NL1007359C2

NL1007359C2 - Gevingerlast gelamineerd hout.

Info

Publication number: NL1007359C2
Application number: NL1007359A
Authority: NL
Inventors: Julius Petrus Douma
Original assignee: Douma International B V
Priority date: 1997-10-24
Filing date: 1997-10-24
Publication date: 1999-04-27
Also published as: EP0911128A1; ATE251531T1; EP0911128B1; DE59809853D1

Description

975176/HJB/mke

Korte aanduiding: Gevingerlast gelamineerd hout.

De uitvinding heeft betrekking op de opbouw van een gelamineerde houten balk voor de produktie van geveltimmerwerk, in het bijzonder voor de produktie van kozijnen, ramen en deuren, welke houten balk drie of meer 5 houten lamellen omvat, die in de balk naast elkaar liggend zijn verlijmd, waarbij de balk bij voorkeur bestemd is om met zijn lijmvlakken evenwijdig aan het vlak van de gevel te worden aangebracht.

Het is bekend voor geveltimmerwerk gevingerlast 10 gelamineerd hout toe te passen, met name naaldhout zoals bijvoorbeeld vurenhout en larikshout, maar ook loofhout. In een standaard uitvoering heeft een gelamineerde houten balk waaruit een kozijn wordt vervaardigd een breedte van 120 millimeter en een hoogte van 72 millimeter, waarbij de 15 kozijnbalk bij voorkeur uit meer dan drie, bijvoorbeeld vier of vijf, naast elkaar liggende lamellen is opgebouwd. In langsrichting van de balk gezien bestaan de lamellen uit door middel van vingerlassen aan elkaar bevestigde delen.

In dwarsdoorsnede gezien hebben de lamellen van de 20 bekende gelamineerde houten balken voor de produktie van kozijnen een jaarringenverloop dat is gekenmerkt als volledig dosse of volledig rift/half-rift.

Zoals algemeen bekend zijn jaarringen zichtbaar op de doorsnede, de kopse kant, van een houtdeel. Om het 25 verloop van de jaarringen te beschrijven worden de volgende algemeen geaccepteerde begrippen gebruikt: - Rift: aanduiding voor staande of vrijwel staande jaarringen wanneer de hoek tussen de jaarring en de breedte van het houtdeel ongeveer tussen 90° en 60° ligt, 30 - Half-rift: aanduiding waneer de hoek tussen de jaarring en de breedte van het houtdeel ongeveer tussen 60° en 30° ligt, - Dosse: aanduiding voor liggende jaarringen wanneer de hoek tussen de jaarring en de breedte van het houtdeel ongeveer tussen 30° en 0° ligt.

35 Verder is algemeen bekend dat naaldhout en sommige 1007359 - 2 - loofhout soorten door hun geringere natuurlijke duurzaamheid minder bestendig zijn tegen rot, verwering en dergelijke dan tropisch hardhout. Daarom is het noodzakelijk het hout van een uit een dergelijke gelamineerde balk vervaardigd 5 gevelelement, met name een kozijn, steeds door middel van een goede verflaag van voldoende dikte te beschermen. In de praktijk blijkt echter de duurzaamheid van een verflaag die op een dergelijk gelamineerd houten gevelelement is aangebracht tegen te vallen, waardoor het schilderwerk 10 ongewenst frequent moet worden herhaald om de benodigde kwaliteit en laagdikte te waarborgen.

De onderhavige uitvinding heeft tot doel bovengenoemd nadeel op te lossen.

De uitvinding bereikt dit doel door het verschaffen 15 van een houten balk volgens de aanhef, die is gekenmerkt doordat, gezien in dwarsdoorsnede van de balk, de buitenste lamellen half-rift zijn en de tussenliggende lamellen dosse zijn.

Zoals bekend zijn in het oppervlak van een houten 20 balk vlammen zichtbaar, wanneer de jaarringen van het hout niet evenwijdig aan het oppervlak liggen. Deze vlammen worden gevormd door het harde winterdeel van de jaarringen, welk winterdeel donker kleurt ten opzichte van het licht kleurende en veel zachtere zomerdeel van de jaarringen.

