[0001] Der Gegenstand der Erfindung sind die modularen Bau-Teilsysteme aus Holz mit Rahmenelement
aus Holz und derer Herstellungsverfahren, das die Fertigung von kompletten vorgefertigten
Bau-Teilsystemen, z.B. Aussen- und Trennwänden, Decken und Bodenkonstruktionen, für
Aufbau von Gebäuden ermöglicht. Die erfindunsgemäßen modularen Bau-Teilsysteme aus
Holz werden aus dem Rahmenelement aus Holz, bestehend aus horizontal liegenden und
miteinander durch Verleimung verbundenen Brettelementen gleicher Breite, hergestellt,
das mit entsprechender Wärme- und Schalldämmung versehen ist. Die Erfindung gehört
zu der Klasse E 04B 1/10 der internationalen Patentklassifikation.
[0002] Das technische Problem, das durch die Erfindung erfolgreich gelöst wird, ist die
Bauweise und Fertigung von solchen vorgefertigten Bau-Teilsystemen und Festsetzung
des Verfahrens für derer Herstellung, die einen einfachen und schnellen Aufbau von
Gebäuden und anderen Objekten vor Stelle ermöglichen werden, wobei die Umgebung möglichst
wenig mit Bauabfallen belastet wird und die verwendeten Materialien möglichst gut
ausgenutzt sind.
[0003] Die Lösung des vorliegenden technischen Problems bieten im Grund die Fertighäuser
an, bei welchen die Bauelemente, vor allem die Wände und im kleineren Umfang auch
die Decken- und Bodenplatten, vorgefertigt und auf die Baustelle geliefert werden,
Immerhin geht es bei diesen vorgefertigten Elementen im Prinzip um die Rahmen, die
mit Wärmedämmung gefüllt sind und an beiden Seiten mit Verkleidung aus Gipsplatten
versehen sind. Eine solcher Lösungen ist auch im Patentdokument EP 735 208 beschrieben.
Derartige vorgefertigte Wandelemente füllen die ökologischen Anforderungen wegen der
verwendeten Imprägnierungs- und Dämmungsmittel nicht, darüberhinaus ist es erforderlich,
beim Aufbau des Gebäudes aus solchen Elementen, vor allem infolge statischer Anforderungen,
viele Vorarbeiten (gemauerte Kellerräume, die auf der Baustelle gefertigten Betonaussteifungen
usw.) durchzuführen.
[0004] Die andere Bauart, die die Lösung des vorliegenden technischen Problems anbietet,
sind die vorgefertigten Bauelemente aus Holz, die es möglich machen, die ökologisch
mehr geeignete und statisch günstigeren Objekte herzustellen. In dem Sinn sind im
Patentdokument WO 96/01931 die Holzwandkonstruktion für Holzgebäude, die Herstellungsverfahren
für derartige Holzelemente sowie Methode der Herstellung von Holzhäusern aus solchen
Elementen beschrieben. Die beschriebene Konstruktionslösung und derer Herstellungsverfahren
ermöglichen, die Holzhäusern aufzubauen, bei welchen man auch vom außen sehen kann,
daß sie aus Holz sind und deshalb es nicht möglich ist diese in anderer Umgebung einzuschliessen,
[0005] Hinsichtlich der Herstellung von Holzgebäuden aus vorgefertigten Holzelementen wird
im Patentdokument EP 890 681 das Verbindungssystem mittels eines speziell geformten
Dübels beschrichen, der es möglich macht, die vorgefertigten Elemente horizontal und
vertikal zu verbinden.
[0006] Bei den modularen Bau-Teilsysteme aus Holz mit Rabmenelement aus Holz gemäß der Erfindung
wurde als Grundelement, das das Konstruktionsvermögen und ökologische Einwandfreiheit
ermöglicht, das Holzelement aus den miteinander in Höhe verleimmten Brettelementen
gleicher Breite verwendet, welches an einer oder beiden Seiten mit Wärme- und Schalldämmung
versehen ist, wobei das Herstellungsverfahren von solchen Bau-Teilsystemen die praktisch
abfallsfreie Herstellung ermöglicht Das Herstellungsverfahren von beschriebenen modularen
Bau-Teilsystemen aus Holz macht die Fertigung vom verleimten Bauelement (Wand) möglich,
das die Endmaße mit kleinerem Übermaß hat und über sämtliche erforderliche Bohröffnungen
für die Installationen sowie Tür- und Fensterausschnitte verfügt.
