively introduced into the activated wooden construction element.
  • the connectors reach through all layers of the activated wood construction element. This has the advantage that all layers are each connected with just one connector, which is easy to introduce because, for example, only one through-hole has to be made through all layers, into which the respective connector is then inserted.
  • the orientation of the boards and/or posts of the at least one active layer and/or the at least one inner layer is different.
  • the boards and/or posts of the individual layers can be in any orientation with respect to one another.
  • a foil layer can be introduced between at least any two of the layers. This can be advantageous because vapor tightness or impermeability in general, or insulation performance, or wind tightness can be increased.
  • the manufacturing process between the first outer layer and the active layer and/or the active layer and the second Outer layer comprising at least one inner layer boards and / or posts are constructed. This can advantageously increase the stability of the activated wood building element obtained by this manufacturing method.
  • all layers can be connected by means of wooden dowels. This can advantageously result in essentially one-material activated wood building elements.
  • the connectors are introduced into all layers in the production process.
  • the method of manufacture may have the connectors extending through all layers.
  • the manufacturing process may include some of the connectors in all layers and some connectors extending through all layers.
  • a film layer can be inserted between at least two of the layers in the production method before the step of connecting all layers. This can be advantageous for the properties of the activated wood building element obtained through the manufacturing process.
  • the activated wooden building element in the step of connecting all layers of the activated wooden building element, can be pressed together with a line pressure and/or in the area of the respective connector that is to be inserted. Pressing can be advantageous because the quality of the connection between the individual layers can be increased because the boards and/or posts of the individual layers can brace against one another during pressing. Furthermore, the activated wood construction element can be pressed together in the region of the respective connector that is to be inserted by means of an annular compression at least partially around the point at which the respective connector is to be inserted.
  • an adhesive/glue can be applied between the boards and/or posts of a layer and/or the individual layers of the activated wooden construction element in at least one of the above-mentioned assembly steps. Additionally, adhesive/glue may be applied to the connector during the connecting step. This can be advantageous for increasing the stability of the activated timber construction element. For example, casein can be used as an adhesive/glue.
  • Connectors can be wood screws or wood dowels.
  • One-material activated wooden building elements can be obtained by using connectors made of wood.
  • a fluid line is understood to mean a line through which a fluid can flow.
  • the fluid can be liquid or gaseous, with the respective phase not having to be uniform over the entire activated wooden building element.
  • the fluid can be under pressure.
  • the fluid lines can also be provided to release the fluid to the outside environment of the fluid line in specific and freely selectable areas of the activated wooden construction element. Holes, valves or membranes that are connected to the fluid line can be used for delivery.
  • the fluid lines can be made of any suitable material.
  • the lines can be made of metal and then pre-assembled and inserted into the gaps in the respective active layer during the production of the activated wooden building element. This has the advantage that the fluid lines are very resistant.
  • the fluid line can be made of plastic and inserted into the gaps in the respective active layer during the production of the activated wooden construction element, or drawn into the gaps after all layers of the activated wooden construction element have been produced and connected. This has the advantage that the fluid lines can be introduced into the activated wooden structural element at low cost.
  • the fluid line can be made of lignin-containing plastic. This has the advantage that an activated wooden building element can be obtained that is virtually one-material and can also be treated as such during disposal.
  • the line connectors, sensors, valves (as mentioned above) that may be used can can also be selected from the materials mentioned above with the advantages mentioned in each case.
  • posts are understood as meaning wooden elements which, seen in cross section, have a similar height-to-width ratio in contrast to boards.
  • the term “bar” is also common.
  • the individual boards and/or posts in the individual layers can be connected additionally or exclusively by form-fitting connections under the boards and/or posts of the layers.
  • the boards and/or posts of the layers can be connected to one another or to the adjacent layer either by direct positive connection geometries or by positive connection elements, preferably using dovetail connections.
  • the boards and/or posts of the layers to be connected are connected to one another by appropriate blocks or the like. In the case of highly stressed components, these blocks can be made of untreated wood or otherwise of thermally treated wood. In particular, the connection can be made via ridge strips in this way, as well as in the EP 1 734 200 A is described. In general, however, many types of form-fitting connections beyond the dovetail connections mentioned are suitable for an activated wooden construction element according to the invention.
  • the boards and/or posts in the individual layers can be made of thermally modified wood, also known as TMT, is manufactured by treating wooden components at temperatures between 150°C and 250°C in a low-oxygen atmosphere, typically for a period of around 24 h to 48 h become. Partial pyrolysis occurs, which significantly changes the properties of the wood. The main changes are the hydroxy groups located between hemicellulose and lignin. This treatment process splits off acetyl groups and forms acetic acid, which ultimately reduces the degree of polymerization of the hemicellulose. The relative lignin content of the wood increases. The Revelation of DE 21 2015 000 085 U1 is included here.
  • outer layer is understood here in such a way that such a layer is arranged outside of the active layer or inner layer(s), but does not necessarily actually form an outer surface of the activated wooden building element, since, for example, a plaster base or another surface layer can be provided .
  • a layer is laid on a suitable flat surface and can also be done by machine.
  • the boards and/or posts of the layers are laid according to the later shape of the activated timber construction element.
  • figure 1 a perspective outline sketch of an activated wooden component
  • figure 2 a schematic flowchart of an embodiment of a manufacturing method
  • the activated wooden construction element 10 comprises a first outer layer 20 and an active layer 30.
  • a second outer layer is not shown. This would be in the view of figure 1 the active layer 30 and a fluid line 40 cover.
  • the arrangement of inner layers between the first outer layer 20 and the active layer 30 and/or the active layer 30 and the second outer layer is arbitrary.
  • gaps 50 into which the fluid line 40 is routed are obtained by laying boards 31 of the active layer 30 at a distance.
  • the boards 31 run in the illustrated embodiment figure 1 parallel to the loops of the fluid line and from an outside edge (in figure 1 with Detail B) to an opposite outside edge (in figure 1 with detail A).
  • These boards 31 are continuously connected to the second skin layer and the first skin layer 20 (not shown) with continuous connectors 60 (only one shown).
  • the connectors 60 are wood dowels.
  • the connectors 60 can be introduced into the boards 31 as required.
  • the connectors 60 do not extend through the gaps 50.
  • the connectors 50 can be introduced into the activated wood component 10 in any number and arrangement.
  • the connectors 50 need not each pass through a board or post in all layers.
  • the connectors 50 extend through all layers and boards and/or posts, i.e. the connectors 50 can be seen from both outer sides or in both outer layers.