25 De onderhavige uitvinding is gebaseerd op het inzicht dat sterk wisselende weersinvloeden leiden tot een verweringsproces van het hout, ondanks de aanwezigheid van een verflaag. Bij dit verweringsproces krimpt het zachtere zomerdeel sterker dan het harde winterdeel van de 30 jaarringen. Hierdoor komen de harde winterdelen, in de vorm van vlammen, hoger te liggen dan de zachte zomerdelen, met andere woorden de vlammen tekenen zich duidelijk af in het oppervlak van het hout. Het hoogteverschil tussen de hogere en lagere delen in het houtoppervlak leidt tot aanzienlijke 35 spanningen in de daaroverheen liggende verflaag. Aangezien de verflaag een beperkte elasticiteit heeft, zal de verflaag gemakkelijk scheurtjes gaan vertonen, waardoor de 1 0073 59 - 3 - beschermende werking verloren gaat en de verflaag snel verweert.

Bij de bekende volledig dosse/dosse verlijmde houten balk is de hierboven beschreven aftekening van de jaarringen 5 in zeer sterke mate aanwezig op de zijvlakken van de balk. Bij de bekende rift/half-rift verlijmde houten balk is de bovengenoemde sterke aftekening met name aanwezig op het boven- en ondervlak van het uit die balk vervaardigde gevelelement. Derhalve is bij de bekende gevingerlaste 10 gelamineerde gevelelementen ongewenst veel onderhoud van de verflaag noodzakelijk. De aftekening van de vlammen heeft een bijkomend nadeel dat zich vertoont wanneer een nieuwe verflaag wordt aangebracht in het kader van het onderhoud. Voor het aanbrengen van een nieuwe verflaag dient de oude 15 laag te worden geschuurd om de verweerde bovenlaag van de verf te verwijderen en om een goede hechting te verkrijgen. Doordat bij de bekende houten balken een oneffen oppervlak is ontstaan, wordt dan bij het schuren te veel van de oude verflaag verwijderd op de hoog liggende delen van het 20 oppervlak terwijl de tussengelegen lage delen juist te weinig worden geschuurd. Na het aanbrengen van de nieuwe laag is daardoor de verflaagdikte op de hoge delen van het te beschermen oppervlak onvoldoende, terwijl de hechting van de nieuwe verflaag in de lagere delen niet tevredenstellend 25 is. Ook dit nadeel draagt bij aan een ongewenst grote onderhoudsinspanning.

Door de maatregel volgens de uitvinding wordt bereikt dat in het door een verflaag te beschermen oppervlak van het te vervaardigen gevelelement aanzienlijk minder 30 vlammen voorkomen dan bij de bekende gelamineerde houten balken, waardoor de hierboven beschreven nadelen worden opgeheven danwel sterk verminderd. Met andere woorden zijn de jaarringen nu zichtbaar als naast elkaar liggende smalle strepen in het oppervlak in plaats van vlammen en is het 35 aandeel van de hardere winterdelen in het oppervlak aanzienlijk groter dan bij de bekende balken. De aanwezigheid van vlammen wordt verder sterk gereduceerd als 1 00 7359* - 4 - de lamellen zo worden gezaagd dat de jaarringen in het hout evenwijdig aan de lengterichting van de balk liggen. Het gebruik van de gelamineerde houten balk volgens de onderhavige uitvindingsgedachte is bijzonder voordelig bij 5 kozijnen, waarbij met name voor de onderdorpel daarvan.

Het voordeel van de gelamineerde houten balk volgens de uitvinding is bevestigd door een vergelijkend verweringsonderzoek. Hierbij zijn proefstukken vervaardigd van gevingerlast gelamineerd vurenhout met vier lamellen 10 volgens de stand van de techniek, te weten volledig dosse en volledig rift/half-rift, en volgens de uitvinding met oriëntatie half-rift/dosse/dosse/half-rift. De proefstukken hadden een breedte van 120 millimeter en hoogte van 72 millimeter en een lengte van 20 centimeter. Een deel van de 15 proefstukken was geschilderd en het andere deel ongeschilderd. De proefstukken zijn meerdere malen onderworpen aan een verouderingscyclus, waarin de proefstukken achtereenvolgens werden bestraald tot een temperatuur van 40°C, werden beregend met koud water, werden 20 afgekoeld tot onder het vriespunt, werden beregend met koud water en weer werden bestraald tot 40°C.

