[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein plattenförmiges Holzverbundelement, insbesondere
für Wand-, Decken- oder Bodenelemente von Häusern und Gebäuden nach dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1.
Stand der Technik
[0002] Holzverbundelemente, insbesondere Wand-, Decken- oder Bodenelemente von Häusern und
Gebäuden sind in einer Vielzahl von unterschiedlichen Ausführungsformen bekannt.
[0003] In der Druckschrift
DE 200 13 246 U1 ist ein Holzbauelement gezeigt, welches auf einer aussteifenden Platte waagerecht
und senkrecht im Wechsel jeweils mit Abstand zueinander aufgebrachte und über mechanische
Haltemittel (Schraube, Nagel) befestigte Schwachholzbretter zeigt. Zwischen den Abständen
der Schwachholzbretter werden Dämmstreifen aus Naturfasern bzw. Holzweichfasern eingepasst
und mit einer Abschlussplatte abgedeckt.
[0004] Das gezeigte Holzbauelement hat den Nachteil, dass die Dämmstreifen passgenau in
die jeweiligen Zwischenräume der Trägerschicht eingebracht werden müssen, was zu einem
erhöhten Aufwand in der Herstellung führt.
[0005] Weiterhin erreicht die gebildete Dämmschicht in Verbindung mit den seitlichen Abdeckplatten
eine eher unzureichende statische Stabilität, welche eine großflächige Verwendung
im Boden-, bzw. Deckenbereich eines Gebäudes oder Hauses nahezu ausschließt und folglich
einen Einsatz, vorzugsweise im Wandbereich eines Hauses bzw. eines Gebäudes vorsieht.
[0006] Aus diesem Grunde hat sich die Erfindung die Aufgabe gestellt, ein Holzbauelement
für den Haus- und Gebäudebau derart weiterzubilden, dass eine kostengünstige Herstellung
eines Holzbauelements unter Verbesserung der Dämm- und Isolationseigenschaften zur
Verfügung gestellt wird.
[0007] Zur Lösung der Aufgabe ist die Erfindung durch die Merkmale des Patentanspruchs 1
gekennzeichnet.
[0008] Vorteilhafte Erweiterungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
[0009] Die Erfindung geht von einem plattenförmigen Holverbundelement, insbesondere Wand-,
Decken- oder Bodenelement von Häusern und Gebäuden aus, wobei das Holzverbundelement
Einzelschichten, insbesondere mindestens eine statische Trägerschicht und mindestens
eine Holzfaser-Dämmschicht aufweist.
[0010] Der Kern der Erfindung liegt darin, dass die Holzfaser-Dämmschicht aus Holzfasern
gebildet ist, welche plattenförmig verpresst sind. Die Holzfaserdämmschicht ist weiterhin
flächig mit der Trägerschicht verklebt.
[0011] Aufgrund einer großflächigen Verpressung von Holzfasern und den daraus resultierenden
großformatigen Platten wird erstmalig eine Holzfaser-Dämmschicht gebildet, welche
mit einer statischen Trägerschicht ausschließlich großflächig verklebt ist, und somit
die Größe einer Wandeinheit eines Hauses bzw. eines Gebäudes ausbildet, insbesondere
ohne Bausteinartig zusammengesetzt und über zusätzliche mechanische Befestigungsmittel
angebracht zu sein.
[0012] In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Holzfaser-Dämmschicht
eine Dichte aufweist, die im Bereich von 20 kg/m
3 bis 400kg/m
3, vorzugsweise im Bereich von 150kg/m
3 bis 250 kg/m
3, liegt. Die Dichte eines Plattenmaterials ist vorrangig von der Größe der zu verpressenden
Holzfasern und vom Pressdruck abhängig.
[0013] In einer überdies bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die
Verbindung zwischen der Dämmschicht und der Trägerschicht als Leim- oder als Mehrkomponenten-Klebeverbindung
ausgebildet ist.
[0014] Eine Verbindung der Trägerschicht mit der Dämmschicht mittels einer Leim- oder einer
Mehrkomponenten-Klebeverbindung hat den Vorteil, dass ein zusätzlicher Aufwand zur
Verbindung der Holzfaserdämmplatte, wie beispielsweise Ankerdübel, entfällt. Hierzu
wird der Leim bzw. der Mehrkomponentenkleber großflächig auf die zu verklebenden Oberflächen
der jeweiligen Schichten aufgetragen. Vorzugsweise wird dadurch eine homogene Flächen-Verbindung
zwischen der Trägerschicht und der zu verklebenden Dämmschicht gebildet.