  • the fluid line 40 can essentially be divided into two parts, a flow or return 41 and an exchanger section 42.
  • the exchanger section 42 is divided into loops ( 1 ) marked.
  • the two sections 41, 42 of the fluid line 40 end or begin in a recess 70 on an outer edge of the activated wooden construction element 10.
  • the fluid line can be connected to a supply line and a discharge line from the outside and/or to another activated wooden construction element 10 become.
  • the recess 70 (possibly also a further complementary recess in an adjacent activated wooden component) can be closed with a cover (not shown).
  • Detail view B in figure 1 shows an area in which the first outer layer 20 is not completely covered by the active layer 30.
  • FIG. thus, there is room for the curve of the fluid line 40 in the exchanger section 42.
  • a Closing strip (not shown) can be introduced into the active layer 30 parallel to the flow or return 41, so that the flow or return 41 is protected from the outside or is no longer visible.
  • a corresponding strip can also be attached to the opposite side. Either the gaps highlighted in detail A can be closed with smaller pieces, or the boards 31 on the side of detail A can be shortened by the width of a continuous strip and the bends in the fluid line 40 that can be seen in detail A can be moved to the center of the activated wooden building element .
  • the boards and/or posts from which the individual layers are constructed could have any orientation with respect to one another.
  • the boards and/or posts are either parallel or perpendicular to each other.
  • the planks and/or studs of adjacent layers are parallel to one another, they may overlap to form a brick-like composite when viewed end-to-end with the planks and/or studs.
  • figure 2 shows a flow chart of an embodiment of a manufacturing method for an activated wooden construction element 10 as in FIG figure 1 shown as an example.
  • step S1 boards and/or posts are put together to form the first outer layer 20 . This happens, for example, flush on the long sides and front sides.
  • step S2 boards and/or posts are laid to the active layer 30 so that the gaps 50 result from the laying of the boards 31 .
  • step S3 boards and/or posts are attached to the second outer layer 20 (not shown in 1 ) merged. This happens, for example, flush on the long sides and front sides.
  • a step S4 the boards and/or posts of all layers are either pressed with a line pressure and the connectors 60 are introduced into all layers.
  • a point or hoop press can also be performed around the particular location where the connector 60 will be inserted.
  • the pressing is applied first and then a hole drilled through all layers. The connector 60 is subsequently introduced or pressed into this hole.
  • a step S5 the fluid line 40 is inserted into the gaps 50 and threaded alternately into the gaps 50, so that the figure 1 shown curve of the fluid line 40 in the exchanger section 42 results.
  • the recess 70 can either be provided by correspondingly recessed boards and/or posts in the respective layers (all layers in figure 1 ) can be obtained or introduced into the respective layers after bonding.
  • step S4 the outer edges of the activated wooden construction element can be trimmed.
  • a further step can be inserted between the above-mentioned steps as required and/or at will, in which one or more inner layers are introduced between the first and/or second outer layer and the active layer 30 .
  • the outer layers, the active layer 30 and any inner layers present can be connected with connectors 60 in such a way that the connectors 60 cannot be seen in at least one outside of one of the outer layers.
  • the connectors 60 terminate in the respective outer layer before passing through either surface thereof, since they are inserted in a blind hole.
  • Such an activated wood building element can be constructed as described above, but without applying the second outer layer and the last layer. Consequently, all layers are connected to each other as described above, however, the holes for the connectors 60 are designed as blind holes in the first outer layer 20 and the connectors 60 are pressed into these blind holes, the connectors 60 over the top layer or the layer on which the second outer layer is applied. Blind holes are also introduced at the corresponding points in the boards and/or posts of the second outer layer, since the positions of the connectors 60 are known in the activated timber construction element are. The boards and/or posts of the second outer layer are then applied or pressed onto the protruding connectors. The at least one fluid line 40 is then introduced, as described above. An activated wooden building element is thus obtained which has no visible connectors 60 on the visible sides of the two outer layers.
  • the manufacturing process as in connection with figure 1 described (not the first variant) are executed.
  • the connectors 60 are inserted into these blind holes.
  • an activated wood construction element can be obtained which has visible connectors 60 only on the visible outside of the second outer layer.
  • the connectors 60 cannot be seen from the visible outside because they are introduced into the blind holes.
  • the connectors are advantageously introduced into all layers or run through the inner layers or active layer.

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Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf aktivierte Holzbauelemente und ein Herstellungsverfahren zur Herstellung solcher aktivierten Holzbauelemente.
  • Unter aktivierten Holzbauelementen werden im Rahmen dieser Anmeldung Bauelemente verstanden, die zumindest eine weitere Funktion über ihre grundlegende Funktion als statisches Bauteil hinaus aufweisen. Dies kann zum Beispiel eine Kühlungs- und/oder Heizfunktion bzw. eine Speicherfunktion für thermische Energie sein.
  • Im Stand der Technik ist zum Beispiel aus dem Dokument EP 2390433 A1 ein Holzbauelement bekannt, welches zumindest eine Innenschicht mit Funktionsausnehmungen offenbart, welche käfigartig in die zumindest eine Innenschicht spanend eingebracht sind. Weiterhin werden die einzelnen Schichten über Dübel verbunden, die nicht in alle Schichten des Holzbauelements eingreifen.
  • Das Dokument DE 202013001756 U1 offenbart ein zweilagiges Fertigbauelement, bei welchem Aussparungen in zumindest eine der zwei Lagen des Fertigbauelements eingebracht sind. Die Lagen sind so verbunden, dass die Verbindungsmittel die Lagen nicht durchtreten.
  • Die im Stand der Technik angeführten Fertigbauelemente (siehe beispielsweise auch DE 20 2011 106315 U1 und EP 2 407 265 A1 ) sind fertigungsaufwändig und zum Teil nicht allen statischen Aufgaben gewachsen.
  • Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Offenbarung ein aktiviertes Holzbauelement und ein Herstellungsverfahren für ein solches aktiviertes Holzbauelement vorzuschlagen, welches kostengünstig zu fertigen und allen statischen Aufgaben gewachsen ist.
  • Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand und das Verfahren der unabhängigen Ansprüche gelöst.