Uit het verweringsonderzoek is gebleken dat de aftekening van jaarringen in het oppervlak bij de gelamineerde houten balk volgens de uitvinding, zowel 25 geschilderd als ongeschilderd, aanmerkelijk geringer is dan bij de bekende gelamineerde houten balken. Met name blijven de vier zijden van de proefstukken volgens de uitvinding glad en zijn nauwelijks oneffenheden zichtbaar, terwijl de proefstukken volgens de stand van de techniek na verwering 30 een ruw, oneffen oppervlak vertonen. In de onderstaande tabel zijn de resultaten weergegeven van de geschilderde proefstukken.

10 P 7?· 5 q ’ - 5 - proef- opbouw aftekening aftekening stuk proefstuk onder/boven zijkanten 1 rift/half-rift geen geen 2 rift/half-rift sterk geen 3 rift/half-rift sterk sterk links 4 rift/half-rift zeer licht geen 5 rift/half-rift licht geen . 6 dosse/dosse geen sterk links 7 dosse/dosse licht sterk links en rechts 8 dosse/dosse licht sterk links en rechts 9 dosse/dosse zeer licht geen 10 dosse/dosse geen licht links 11 half-rift/dosse geen geen 12 half-rift/dosse licht licht links en rechts 13 half-rift/dosse zeer licht geen 14 half-rift/dosse zeer licht geen 15 half-rift/dosse zeer licht geen

Opgemerkt wordt dat in de "Nationale beoordelingsrichtlijn voor het KOMO-produktcertificaat voor gelamineerd hout voor niet-dragende toepassingen" d.d. 01- 05-1994, nummer BRL 2902, uitgegeven door de Stichting 5 Keuringsbureau Hout SKH, is vastgelegd aan welke eisen gelamineerd hout voor geveltimmerwerk dient te voldoen.

Ten aanzien van de opbouw van gelamineerd hout voor de vervaardiging van kozijnen, ramen en deuren stelt de bovengenoemde richtlijn dat: "Met betrekking tot het 10 groeiringenverloop is de opbouw in doorsnede in zoverre vrij dat als richtlijn in acht moet worden genomen dat het verschil in groeiringverloop tussen aanliggende lamellen zo 1 007359-" - 6 - gering mogelijk is en dat het verloop van de groeiringen (gezien op het kopse vlak) t.o.v. de lijmvoeg zoveel mogelijk om en om is gesitueerd. Extreme afwijkingen van voorgaande richtlijn, zoals aangegeven in figuur 3 van de 5 richtlijn, zijn fundamenteel onjuist en niet toegestaan."

Als toelichting hierop noemt de richtlijn: "Bij onjuiste opbouw kan scheurvorming optreden en is de vormstabiliteit onvoldoende gegarandeerd". Figuur 3 van deze richtlijn toont onder de vermelding "Voorbeelden van niet toelaatbare opbouw 10 van gelamineerd hout" rechtsboven een opbouw met drie lamellen, waarbij het groeiringverloop rift/dosse/rift is.

De opbouw van de houten balk volgens de uitvinding lijkt derhalve in strijd met de op bovengenoemde datum gepubliceerde richtlijn. Nader te beschrijven onderzoek 15 heeft aangetoond dat de gelamineerde houten balk volgens de uitvinding geen scheurvorming kent zoals in de richtlijn wordt gesuggereerd en dat de vormstabiliteit acceptabel is. In het bijzonder blijkt bij grote doorsnede-afmetingen van de houten balk, zoals bij hout voor de constructie van een 20 serre, de scheurvorming zelfs geringer te zijn dan bij de bekende balken.

Het onderzoek omvatte een delaminatieonderzoek, alsmede een onderzoek naar de vormstabiliteit.

Bij het delaminatieonderzoek zijn ongeschilderde 25 proefstukken van gevingerlast gelamineerd vurenhout volgens de stand van de techniek, te weten volledig dosse en volledig rift/half-rift, vergeleken met proefstukken volgens de uitvinding met een jaarringenoriëntatie half-rift/dosse/dosse/half-rift. De proefstukken hadden een 30 breedte van 120 millimeter en hoogte van 72 millimeter. De proefstukken zijn conform de richtlijn NPR 7071, bijlage C, beproefd. De beproeving omvatte een autoclaaf-behandeling en een daaropvolgende droging. Na het verstrijken van de droogperiode zijn de kopse kanten van de proefstukken 35 beoordeeld op de aanwezigheid van open lijmvoegen. Gebleken is dat geen enkel proefstuk delaminatie vertoonde, derhalve kan worden gesteld dat in tegenstelling tot hetgeen de 1 0073 5 9 ^ - 7 - bovengenoemde beoordelingsrichtlijn suggereert een verhoogde spanning op de lijmvoeg tengevolge van verschillend krimpen zwelgedrag tussen de naburige lamellen niet tot delaminatie leidt. Opgemerkt wordt dat voor de verlijming 5 van de lamellen van de proefstukken een gebruikelijke lijm is toegepast.