[0015] Überdies ist es in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die
Verbindungsschicht zwischen Dämmelement und Trägerelement eine unlösbare Verbindung
ausbildet.
[0016] Aufgrund der großflächigen, homogen ausgebildeten Verbindungsfläche bildet diese
nach dem Aushärtungs- bzw. Austrocknungsvorgang in Verbindung mit den Oberflächen
der Trägerschicht und der Dämmschicht eine untrennbare Einheit aus.
[0017] Dies hat den Vorteil, dass das plattenförmige Holzverbundelement in der Art eines
werkstoffeinstückigen Elements für weitere Bearbeitungsschritte, beispielsweise für
Zuschnittarbeiten von Wandöffnungen verbessert verwendbar ist.
[0018] In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Dämmschicht
in Verbindung mit der Trägerschicht und der Verbindungsschicht, insbesondere der Klebeschicht,
als diffusionsoffenes Holzverbundelement ausgebildet ist.
[0019] Derartige Eigenschaften verbessern beispielsweise das Raumklima aufgrund eines verbesserten
Feuchtigkeitstransportes.
Darüber hinaus bildet die aus Holzfasern gebildete Dämmschicht in Verbindung mit der
Trägerschicht eine verbesserte Atmungsaktivität , also einen verbesserten Gasaustausch
aus.
[0020] In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass mindestens eine
Dämmschicht zwischen zwei Trägerschichten beidseitig großflächig verklebt ist.
[0021] Dies hat den Vorteil, dass ein derartiger Schichtenaufbau eines Holzverbundelements
bauphysikalische Eigenschaften aufweist, welche das erfindungsgemäße Holzverbundelement
zur Verwendung als Boden- bzw. Deckenfläche in einem Gebäude nutzbar machen. Dies
ist möglich, da die Holzfaser-Dämmschicht aus stabil verpressten Holzfasern gebildet
ist und großflächig mit einer als Leim- oder Mehrkomponentenklebeschicht mit der Trägerschicht
unlösbar verbunden ist.
[0022] Der sandwichartige Aufbau zwischen zwei Trägerschichten bietet eine verbesserte Widerstandsfähigkeit
gegenüber lateralen Scherkräften, welche bei einer Durchbiegung eines Deckenelements
auf die Klebeflächen einwirken.
[0023] Überdies ist es in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass eine
Dämmschicht als zusätzliche Montageebene, insbesondere im Holzbau ausgebildet ist.
[0024] Die Holzfaser-Dämmschicht kann durch weitere Bearbeitungsschritte, beispielsweise
mit einer Nutenfräse derart bearbeitet werden, dass Kanäle für Versorgungsleitungen,
wie zum Beispiel für Elektro- oder Sanitärleitungen in diese Holzfaser-Dämmschicht
eingefräst werden.
[0025] Insgesamt weist das Holzverbundelement aufgrund der erfindungsgemäßen Holzfaser-Dämmschicht
bauphysikalische stabilitätseigenschaften auf, die eine Herstellung eines kompletten
Bauelements beim Hersteller, wie beispielsweise ein Boden- bzw. Deckenteil eines Hauses
ermöglicht.
[0026] Weiterhin geht die Erfindung von einem Verfahren zur Herstellung eines plattenförmigen
Holzverbundelements, insbesondere Wand-, Decken- oder Bodenelemente für Häuser und
Gebäude aus, wobei das Holzverbundelement Einzelschichten, insbesondere mindestens
eine statische Trägerschicht und mindestens eine Holzfaser-Dämmschicht aufweist.
[0027] Der Kern des Verfahrens zur Herstellung eines plattenförmigen Holzverbundelements
liegt darin, dass mindestens eine Trägerschicht mit mindestens einer aus Holzfasern
gebildete Dämmschicht großflächig ausschließlich verklebt wird.
[0028] Aufgrund des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines plattenförmigen Holzverbundselements
ist es erstmalig möglich, dass das daraus entstehende Holzverbundelement bauphysikalische
Eigenschaften aufweist, die einen Einsatz eines derartigen Holzverbundelementes im
Boden- bzw. Deckenbereich eines Gebäudes bzw. eines Hauses ermöglichen.
[0029] Zwar ist im Bereich des Holzbaus stets davon auszugehen, dass als statisches Trägerelement
ebenfalls eine Holzplatte, insbesondere eine lagenweise über Kreuz verleimte Mehrschichtplatte
oder eine MDF Platte verwendet wird, jedoch sind die erfindungsgemäß großflächig verklebten
Holzfaserdämmplatten zur Ausbildung eines plattenförmigen Holzverbundelements ebenfalls
auf andere statische Trägermaterialien, wie beispielsweise Stein, Ziegel oder Betonebenen
oder auch Kunststoffe oder Metalle aufbringbar, ohne dass die erfindungsgemäßen Verbesserungen
des Standes der Technik verloren gehen.