  • Nach einem Aspekt dieser Offenbarung wird ein aktiviertes Holzbauelement mit einer ersten Außenschicht, zumindest einer Aktivschicht und einer zweiten Außenschicht vorgeschlagen. Dabei umfassen die Außenschichten und die Aktivschicht Bretter und/oder Pfosten und sind mit einer Vielzahl von Verbindern verbunden, wobei die Verbinder aus Holz sind und wobei die Bretter und/oder Pfosten der Aktivschicht Lücken aufweisen. Wobei weiterhin zumindest eine Fluidleitung in die Lücken eingebracht ist und wobei jeder der Vielzahl von Verbindern in alle Schichten reicht. Ein solches Holzbauelement hat den Vorteil, dass es einfach herzustellen ist, weil die Verbinder in alle Schichten des aktivierten Holzbauelements reichen. Weiterhin kann das vorgeschlagene aktivierte Holzbauelement bei einfacher Herstellung eine Funktion übernehmen (z.B. Kühlen oder Heizen) und ist gleichzeitig stabil. Ein weiterer Vorteil des vorgestellten aktivierten Holzbauelements ist, dass die Aktivschicht trotz der eingebrachten Lücken zur Erhöhung der Stabilität des aktivierten Holzbauelements beiträgt, da die Verbinder in alle Schichten reichen. Die Lücken in der Aktivschicht werden durch Abstände zwischen den Brettern und/oder Pfosten der Aktivschicht erlangt. Wenn die Bretter und/oder Pfosten der jeweiligen Aktivschicht angeordnet werden, geschieht dies in einer Art und Weise, dass zwischen den Brettern und/oder Pfosten an gewünschter Stelle eine Lücke gelassen wird. Dies hat zum Vorteil, dass die Lücken nicht durch Bearbeitung in die Aktivschicht eingebracht werden müssen und die Herstellung des aktivierten Holzbauelements effizienter bzw. schneller gestaltet und Material eingespart werden kann.
  • Nach einem weiteren Aspekt umfasst ein aktiviertes Holzbauelement weiterhin zusätzlich zu der Aktivschicht zumindest eine weitere Bretter und/oder Pfosten umfassende Innenschicht. Die zumindest eine Innenschicht kann zwischen einer der beiden Außenschichten und der Aktivschicht angeordnet sein. Die zumindest eine Innenschicht hat den Vorteil, dass zum einen die thermische Kapazität des aktivierten Holzbauelements gesteigert wird, weil die Speicherung von z.B. thermischer Energie, die über die Fluidleitung in das aktivierte Holzbauelement übertragen wurde. Dies wird erreicht, weil beim vorgeschlagenen aktivierten Holzbauelement die Auskühldauer mehrfach länger ist, als z.B. bei mineralischen Bauteilen. Zum anderen wird die Belastbarkeit eines aktivierten Holzbauelements mit zumindest einer weiteren Innenschicht gesteigert, das Holzbauelement wird zusätzlich stabiler und belastbarer.
  • Nach einem weiteren Aspekt endet die zumindest eine Fluidleitung an einer Außenkante des aktivierten Holzbauelements. Dies hat den Vorteil, dass eine Fluidverbindung zwischen benachbarten aktivierten Holzbauelementen miteinander bzw. mit einer externen Versorgung einfach herzustellen ist, wenn das benachbarte aktivierte Holzbauelement das Ende seiner Fluidleitung an entsprechender (komplementärer) Stelle hat.
  • Nach einem weiteren Aspekt endet die zumindest eine Fluidleitung in einer Ausnehmung an einer Außenkante des aktivierten Holzbauelements. Dies hat den Vorteil, dass die Verbindung der Fluidleitung mit der Fluidleitung eines benachbarten aktivierten Holzbauelements bzw. mit einer externen Versorgung in der Ausnehmung ausgeführt werden und die Ausnehmung dann wahlweise mit einem entsprechenden Deckel verschlossen werden kann. Wahlweise können zusätzlich Leitungsverbinder für die Fluidleitung(en), (fernsteuerbare) Ventile, Sensoren (Durchfluss, Temperatur, Druck, etc.) in der Ausnehmung angeordnet sein. Wahl- weise kann die Ausnehmung direkt an einer Außenkante des aktivierten Holzbauelements ausgeführt sein, sodass kein Rand an der betreffenden Außenkante die Ausnehmung einfasst oder die Ausnehmung ist so an einer Außenkante des aktivierten Holzbauelements ausgeführt, dass ein Rand an der Betreffenden Außenkante die Ausnehmung einfasst. Weiterhin können benachbarte aktivierten Holzbauelemente die Ausnehmungen komplementär zueinander haben, sodass sie aneinandergrenzen und beide Ausnehmungen z.B. mit einem Deckel verschlossen werden können.
  • Nach einem weiteren Aspekt ist die Ausnehmung zumindest in eine der beiden Außenschichten eingebracht. Wahlweise kann die Ausnehmung auch bis in (alle vorhandenen) Aktivschicht(en) reichen. Dies hat den Vorteil, dass ein Inneres der Ausnehmung nur so tief gewählt wird, wie es unbedingt notwendig ist und damit die Stabilität des aktivierten Holzbauelements nicht unnötig beeinträchtigt wird. Diese Ausnehmung kann z.B. durch eine spanende Bearbeitung eingebracht werden oder die betreffenden Bretter und/oder Pfosten der jeweiligen Schicht können entsprechend gelegt bzw. gekürzt werden, so dass sich die Ausnehmung beim Legen der Schicht ergibt und kein Material abgetragen werden muss.
  • Nach einem weiteren Aspekt durchlaufen die Verbinder die Lücken zumindest nicht vollständig. Wahlweise sind die Lücken vollständig von den Verbindern freigehalten. Dies hat den Vorteil, dass ein Einbringen/Anordnen der Fluidleitungen erleichtert wird.
  • Nach einem weiteren Aspekt grenzt die Aktivschicht auf einer Seite an eine der beiden Außenschichten und auf der anderen Seite grenzt die Aktivschicht an eine von der anderen Außenschicht, die Innenschicht oder eine weitere Aktivschicht an. Dies hat den Vorteil, dass z.B. über die Fluidleitung eingebrachte Wärme einen möglichst kurzen Weg zu einer der beiden Außenschichten zurücklegen muss, wenn z.B. die Außenschicht in einen Raum weist und die Aktivschicht zum Heizen oder Kühlen dieses Raumes verwandt werden soll.