Bij het eerder beschreven verweringsonderzoek zijn de zowel geschilderde als ongeschilderde proefstukken onderzocht op eventuele delaminatie en daarbij is geen 10 wezenlijk verschil geconstateerd tussen de houten balk volgens de uitvinding enerzijds en de gelamineerde balken volgens de stand van de techniek anderzijds.

Ten aanzien van de vormstabiliteit bleek de gelamineerde houten balk volgens de uitvinding zich enigzins 15 slechter te gedragen dan de gelamineerde houten balken volgens de stand van de techniek. De waargenomen verschillen zijn echter niet significant.

In de bijgevoegde figuren toont: fig. 1 een dwarsdoorsnede van een eerste 20 uitvoeringsvorm van een gelamineerde naaldhouten balk voor een kozijn volgens de stand van de techniek, fig. 2 een dwarsdoorsnede van een tweede uitvoeringsvorm van een gelamineerde naaldhouten balk voor een kozijn volgens de stand van de techniek, 25 fig. 3 een aanzicht in perspectief van de balk van figuur 1 na verwering, fig. 4 een aanzicht in perspectief van de balk van figuur 2 na verwering, fig. 5 een dwarsdoorsnede van een eerste 30 uitvoeringsvorm van een gelamineerde naaldhouten balk voor een kozijn volgens de uitvinding, fig. 6 een aanzicht in perspectief van de balk van figuur 5 na verwering, en fig. 7 een dwarsdoorsnede van een tweede 35 uitvoeringsvorm van een gelamineerde naaldhouten balk voor een kozijn volgens de uitvinding.

10073 59 - 8 -

Figuur 1 toont een bekende gelamineerde houten balk 1 voor de vervaardiging van een kozijn. De balk 1 is opgebouwd uit vier lamellen la,lb,lc(ld van hout, in het bijzonder vurenhout, waarbij de oriëntatie van de jaarringen 5 in de lamellen wordt gekenmerkt met de aanduiding volledig dosse. De houten kozijnbalk 1 heeft hier een breedte van 120 millimeter en een hoogte van 72 millimeter. Uit de getoonde balk 1 wordt op algemeen bekende wijze een kozijnbalk geprofileerd.

10 Figuur 2 toont een andere bekende houten balk 2 voor de vervaardiging van een kozijn. De balk 1 is opgebouwd uit vier lamellen 2a,2b,2c,2d van hout, in het bijzonder vurenhout, waarbij de oriëntatie van de jaarringen in de lamellen wordt gekenmerkt met de aanduiding volledig 15 rift/half-rift. De houten kozijnbalk 2 heeft hier een doorsnede van 120 x 72 millimeter.

In figuur 3 is aangeduid dat aan de zijkanten van de balk 1, bijvoorbeeld bij de buitenste lamel ld, een sterke aftekening van de jaarringen is waar te nemen. Deze 20 aftekening wordt veroorzaakt door jaarringen die niet evenwijdig aan de lengterichting van de balk liggen en daardoor als vlammen 3 in het oppervlak zichtbaar zijn. Bij verwering van de balk 1, ook als deze geschilderd is, ontstaat een sterke aftekening van de jaarringen en daardoor 25 een oneffen oppervlak aan de zijkanten van de balk 1, bijvoorbeeld bij de lamel ld. Deze aftekening is niet alleen nadelig voor het uiterlijk van de balk 1 maar leidt ook tot verhoogde spanning in de verflaag, die daardoor een geringe duurzaamheid heeft. Bovendien levert de oneffenheid 30 problemen op bij het aanbrengen van een nieuwe verflaag. Uit de balk 1 kan een standaard kozijnbalk worden vervaardigd, hetgeen met streeplijnen is aangegeven in figuur 3.