[0030] Weitere Merkmale der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Figurenbeschreibung und
den Zeichnungen hervor.
[0031] Dabei zeigen:
- Figur 1
- einen aus dem Stand der Technik bekannten schichtförmigen Aufbau eines Holzbauelements
mit Dämmschicht;
- Figur 2
- einen schichtförmigen Aufbau eines Holzbauelementes mit Trägerschicht und einer Holzfaser-Dämmschicht;
- Figur 3
- einen schichtförmigen Aufbau eines Holzbauelementes mit einer Holzfaser-Dämmschicht,
angeordnet zwischen zwei Trägerschichten.
[0032] In Figur 1 ist ein aus dem Stand der Technik bekannter Aufbau eines Holzbau- bzw.
Holzverbundelements 1a gezeigt, welches eine aussteifende Platte 10, wie beispielsweise
eine OSB-Platte (engl.: Oriented Strand Fibre Board - Grobspanplatte) umfasst, die
beidseitig mit einer Schicht aus einzelnen, im Kreuzverbund angeordnete Holzleisten
bedeckt ist, die nebeneinander und übereinander liegend angeordnet sind. Die Zwischenräume
der Holzleisten sind mit einem Dämmmaterial 8, beispielsweise Naturfaser, ausgekleidet
und bilden mit diesen jeweils eine Längs- bzw. Querschicht 3, 3a aus.
[0033] Das Holzverbundelement ist an der nach außen gerichteten Oberfläche mit einer Deckschicht
4 verbunden, welche beispielsweise aus einer OSB- Platte gebildet ist.
[0034] Die Längs- und Querschichtschichten 3, 3a sind üblicherweise mittels Verbindungselementen
9 auf der aussteifenden Platte 10 befestigt.
Auf der inneren Längs- bzw. Querschicht 3,3a muss eine Deckschicht 5 angeordnet werden,
welche als zusätzliche Montageebene nutzbar ist, um als Wandaufbau im Holzbau anwendbar
zu sein.
[0035] Als mechanisches Verbindungsmittel 9 der Längs- bzw. Querschicht 3, 3a mit der der
aussteifenden Platte werden beispielsweise Ankerdübel verwendet, welche die einzelnen
Schichten gegeneinander ziehen, wobei die Verbindungsmittel 9 ausschließlich auf der
Baustelle während der Montage mit der aussteifenden Platte 10 verbunden werden können.
[0036] In Figur 2 wird ein erfindungsgemäßes Holzverbundelement 1 gezeigt, welches eine
durch im Kreuzverbund aufeinander liegend verleimte Holzleisten gebildete Trägerschicht
aufweist, die eine statische Trägerschicht 2 ausbildet.
[0037] Auf der wandseitig nach Innen gerichteten Oberfläche weist die statische Trägerschicht
2 eine Holzfaser-Dämmschicht 6a auf, welche mittels einer Verbindungsschicht in Form
einer Leim-oder Mehrkomponentenklebeverbindung flächig befestigt ist. Auf der nach
außen gerichteten Oberfläche der statischen Trägerschicht 2 weist diese eine weitere
Holzfaser-Dämmschicht 6 auf, welche ebenfalls mit einer entsprechenden Verbindungsschicht
mit der Oberfläche der statischen Trägerschicht 2 flächig verklebt bzw. verleimt ist.
[0038] Beide Holzfaserdämmschichten 6 und 6a sind aus großflächig gepressten Holzfaserplatten
gebildet.
[0039] Die Dichte der Holzfaser-Dämmschichten 6 und 6a wird beim Pressen derart eingestellt,
dass diese im Bereich von 20 kg/m
2 bis 400 kg/m
3, vorzugsweise im Bereich von 150 kg/m
3 bis 250 kg/m
3 liegt. Die beiden Holzfaser-Dämmschichten 6, 6a sind großflächig mit der jeweiligen
Oberfläche der statischen Trägerschicht 2 verklebt bzw. verleimt, ohne das zusätzliche
Verbindungsmittel, wie beispielsweise Ankerdübel benötigt werden.
[0040] Sie bilden in dieser Verbindung bauphysikalische statische Eigenschaften aus, die
einen Einsatz eines derartigen Holzverbundelementes 1 als Boden- bzw. Deckenelement
für ein Gebäude bzw. für ein Haus ermöglichen, wobei eine großformatige Herstellung
ab Werk eine erhöhte Kosteneffizienz und die Möglichkeit der vorbereitenden Bearbeitung,
beispielsweise des Fräsens von Verlegenuten für die Haustechnik und andere Einrichtungen
ermöglicht.