  • Nach einem weiteren Aspekt kann ein aktiviertes Holzbauelement mehrere Aktivschichten umfassen. Dies hat den Vorteil, dass mehrere unabhängige Fluidleitungen in das aktivierte Holzbauelement eingebracht werden können. So können in einem aktivierten Holzbauelement mehrere Fluidpfade realisiert werden. Auch können mehrere voneinander unabhängige Fluidleitungen in eine Aktivschicht eingebracht werden, sodass eine Aktivschicht mehrere Fluidpfade aufweist, die unabhängig voneinander sind. Die Merkmale von mehreren Fluidpfaden und mehreren Aktivschichten können nach Bedarf in einem aktivierten Holzbauelement kombiniert werden. Der Vorteil von mehreren Fluidpfaden und/oder Aktivschichten ist, dass z.B. thermische Energie schnell in das aktivierte Holzbauelement eingebracht werden kann, im Vergleich zu einem aktivierten Holzbauelement, in welchem nur eine Aktivschicht mit einem Fluidpfad bzw. einer Fluidleitung vorhanden ist. Generell haben mehrere Fluidpfade bzw. Fluidleitungen pro aktivierten Holzbauelement den Vorteil, dass eine größere Durchströmung des aktivierten Holzbauelements erreicht werden kann. Somit kann ein aktiviertes Holzbauelement erstellt werden, in welchem bei entsprechender Anordnung der Aktivschichten und Innenschichten sogar ein Fluidpfad in einer Aktivschicht zum Kühlen vorgesehen ist und ein weitere Fluidpfad in einer weiteren Aktivschicht zum Speichern von Wärme. Es können auch aktivierte Holzbauelemente erstellt werden, bei welchen gezielt thermische Energie zwischen mindestens zwei Aktivschichten übertragen und z.B. die Speicherfähigkeit oder auch Übertragungsträgheit etwaiger zwischenliegender Zwischenschichten gezielt genutzt und der Aufbau des aktivierten Holzbauelements entsprechend gewählt werden kann.
  • Nach einem weiteren Aspekt können die Lücken von einer Außenkante des aktivierten Holzbauelements zur gegenüberliegenden Außenkante verlaufen. Dies bedeutet, dass von einer Außenkante des aktivierten Holzbauelements zur gegenüberliegenden Außenkante verlaufende Kanäle/Hohlräume gebildet werden. Dies ist von Vorteil, weil die zumindest eine Fluidleitung pro Aktivschicht eines aktivierten Holzbauelements leichter in das aktivierte Holzbauelement eingebracht werden kann, selbst wenn dessen Schichten schon mit den Verbindern verbunden sind.
  • Nach einem weiteren Aspekt können die mehreren Aktivschichten durch jeweils zumindest eine Innenschicht getrennt sein. Dies hat den Vorteil, dass zum einen eine Stabilität des aktivierten Holzbauelements erhöht werden kann. Auch kann bei einem aktivierten Holzbauelement mit mehreren Aktivschichten die Kapazität des aktivierten Holzbauelements zur Aufnahme thermischer Energie durch zumindest eine Innenschicht zwischen zwei Aktivschichten gesteigert werden.
  • Erfindungsgemäß sind die Verbinder aus Holz. Dies hat den Vorteil, dass aktivierte Holzbauelemente erlangt werden können, die nahezu nur aus Holz bestehen. Die Verbinder aus Holz können z.B. Holzschrauben oder Holzdübel sein.
  • Nach einem weiteren Aspekt verlaufen die Lücken parallel zueinander. Dies hat den Vorteil, dass die Statik durch gezieltes Anordnen der Lücken in der jeweiligen Aktivschicht beeinflusst werden kann und die zumindest eine Fluidleitung einfach und kostengünstig in das aktivierte Holzbauelement eingebracht werden kann.
  • Nach einem weiteren Aspekt reichen die Verbinder durch alle Schichten des aktivierten Holzbauelements. Dies hat den Vorteil, dass alle Schichten mit jeweils nur einem Verbinder verbunden werden, dessen Einbringen einfach ist, weil z.B. nur eine Durchgangsbohrung durch alle Schichten eingebracht werden muss, in welche dann der jeweilige Verbinder eingesetzt wird.
  • Nach einem weiteren Aspekt ist die Orientierung der Brettern und/oder Pfosten der zumindest einen Aktivschicht und/oder der zumindest einen Innenschicht unterschiedlich. Generell können die Bretter und/oder Pfosten der einzelnen Schichten in beliebigen Ausrichtungen zueinander sein. Eine Winkelbeziehung zwischen der Bretter und/oder Pfosten einer Schicht kann ausgedrückt werden: 0° < α < 180° wobei α ein Winkel zwischen den Brettern und/oder Pfosten einer Schicht in Bezug auf die Bretter und/oder Pfosten einer anderen Schicht des aktivierten Holzbauelements sein, wobei α = 0° parallele Bretter und/oder Pfosten der jeweils betrachteten Schichten bedeutet.
  • Nach einem weiteren Aspekt kann zwischen zumindest zweier beliebigen der Schichten eine Folienschicht eingebracht werden. Dies kann vorteilhaft sein, weil eine Dampfdichtigkeit bzw. Dichtigkeit allgemein, oder eine Isolationsleistung, oder Winddichtigkeit erhöht werden kann.
  • Weiterhin wird ein Herstellungsverfahren für aktivierte Holzbauelemente umfassend die nachfolgenden Schritte vorgeschlagen.
    • Aufbau einer ersten Außenschicht umfassend Bretter und/oder Pfosten.
    • Aufbau einer Aktivschicht mit Lücken umfassend Bretter und/oder Pfosten.
    • Aufbau einer zweiten Außenschicht umfassend Bretter und/oder Pfosten.
    • Verbinden aller Schichten mit Verbindungsmitteln, sodass die Verbindungsmittel zumindest nicht vollständig durch die Lücken verlaufen, wobei die Verbindungsmittel aus Holz sind, wobei das Verfahren weiterhin den Schritt des Einbringens von zumindest einer Fluidleitung in die Lücken umfasst. Dieses Herstellungsverfahren hat den Vorteil, dass aktivierte Holzbauelemente erlangt werden können, die einfach zu fertigen sind und eine erhöhte Stabilität aufweisen. Die Lücken werden beim Aufbau der Aktivschicht durch beabstandetes Legen von zumindest einiger der Bretter und/oder Pfosten in der Aktivschicht erzeugt. Das Verbinden aller Schichten mit Verbindungsmittel trägt zur Erhöhung der Stabilität bei. Weiterhin trägt zur Erhöhung der Stabilität bei, dass die Verbindungsmittel zumindest nicht vollständig durch die Lücken verlaufen. Durch das beabstandete Legen kann vorteilhafterweise die Produktionszeit eines aktivierten Holzbauelements reduziert und Material gespart werden.
  • Herstellungsverfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei welchem der Schritt des Einbringens der Fluidleitungen entweder vor oder nach dem Verbinden aller Schichten erfolgt.
  • Nach einem weiteren Aspekt kann bei dem Herstellungsverfahren zwischen der ersten Außenschicht und der Aktivschicht und/oder der Aktivschicht und der zweiten Außenschicht zumindest eine Innenschicht umfassend Bretter und/oder Pfosten aufgebaut werden. Dies kann vorteilhaft die Stabilität des durch dieses Herstellungsverfahren erlangten aktivierten Holzbauelement steigern.
  • Nach einem weiteren Aspekt kann bei dem Herstellungsverfahren das Verbinden aller Schichten vermittels Holzdübel erfolgen. Dies kann vorteilhafterweise zu im Wesentlichen einstofflichen aktivierten Holzbauelementen führen.
  • Erfindungsgemäß sind bei dem Herstellungsverfahren die Verbinder in alle Schichten eingebracht.
  • Nach einem weiteren Aspekt können bei dem Herstellungsverfahren die Verbinder durch alle Schichten verlaufen.
  • Nach einem weiteren Aspekt können bei dem Herstellungsverfahren einige der Verbinder in alle Schichten eingebracht sein und einige Verbinder durch alle Schichten verlaufen.
  • Nach einem weiteren Aspekt kann bei dem Herstellungsverfahren zwischen zumindest zwei der Schichten eine Folienschicht eingelegt werden vor dem Schritt des Verbindens aller Schichten. Die kann vorteilhaft für die Eigenschaften des durch das Herstellungsverfahren erlangte aktivierte Holzbauelement sein.
  • Nach einem weiteren Aspekt kann bei dem Herstellungsverfahren beim Schritt des Verbindens aller Schichten des aktivierten Holzbauelements das aktivierte Holzbauelement mit einer Linienpressung zusammengepresst werden und/oder im Bereich des jeweiligen Verbinders, der eingebracht werden soll, zusammengepresst werden. Das Verpressen kann vorteilhaft sein, da so die Verbindungsqualität der einzelnen Schichten untereinander gesteigert werden kann, weil sich die Bretter und/oder Pfosten der einzelnen Schichten beim Pressen gegeneinander verspannen können. Weiterhin kann das Zusammenpressen des aktivierten Holzbauelements im Bereich des jeweiligen Verbinders, der eingebracht werden soll, durch eine ringförmige Pressung zumindest teilweise um die Stelle herum erfolgen, an welcher der jeweilige Verbinder eingebracht werden soll.
  • Nach einem weiteren Aspekt kann bei dem Herstellungsverfahren bei zumindest einem der oben genannten Aufbauschritten ein Klebstoff/Leim zwischen die Bretter und/oder Pfosten einer Schicht und/oder die einzelnen Schichten des aktivierten Holzbauelements aufgebracht werden. Außerdem kann beim Schritt des Verbindens auf den Verbinder Klebstoff/Leim aufgebracht werden. Dies kann für die Erhöhung der Stabilität des aktivierten Holzbauelements vorteilhaft sein. Kasein kann z.B. als Klebstoff/Leim verwendet werden.
  • Verbinder können Schrauben aus Holz oder Dübel aus Holz sein. Mit der Verwendung von Verbindern aus Holz können einstoffliche aktivierte Holzbauelemente erlangt werden.
  • Unter einer Fluidleitung wird im Rahmen der vorliegenden Anmeldung eine Leitung verstanden, welche mit einem Fluid durchströmt werden kann. Dabei kann das Fluid flüssig oder gasförmig sein, wobei die jeweilige Phase nicht über das gesamte aktivierte Holzbauelement einheitlich sein muss. Weiterhin kann das Fluid unter Druck stehen. Die Fluidleitungen können ebenfalls dazu vorgesehen sein in bestimmten und frei wählbaren Bereichen des aktivierten Holzbauelements das Fluid an die Außenumgebung der Fluidleitung abzugeben. Für die Abgabe kommen Bohrungen, Ventile oder Membranen in Frage, die mit der Fluidleitung verbunden sind.
  • Die Fluidleitungen können aus jedem geeigneten Material sein. Die Leitungen können aus Metall gefertigt werden und dann vorkonfektioniert in die Lücken der jeweiligen Aktivschicht eingelegt werden, während der Herstellung des aktivierten Holzbauelements. Dies hat den Vorteil, dass die Fluidleitung sehr wiederstandfähig sind. Die Fluidleitung kann aus Kunststoff gefertigt sein und während der Herstellung des aktivierten Holzbauelements in die Lücken der jeweiligen Aktivschicht eingelegt werden, oder nach Herstellung und Verbindung aller Schichten des aktivierten Holzbauelements in die Lücken eingezogen werden. Dies hat den Vorteil, dass die Fluidleitungen kostengünstig in das aktivierte Holzbauelement eingebracht werden können. Die Fluidleitung kann aus ligninhaltigen Kunststoff gefertigt sein. Dies hat den Vorteil, dass ein aktiviertes Holzbauelement erlangt werden kann, dass quasi einstofflich ist und auch in der Entsorgung so behandelt werden kann. Die eventuell verwendeten Leitungsverbinder, Sensoren, Ventile (wie oben genannt), können ebenfalls aus den oben genannten Materialen mit den jeweils genannten Vorteilen gewählt werden.
  • Unter Pfosten wird im Rahmen der vorliegenden Anmeldung Holzelemente verstanden, die im Querschnitt gesehen und im Gegensatz zu Brettern ein ähnliches Verhältnis von Höhe zu Breite aufweisen. Die Bezeichnung "Balken" ist ebenfalls geläufig.
  • Die Verbindung der einzelnen Bretter und/oder Pfosten in den einzelnen Schichten kann zusätzlich oder ausschließlich durch formschlüssige Verbindungen unter den Brettern und/oder Pfosten der Schichten erfolgen. Dabei kann die Verbindung der Bretter und/oder Pfosten der Schichten untereinander oder mit der angrenzenden Schicht entweder durch direkte formschlüssige Verbindungsgeometrien oder durch formschlüssig wirkende Verbindungselemente, vorzugsweise unter Verwendung von Schwalbenschwanzverbindungen erfolgen. Die zu verbindenden Brettern und/oder Pfosten der Schichten werden dabei durch entsprechende Klötze oder dergleichen miteinander verbunden. Diese Klötze können bei hoch belasteten Bauteilen aus unbehandeltem Holz oder sonst auch aus thermisch behandeltem Holz bestehen. Insbesondere kann auf diese Weise die Verbindung über Gratleisten erfolgen, sowie dies in der EP 1 734 200 A beschrieben ist. Generell sind allerdings viele Arten formschlüssiger Verbindungen über die genannten Schwalbenschwanzverbindungen hinaus für ein erfindungsgemäßes aktiviertes Holzbauelement geeignet.