In figuur 4 is te herkennen dat bij die bekende balk een sterke aftekening van de vlammen 3 optreedt op de 35 zijkanten van de binnenliggende lamellen 2b,2c. Uit de balk 2 kan een standaard kozijnbalk worden vervaardigd, hetgeen met streeplijnen is aangegeven in figuur 4.

1007359 - 9 -

Figuur 5 toont in doorsnede een houten balk 5 volgens de uitvinding voor de vervaardiging van kozijnen en dergelijke gevelelementen. De houten balk 5 heeft een breedte van 120 millimeter en een hoogte van 72 millimeter 5 en is hier opgebouwd uit vier lamellen 5a, 5b, 5c, 5d.

Volgens de uitvinding hebben de buitenste lamellen 5a en 5d een half-rift-oriëntatie en de tussenliggende lamellen 5b, 5c een dosse oriëntatie. Uit de balk 5 kan een standaard kozijnbalk worden vervaardigd, hetgeen met streeplijnen is 10 aangegeven in figuur 6. In figuur 6 is verder te herkennen dat de jaarringen zich niet of nauwelijks aftekenen in de vorm van vlammen in het oppervlak, hetgeen mede wordt bevorderd doordat de jaarringen zoveel mogelijk evenwijdig aan de lengterichting van de balk liggen. De buitenste 15 lamellen 5a, 5d hebben na vervaardiging van de kozijnbalk haaks op elkaar gerichte buitenvlakken die door een verflaag moeten worden beschermd, namelijk een vertikaal kopvlak en een liggend bovenvlak. Om voor beide vlakken een optimum te verschaffen ten aanzien van de gewenste minimale aftekening 20 van vlammen op deze oppervlakken hebben deze buitenste lamellen een half-rift-oriëntatie.

In figuur 7 is een gelamineerde houten balk 7 volgens de uitvinding getoond met een breedte van 120 millimeter en een hoogte van 72 millimeter. Met een 25 streeplijn is schematisch een kozijnbalk aangeduid die uit de balk 7 kan worden vervaardigd. De balk 7 is opgebouwd uit zes lamellen 7a-7f, waarbij de buitenste lamellen 7a en 7f half-rift zijn en de tussenliggende lamellen dosse.

Zoals genoemd heeft de opbouw van de gelamineerde 30 balk volgens de uitvinding met name het voordeel dat de aftekening van de harde delen van de jaarringen in de vorm van vlammen in het buitenoppervlak van het uit de balk vervaardigde gevelelement aan alle vier de zijden aanzienlijk geringer is dan bij toepassing van de bekende 35 balken of zelfs geheel ontbreekt. Door de reductie van de aftekening neemt de levensduur van het schilderwerk toe.

In het voorafgaande is met name de situatie getoond, 1007359' - 10 - waarin de lijmvlakken van de houten balk evenwijdig aan het vlak van de gevel komen te liggen, welke opstelling de voorkeur heeft. De uitvinding is daar echter niet toe beperkt en de balk volgens de uitvinding is ook van voordeel 5 in situaties, waarin de lijmvlakken haaks op het vlak van de gevel komen te liggen.

1007359

Claims

1. Gelamineerde houten balk (5;7) voor de produktie van geveltimmerwerk, in het bijzonder voor de produktie van kozijnen, ramen en deuren, omvattende drie of meer houten lamellen, die in de balk naast elkaar liggend zijn verlijmd, 5 waarbij de balk bij voorkeur bestemd is om met zijn lijmvlakken evenwijdig aan het vlak van de gevel te worden aangebracht, met het kenmerk, dat, gezien in dwarsdoorsnede, de buitenste lamellen (5a,5d;7a,7f) half-rift zijn en de tussenliggende lamellen (5b,5c;7b-e) dosse zijn. 10

2. Kozijn omvattende een gelamineerde houten kozijnbalk, welke kozijnbalk (5;7) drie of meer houten lamellen omvat, die in de balk naast elkaar liggend zijn verlijmd, waarbij de kozijnbalk met zijn lijmvlakken 15 evenwijdig aan het vlak van het kozijn ligt, met het kenmerk, dat, gezien in dwarsdoorsnede, de buitenste lamellen (5a,5d;7a,7f) half-rift zijn en de tussenliggende lamellen (5b,5c;7b-7e) dosse zijn. 1007359