[0007] Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen und entsprechenden
Bildern genauer begründet. Dabei zeigt:
- Bild 1
- eine Teil-Darstellung der Verbindung von Außenwand und Bodenkonstruktion mit modularem
Bau-Teilsysteme aus Holz mit Rahmenelement aus Holz gemäß Erfindung im Schnittansicht,
- Bild 2
- eine Darstellung des gefertigten Holzrahmenelementes einer Außenwand nach dem Herstellungsverfahren
gemäß vorliegender Erfindung;
- Bild 3
- Detail der Längenverbindung der einzelnen miteinander verbundenen Brettelementen und
das Verbindungselement
[0008] Die modularen Bau-Teilsysteme aus Holz mit Rahmenelement aus Holz und derer Herstellungsverfahren
gemäß vorliegender Erfindung sind aus den Bildern 1 bis 3 ersichtlich. Das Bild 1
zeigt einen Teil der Verbindung von Außenwand und Bodenkonstruktion, wobei sowohl
die Wand wie auch die Bodenkonstruktion mit modularem Bau-Teilsysteme aus Holz mit
Rahmenelement aus Holz gemäß Erfindung im Schnittansicht ausgeführt sind. Im Fall
der Wandverwendung stellen das Holzrahmenelement 1 die mit Längenverbindung (Bild
3) zusammengefügten Brettelemente gleicher Breite dar, die an der Außenseite mit Schicht
5 der Wärmedämmung, mit erstem Schicht 4 des Bauleimes mit Stahlgitter und zweitem
Schicht 3 des Bauleimes sowie mit Fassaden verkleidung 2 versehen sind und an der
Innenseite mit den an Unterkonstruktion befestigten Gipskartonplatten 6 ausgerüstet
sind.
[0009] Bei Verwendung für die Bodenkonstruktion stellen das Holzrahmenelement 1 die mit
Längenverbindung (Bild 3) zusammengefügten Brettelemente gleicher Breite dar, die
an der Obenseite (Boden) mit Schicht 8 der Wärmedämmung, Schicht 9 der Dampfsperre,
Schicht 10 des bewehrten Zementestrich und Schicht 11 des finalen Bodenbelags versehen
sind und an der Untenseite (Decke) mit den an Unterkonstruktion befestigten Gipskartonplatten
7 ausgerüstet sind.
[0010] Die modularen Bau-Teilsysteme aus Holz mit Rahmenelement aus Holz, die in dem vorangehenden
beschriebenenen Fall sowohl für Wände wie auch für Boden/Deckenkonstruktionen verwendet
werden können, werden nach dem im folgenden beschriebenen Verfahren hergestellt.
[0011] Das Herstellungsverfahren von modularen Bau-Teilsysteme aus Holz mit Rahmenelement
aus Holz gemäß der Erfindung fängt mit dem Einlegen der gehobelten Brettelementen
gleicher Breite in die NC-Linie für Fertigung und Zusammenfügung an. Bereits vor der
Zusammenfügung werden die Stellungen und Maße aller Tür- und Fensterausschnitte festgelegt.
Aus der Linie kommen die Elemente der Bau-Teilsysteme heraus, die auf die Endlänge
fertig abgeschnitten sind und ebenfalls mit allen Öffnungen für Elektroinstallationen
versehen sind. In dieser Weise erzeugte Elemente werden mit Bandförderer durch das
Klebbauftragssystem gefördert, wo jedes Element an einer Seite mit Leimschicht bedeckt
wird. Das Element wird nachher in die hydraulische Presse gefördert. Nachdem alle
Elemente des bestimmten Bau-Teilsystems (z.B. Wand, wie aus dem Bild 2 ersichtlich)
in die Presse hineingefördert wird, werden diese gepresst und 12 Stunden lang in der
Presse unter Druck gehalten.
[0012] Das auf diese Weise verleimte Bau-Teilsystem wird in das CNC-Bearbeitungszentrum
umgesetzt, um die Feinbearbeitung durchzuführen. Die ganze Oberfläche wird gehobelt,
geschliffen und die sämtlichen für Zusammenfügung der einzelnen Bau-Teilsysteme erforderlichen
Nute werden fertig ausgearbeitet.
[0013] In Abhängigkeit von der Zweckbestimmung des solcherweise vorgefertigten Bau-Teilsystems
wird dieses gemäß Bild 1 fein bearbeitet Falls das Bau-Teilsystem für Wandfertigung
vorgesehen ist, wird dieses an da Außenseite mit Schicht 5 der Wärmedämmung und auf
dieser mit Schichten 4, 3 und 2 versehen und an der Innenseite an der Unterkonstruktion
mit Gipskartonplatten 7 verkleidet Die Türen und Fenster mit Außen- und Innenbretten
werden ebenfalls eingebaut.