  • Die Bretter und/oder Pfosten in den einzelnen Schichten können aus thermisch modifiziertes Holz, auch TMT genannt, wird hergestellt, indem Holzbauteile bei Temperaturen zwischen 150°C und 250°C in sauerstoffarmer Atmosphäre typischerweise in einem Zeitraum von etwa 24 h bis 48 h behandelt werden. Dabei tritt eine teilweise Pyrolyse auf, die die Eigenschaften des Holzes wesentlich verändert. Hauptsächlich werden dabei die Hydroxygruppen verändert, die zwischen Hemizellulose und Lignin angeordnet sind. Durch dieses Behandlungsverfahren werden Acetylgruppen abgespalten und es bildet sich Essigsäure, wodurch letztlich der Polymerisationsgrad der Hemizellulose abnimmt. Der relative Ligninanteil des Holzes steigt. Die Offenbarung der DE 21 2015 000 085 U1 wird hier eingebunden.
  • Der Begriff Außenschicht wird hier in der Weise verstanden, dass eine solche Schicht außerhalb der Aktivschicht bzw. Innenschicht(en) angeordnet ist, aber nicht notwendigerweise tatsächlich eine äußere Oberfläche des aktivierten Holzbauelements bildet, da beispielsweise noch ein Putzträger oder eine andere Oberflächenschicht vorgesehen sein kann.
  • Das Legen einer Schicht erfolgt auf einer geeigneten ebenen Unterlage und kann auch maschinell erfolgen. Dabei werden die Bretter und/oder Pfosten der Schichten entsprechend der späteren Form des aktivierten Holzbauelements gelegt.
  • Die voran genannten Vorteile und/oder Merkmale der Erfindung können untereinander kombiniert werden, gemäß den beigefügten Ansprüchen.
    • Kurze Beschreibung der Figuren
  • Weitere Charakteristika und Vorteile der Erfindung werden im Verlauf der nachfolgenden Beschreibung einer ihrer Ausführungsformen ersichtlich, welche nur beispielhaft und nicht beschränkend in Zusammenschau mit den beigefügten Zeichnungen gegeben wird. In den Figuren ist:
  • Figur 1 eine perspektivische Prinzipskizze eines aktivierten Holzbauelements;
  • Figur 2 ein schematisches Ablaufdiagramm einer Ausführungsform eines Herstellungsverfahrens;
  • In den verschiedenen Figuren und den zugehörigen Beschreibungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen identische oder ähnliche Elemente bzw. Bauteile.
    • Detaillierte Beschreibung der Ausführungsformen
  • Es wird anfänglich Bezug genommen auf die Figur 1, in welcher ein aktiviertes Holzbauelement 10 dargestellt ist. Das aktivierte Holzbauelement 10 umfasst eine erste Außenschicht 20 und eine Aktivschicht 30. Eine zweite Außenschicht ist nicht dargestellt. Diese würde in der Ansicht der Figur 1 die Aktivschicht 30 und eine Fluidleitung 40 verdecken. Zwischen der ersten Außenschicht 20 und der Aktivschicht 30 können beliebig viele (nicht gezeigte) Innenschichten liegen. Es können zwischen der Aktivschicht 30 und der nicht gezeigten zweiten Außenschicht nicht gezeigte beliebig viele Innenschichten angeordnet sein. Die Anordnung von Innenschichten zwischen der ersten Außenschicht 20 und der Aktivschicht 30 und/oder der Aktivschicht 30 und der zweiten Außenschicht ist beliebig.
  • In der dargestellten Ausführungsform sind Lücken 50, in welche die Fluidleitung 40 verlegt ist, durch beabstandetes Legen von Brettern 31 der Aktivschicht 30 erlangt. Die Bretter 31 verlaufen in der dargestellten Ausführungsform der Figur 1 parallel zu den Schleifen der Fluidleitung und von einer Außenkante (in Figur 1 mit Detail B) zu einer gegenüberliegenden Außenkante (in Figur 1 mit Detail A). Diese Bretter 31 sind mit durchgängigen Verbindern 60 (nur einer gezeigt) mit der nicht gezeigten zweiten Außenschicht und der ersten Außenschicht 20 durchgängig verbunden. In der dargestellten Ausführungsform sind die Verbinder 60 Holzdübel. Die Verbinder 60 können nach Bedarf beliebig in die Bretter 31 eingebracht werden. Vorzugsweise verlaufen die Verbinder 60 nicht durch die Lücken 50. Die Verbinder 50 können in beliebiger Anzahl und Anordnung in das aktivierte Holzbauelement 10 eingebracht werden. Auch müssen die Verbinder 50 nicht in allen Schichten jeweils durch ein Brett bzw. einen Pfosten verlaufen. In der dargestellten Ausführungsform verlaufen die Verbinder 50 durch alle Schichten und Bretter und/oder Pfosten, das bedeutet die Verbinder 50 sind sowohl von beiden Außenseiten bzw. in beiden Außenschichten zu sehen.
  • Die Fluidleitung 40 kann im Wesentlichen in zwei Teile unterteilt werden, einen Vorlauf bzw. Rücklauf 41 und Tauscherabschnitt 42. Der Tauscherabschnitt 42 ist durch den Verlauf in Schleifen (Fig. 1) gekennzeichnet. Die beiden Abschnitte 41, 42 der Fluidleitung 40 enden bzw. beginnen in einer Ausnehmung 70 an einer Außenkante des aktivierten Holzbauelements 10. In der Ausnehmung 70 kann die Fluidleitung mit einer Zuleitung und einer Ableitung von extern und/oder mit einem weiteren aktivierten Holzbauelement 10 verbunden werden. Weiterhin kann die Ausnehmung 70 (ggf. ebenfalls eine weitere komplementäre Ausnehmung in einem benachbarten aktivierten Holzbauelement) mit einem Deckel (nicht gezeigt) verschlossen werden.