[0041] Die jeweils nach außen gerichteten Oberflächen der Holzfaser-Dämmschichten 6 und
6a können mit weiteren Deckschichten 4, 5 verbunden werden, wie beispielsweise Putz-,
Farbe- oder Lehmbeschichtungen sowie weiteren Holzschichten.
[0042] Figur 3 zeigt eine erfindungsgemäße Holzfaser-Dämmschicht 6, welche mit ihren Oberflächen
auf statische Trägerschichten 2, 2a flächig verklebt bzw. verleimt ist.
[0043] Diese Ausführungsform eines Holzverbundelements 1b ermöglicht beispielsweise den
Einsatz als Decken- bzw. Bodenkonstruktionen in einem Gebäude bzw. in einem Haus.
[0044] Erfindungsgemäß sind weitere Ausführungsformen von ausschließlich flächig verklebten
Schichtaufbauten eines Holzverbundelementes 1, 1b ausführbar, wobei diese insgesamt
verbesserte bauphysikalische Eigenschaften und eine erhöhte Kosteneffizienz und Verarbeitungsflexibilität
aufweisen.
[0045] Der Aufbau eines erfindungsgemäßen Holzverbundelementes bildet eine erleichtertes
Herstellen einer großflächigen Trägerschicht am Fertigungsort aus, ohne auf die Vorteile
der erforderlichen statischen und mechanischen Eigenschaften eines derartigen Verbundelementes
zu verzichten.
[0046] Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Erfindung ergibt sich nicht nur aus dem
Gegenstand der einzelnen Patentansprüche, sondern auch aus der Kombination der einzelnen
Patentansprüche untereinander.
[0047] Alle in den Unterlagen, einschließlich der Zusammenfassung offenbarten Angaben und
Merkmale, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellte räumliche Ausbildung, werden
als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber
dem Stand der Technik neu sind.
Bezugszeichenliste:
[0048]
- 1
- Holzverbundelement
- 1a
- Holzverbundelement nach dem Stand der Technik
- 1b
- Holzverbundelement
- 2
- Trägerschicht, statisch
- 2a
- Trägerschicht, statisch
- 3
- Längsschicht
- 3a
- Querschicht
- 4
- Deckschicht, außen
- 5
- Deckschicht, innen
- 6
- Holzfaser-Dämmschicht, außen
- 6a
- Holzfaser-Dämmschicht, innen
- 7
- Versorgungskanal
- 8
- Dämmmaterial
- 9
- Verbindungsmittel, mechanisch
- 10
- Platte, aussteifend
- 11
- Schwachholzbrett, vertikal
- 12
- Schwachholzbrett, horizontal
1. Plattenförmiges Holzverbundelement, insbesondere Wand-, Decken- oder Bodenelement
von Häusern und Gebäuden, wobei das Holzverbundelement Einzelschichten, insbesondere
mindestens eine statische Trägerschicht und mindestens eine Holzfaser-Dämmschicht
aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Holzfaser-Dämmschicht aus Holzfasern gebildet ist, welche plattenförmig verpresst
sind und die Holzfaser-Dämmschicht flächig mit der Trägerschicht verklebt ist.
2. Plattenförmiges Holzverbundelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Holzfaser-Dämmschicht eine Dichte aufweist, die im Bereich von 20kg/m3 bis 400kg/m3, vorzugsweise im Bereich von150 kg/m3 bis 250 kg/m3 liegt.
3. Plattenförmiges Holzverbundelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung zwischen der Dämmschicht und der Trägerschicht als Leim- oder als
Mehrkomponenten-Klebeverbindung ausgebildet ist.
4. Plattenförmiges Holzverbundelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verbindungsschicht zwischen Dämmelement und Trägerelement eine unlösbare Verbindung
ausbildet.
5. Plattenförmiges Holzverbundelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämmschicht in Verbindung mit der Trägerschicht ein diffusionsoffenes Holzverbundelement
ausbildet.
6. Plattenförmiges Holzverbundelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Dämmschicht zwischen zwei Trägerschichten beidseitig flächig verklebt
ist.
7. Plattenförmiges Holzverbundelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Dämmschicht als zusätzliche Montageebene ausgebildet ist.
8. Verfahren zur Herstellung eines plattenförmigen Holzverbundelements nach einem der
Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Trägerschicht mit mindestens einer aus Holzfasern gebildete Dämmschicht
großflächig verklebt wird.