[0014] Bei der Verwendung des vorgefertigten Bau-Teilsystems für die Boden- und Deckenkonstruktion
wird auf der Obenseite die Schicht 8 der Wärmedämmung. Schicht 9 der Dampfsperre,
Schicht 10 des verwehrten Zementestriches und Schicht 11 des finalen Bodenbelags durchgeführt,
an der Untenseite (Decke) werden an der Unterkonstruktion die Gipskartonplatten 7
befestigt.
[0015] Im Holzrahmen 1, der aus miteinander verleimten Bretten gleicher Breite besteht,
werden nach Bedarf die Brettelemente mit Längenverbindung (Bild 3) zusammengefügt.
Die Längenverbindung stellt die stumpfe Verbindung von zwei Brettelementen mittels
Verbindungsglied dar, das im Querschnitt die Form von » 8 « hat.
[0016] Durch die in solcher Weise ausgeführte Längenverbindung der Brettelemente wird erreicht,
daß es nicht mehr nötig ist, die verbundenen Elemente noch einmal oberflächlich zu
bearbeiten (hobeln), wie es bei anderer Verbindungsart (zu. Zahnlängenverbindung)
erforderlich ist. Auf diese Weise werden Material, Arbeit, Zeit und Raum gespart.
1. Die modularen Bau-Teilsysteme aus Holz mit Rahmenelement aus Holz, die als Wände oder
Boden- und Deckenkonstruktionen verwendbar sind,
bezeichnet damit,
daß als Grundelement das Holzsystem, bestehend aus den miteinander in der Höhe verleimten
Brettelementen gleicher Breite, verwendet wird, wobei an einer oder beiden Seiten
dieses Grundelementes die Wärme- und/oder Schalldämmung durchgeführt ist.
2. Die modularen Bau-Teilsysteme aus Holz mit Rahmenelement aus Holz, nach Anspruch 1,
bezeichnet damit,
daß im Fall der Wandverwendung die mit Längenverbindung verbundenen Brettelemente
gleicher Breite, die den Grundrahmen (1) darstellen, an der Außenseite mit Schicht
(5) der Wärmedämmung, mit erstem Schicht (4) des Bauleimes mit Stahlgitter und zweitem
Schicht (3) des Bauleimes sowie mit Fassadenverkleidung (2) versehen sind und an der
Innenseite mir den an Unterkonstruktion befestigten Gipskartonplatten (6) ausgerüstet
sind. Die Türen und Fenster mit Außen- und Innenbretten sind eingebaut, die sämtlichen
Bohröffnungen für Elektroinstallationen sind fertig gemacht.
3. Die modularen Bau-Teilsysteme aus Holz mit Rahmenelement aus Holz, nach Anspruch 1,
bezeichnet damit,
das im Fall der Verwendung für Boden/Deckenkonstruktion die mit Längenverbindung verbundenen
Brettelemente gleicher Breite, die den Grundrahmen (1) darstellen, an der Obenseite
(Boden) mit Schicht (8) der Wärmedämmung, Schicht (9) der Dampfsperre, Schicht (10)
des bewehrten Zementestrichs und Schicht (11) des finalen Bodenbelags versehen sind
und an der Untenseite mit den an Unterkonstruktion befestigten Gipskartonplatten (7)
ausgerüstet sind.
4. Das Herstellungsverfahren von modularen Bau-Teilsysteme aus Holz mit Rahmenelement
aus Holz, nach Ansprüchen 1 bis 3,
bezeichnet damit,
daß die gehobelten Brettelemente gleicher Breite in die NC-Linie für Fertigung und
Zusammenfügung eingegeben werden, wobei vor der Zusammenfügung die Stellungen und
Maße aller Tür- und Fensterausschnitte bereits festgelegt werden. Aus der Linie kommen
die Elemente der Bau-Teilsysteme fertig heraus, die auf die Endlänge abgeschnitten
sind und ebenfalls mit allen Öffnungen für Elektroinstallationen verfügt sind. Die
Elemente werden mit Bandförderer durch das Klebbauftragssystem gefördert, wodurch
jedes Element an einer Seite mit Leimschicht bedeckt wird. In der Presse werden alle
Elemente der bestimmten Bau-Teilsysteme gepresst und 12 Stunden lang unter Druck gehalten.
Nachdem wird die Oberfläche des auf diese Weise verleimten Holzrahmenelement gehobelt,
geschliffen und es werden alle Nuten ausgearbeitet, die für gegenseitige Verbindung
der einzelnen Bau-Teilsysteme erforderlich sind. In Abhängigkeit von der Zweckbestimmung
wird die Oberfläche fein bearbeitet.