  • Detailansicht B in Figur 1 zeigt einen Bereich, in welchem die erste Außenschicht 20 nicht vollständig durch die Aktivschicht 30 abgedeckt ist. Somit ist Platz für den Kurvenverlauf der Fluidleitung 40 im Tauscherabschnitt 42. Weiterhin kann eine Abschlussleiste (nicht gezeigt) parallel zum Vorlauf bzw. Rücklauf 41 in die Aktivschicht 30 eingebracht werden, sodass der Vorlauf bzw. Rücklauf 41 von außen geschützt bzw. nicht mehr sichtbar ist. Eine entsprechende Leiste kann auf der gegenüberliegenden Seite ebenfalls angebracht werden. Dabei können entweder die im Detail A hervorgehobenen Lücken mit kleineren Stücken verschlossen werden, oder die Bretter 31 auf der Seite des Details A um die Breite einer durchgehenden Leiste gekürzt und die im Detail A zu sehenden Biegungen der Fluidleitung 40 zur Mitte des aktivierten Holzbauelements verschoben werden.
  • Die Bretter und/oder Pfosten aus denen die einzelnen Schichten aufgebaut sind, könnten zueinander jedwede Orientierung aufweisen. In der gezeigten Ausführungsform sind die Bretter und/oder Pfosten entweder parallel oder rechtwinklig zu einander verlaufend. Wenn die Bretter und/oder Pfosten von aneinandergrenzenden Schichten zueinander parallel verlaufen, dann können diese so überlappen, dass ein ziegelartiger Verbund entsteht, wenn die Stirnseiten der Bretter und/oder Pfosten betrachtet werden.
  • Figur 2 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Ausführungsform eines Herstellungsverfahrens für ein aktivierten Holzbauelement 10 wie in Figur 1 beispielhaft dargestellt.
  • In einem Schritt S1 werden Bretter und/oder Pfosten zu der ersten Außenschicht 20 zusammengelegt. Dies geschieht zum Beispiel bündig an den Langseiten und auch Stirnseiten.
  • In einem Schritt S2 werden Bretter und/oder Pfosten zu der Aktivschicht 30 gelegt, sodass die Lücken 50 durch das Legen der Bretter 31 ergeben.
  • In einem Schritt S3 werden Bretter und/oder Pfosten zu der zweiten Außenschicht 20 (nicht gezeigt in Fig. 1) zusammengelegt. Dies geschieht zum Beispiel bündig an den Langseiten und auch Stirnseiten.
  • In einem Schritt S4 werden die Bretter und/oder Pfosten aller Schichten entweder mit einer Linienpressung gepresst und die Verbinder 60 werden in alle Schichten eingebracht. Es kann ebenfalls eine Punkt- bzw. Ringpressung herum um den jeweiligen Ort ausgeführt werden, an dem der Verbinder 60 eingebracht wird. Bei dem vorgestellten Herstellungsverfahren wird die zunächst die Pressung aufgebracht und dann ein Loch durch alle Schichten gebohrt. In dieses Loch wird nachfolgend der Verbinder 60 eingebracht bzw. eingepresst.
  • In einem Schritt S5 wird die Fluidleitung 40 in die gelegten Lücken 50 eingeführt und wechselseitig in die Lücken 50 gefädelt, so dass sich der in Figur 1 gezeigte Kurvenverlauf der Fluidleitung 40 im Tauscherabschnitt 42 ergibt.
  • Die Aussparung 70 kann entweder durch entsprechend ausgesparte Bretter und/oder Pfosten in den jeweiligen Schichten (alle Schichten in Figur 1) erlangt werden, oder nach dem Verbinden in die jeweiligen Schichten eingebracht werden.
  • Nach dem Schritt S4 kann ein Besäumen der Außenkanten des aktivierten Holzbauelements erfolgen.
  • Zwischen den oben genannten Schritten kann nach Bedarf und/oder Belieben jeweils ein weiterer Schritt eingefügt werden, in welchem eine oder mehrere Innenschichten zwischen der ersten und/oder zweiten Außenschicht und der Aktivschicht 30 eingebracht werden.
  • Bei einer Variante des in Figur 2 dargestellten Herstellungsverfahrens können die Außenschichten, die Aktivschicht 30 und gegebenenfalls vorhandene Innenschichten mit Verbindern 60 derart verbunden werden, dass die Verbinder 60 in zumindest einer Außenseite einer der Außenschichten nicht zu sehen sind. Mit anderen Worten enden die Verbinder 60 in der jeweiligen Außenschicht, bevor sie eine deren beiden Oberflächen durchtreten, da sie in ein Sackloch eingebracht sind. Der Vorteil eines so hergestellten aktivierten Holzbauelements ist, dass eine gefällige Außenansicht erreicht werden kann, weil die Verbinder nicht sichtbar sind.
  • Ein solches aktiviertes Holzbauelement kann wie oben beschrieben aufgebaut werden, jedoch ohne die zweite Außenschicht und letzte Schicht aufzubringen. Folglich werden alle Schichten miteinander wie oben beschrieben verbunden, allerdings werden die Bohrungen für die Verbinder 60 als Sackbohrungen in der ersten Außenschicht 20 ausgeführt und die Verbinder 60 werden in diese Sackbohrungen eingepresst, wobei die Verbinder 60 über die oberste Schicht bzw. die Schicht, auf welche die zweite Außenschicht aufgebracht wird, überstehen. An den entsprechenden Stellen in den Brettern und/oder Pfosten der zweiten Außenschicht sind ebenfalls Sackbohrungen eingebracht, da die Positionen der Verbinder 60 im aktivierten Holzbauelement bekannt sind. Die Bretter und/oder Pfosten der zweiten Außenschicht werden dann auf die überstehenden Verbinder aufgebracht bzw. aufgepresst. Anschließend wird die zumindest eine Fluidleitung 40, wie obenstehend beschrieben, eingebracht. Damit wird ein aktiviertes Holzbauelement erlangt, welches an den sichtbaren Seiten der beiden Außenschichten keine sichtbaren Verbinder 60 aufweist.
  • Alternativ kann in einer zweiten Variante das Herstellungsverfahren, wie in Zusammenhang mit Figur 1 beschrieben (nicht die erste Variante), ausgeführt werden. Jedoch werden beim Bohren der Löcher für die Verbinder S4 Sacklöcher gebohrt, welche in der ersten Außenschicht 20 enden und in diese Sacklöcher werden die Verbinder 60 eingebracht. Somit kann ein aktiviertes Holzbauelement erlangt werden, welches nur an der sichtbaren Außenseite der zweiten Außenschicht sichtbare Verbinder 60 aufweist. In der ersten Außenschicht 20 sind die Verbinder 60 von der sichtbaren Außenseite nicht zu sehen, weil sie in die Sacklöcher eingebracht sind. Beim obenstehend beschriebenen Herstellungsverfahren, sowie dessen beiden Varianten, sind die Verbinder vorteilhafterweise in alle Schichten eingebracht bzw. verlaufen durch die Innenschichten bzw. Aktivschicht.
  • Die voran genannten Vorteile und Merkmale der Erfindung müssen nicht in allen Ausführungsformen gleichzeitig vorhanden sein, sondern können untereinander beliebig kombiniert werden. Insbesondere können die Merkmale der Vorrichtung, wie in Zusammenhang mit Figur 1 beschrieben, in die Verfahren als Schritte oder Teilschritte eingebracht werden. Ebenfalls können Schritte oder Teilschritte der Verfahren als Vorrichtungsansprüche eingebracht werden.

Claims (21)

  1. Aktiviertes Holzbauelement (10) mit einer ersten Außenschicht (20), zumindest einer Aktivschicht (30) und einer zweiten Außenschicht, wobei die Außenschichten und die Aktivschicht (30) Bretter und/oder Pfosten umfassen und mit einer Vielzahl von Verbindern (60) verbunden sind, wobei die Bretter und/oder Pfosten der Aktivschicht (30) Lücken (50) aufweisen, wobei zumindest eine Fluidleitung (40) in die Lücken (50) eingebracht ist, und wobei die Lücken (50) in der Aktivschicht (30) durch Abstände zwischen den Brettern und/oder Pfosten der Aktivschicht (30) erlangt werden, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Vielzahl von Verbindern (60) in alle Schichten reicht und dass die Verbinder (60) aus Holz sind.
  2. Aktiviertes Holzbauelement (10) nach Anspruch 1, bei welchem das aktivierte Holzbauelement (10) weiterhin zusätzlich zu der Aktivschicht (30) zumindest eine weitere Bretter und/oder Pfosten umfassende Innenschicht umfasst.
  3. Aktiviertes Holzbauelement (10) nach Anspruch 1 oder 2, bei welchem die zumindest eine Fluidleitung (40) an einer Außenkante des aktivierten Holzbauelements (10) endet.
  4. Aktiviertes Holzbauelement (10) nach Anspruch 3, bei welchem die zumindest eine Fluidleitung (40) in einer Ausnehmung (70) an einer Außenkante des aktivierten Holzbauelements (10) endet.
  5. Aktiviertes Holzbauelement (10) nach Anspruch 4, bei welchem die Ausnehmung (70) zumindest in eine der beiden Außenschichten eingebracht ist.
  6. Aktiviertes Holzbauelement (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei welchem die Verbinder (60) die Lücken (50) nicht durchlaufen.
  7. Aktiviertes Holzbauelement (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei welchem die Aktivschicht (30) auf einer Seite angrenzt an eine der beiden Außenschichten und auf der anderen Seite angrenzt an eine von der anderen Außenschicht, die Innenschicht oder eine weitere Aktivschicht.
  8. Aktiviertes Holzbauelement (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, umfassend mehrere Aktivschichten.
  9. Aktiviertes Holzbauelement (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei welchem die Lücken von einer Außenkante des aktivierten Holzbauelements zur gegenüberliegenden Außenkante verlaufen.
  10. Aktiviertes Holzbauelement (10) nach Anspruch 8, bei welchem die mehreren Aktivschichten durch jeweils zumindest eine Innenschicht getrennt sind.
  11. Aktiviertes Holzbauelement (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei welchem die Lücken (50) parallel zueinander verlaufen.
  12. Aktiviertes Holzbauelement (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei welchem die Verbinder (60) durch alle Schichten des aktivierten Holzbauelements (10) reichen.
  13. Aktiviertes Holzbauelement (10) nach einem der voran gegangenen Ansprüche, bei welchem die Orientierung der Brettern und/oder Pfosten der zumindest einen Aktivschicht (30) und/oder der zumindest einen Innenschicht unterschiedlich ist.
  14. Aktiviertes Holzbauelement (10) nach einem der voran gegangenen Ansprüche, bei welchem zwischen zumindest zweier beliebigen der Schichten eine Folienschicht eingebracht ist.
  15. Herstellungsverfahren für aktivierte Holzbauelemente (10), umfassend die Schritte:
    - Aufbau einer ersten Außenschicht (20) umfassend Bretter und/oder Pfosten;
    - Aufbau einer Aktivschicht (30) mit Lücken (50) umfassend Bretter und/oder Pfosten;
    - Aufbau einer zweiten Außenschicht umfassend Bretter und/oder Pfosten;
    - Verbinden aller Schichten mit Verbindern (60), sodass die Verbinder (60) zumindest nicht vollständig durch die Lücken (50) verlaufen, wobei das Verfahren weiterhin den Schritt des Einbringens von zumindest einer Fluidleitung (40) in die Lücken (50) umfasst und wobei die Verbinder (60) in alle Schichten eingebracht werden und aus Holz sind, wobei beim Aufbau der Aktivschicht (30) die Lücken (50) durch beabstandetes Legen von zumindest einiger der Bretter und/oder Pfosten erzeugt werden.
  16. Herstellungsverfahren nach einem der voran gegangenen Ansprüche, bei welchem der Schritt des Einbringens der Fluidleitungen (40) entweder vor oder nach dem Verbinden aller Schichten erfolgt.
  17. Herstellungsverfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei welchem zwischen der ersten Außenschicht (20) und der Aktivschicht (30) und/oder der Aktivschicht (30) und der zweiten Außenschicht zumindest eine Innenschicht umfassend Bretter und/oder Pfosten aufgebaut wird.
  18. Herstellungsverfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei welchem das Verbinden aller Schichten vermittels Holzdübel erfolgt.
  19. Herstellungsverfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei welchem die Verbinder (60) durch alle Schichten verlaufen.
  20. Herstellungsverfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei welchem zwischen zumindest zwei der Schichten eine Folienschicht eingelegt wird vor dem Verbinden aller Schichten.
  21. Herstellungsverfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei welchem beim Schritt des Verbindens aller Schichten des aktivierten Holzbauelements (10) das aktivierte Holzbauelement mit einer Linienpressung zusammengepresst wird und/oder im Bereich des jeweiligen Verbinders (60), der eingebracht werden soll, zusammengepresst wird.
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