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Wissenswertes über Holzbau

Holzbau

Als Holzbau wird der Bereich des Bauwesen, der den Baustoff Holz nutzt, bzw. auch das in Holzbauweise errichtete Bauwerk selbst, bezeichnet. Neben Vollholz werden auch Holzwerkstoffe eingesetzt. Der Holzbau ist dabei ein altes und eigenständiges Fachgebiet, das sich mit seinen spezifischen Techniken und Werkstoffen von anderen Bereichen des Bauwesens, wie beispielsweise dem Mauerwerksbau, dem Stahlbetonbau oder dem Stahlbau, abgrenzt. Unterschieden wird zwischen dem über Jahrhunderte überlieferten zimmermannsmäßigen Holzbau und dem seit Ende des 19. Jahrhunderts entwickelten Ingenieurholzbau. Der Holzbau wird häufig in Kombination mit anderen Bautechniken angewendet. Es gibt beispielsweise Holzbalkendecken im Mauerwerksbau, Holzdachstühle auf Bauten aus Mauerwerk oder Beton, Dachbinder aus Holzfachwerken oder Holzleimbinder für Hallen und viele andere Anwendungsgebiete. In den letzten Jahren werden immer mehr Holzfertighäuser gebaut. Diese Art von Holzhäusern ist oft sehr energieeffizient und bei Bau kostengünstiger. Die häufigste Bauweise, die im Holzfertigbau angewendet wird ist die Holztafelbauweise.

Kantholz

Als Kanthölzer (Eckhölzer) bezeichnet man Holz, das durch Sägen mit vier im rechten Winkel zueinander stehenden Kanten versehen ist, welche die Querschnittsfläche ergeben. Als Schnittholz nach DIN 68252 weisen Kanthölzer ein Mindestmaß von 6 cm auf, als Bauschnittholz (DIN 4074) 4 cm, und entsprechen jeweils maximal einem Dicken-Breitenverhältnis von 1:3. Sie unterscheiden sich dadurch von den langgezogeneren Querschnitten (Brettern oder Bohle), und kleineren (wie z. B. Latten). Ist eine Querschnittseite größer als 20 cm, wird das Kantholz (im allgemeinen Sprachgebrauch) nach der Norm Balken genannt. Dazu und zu den Bezeichnungen Ganz-, Halb-, Kreuzholz und Rahmen siehe Schnittarten.

KVH ( Konstruktionsvollholz )

Konstruktionsvollholz ist eine Bezeichnung für veredelte Bauschnitthölzer. Die Buchstabenkombination "KVH" ist eine geschützte Produktbezeichnung für spezielles Bauholz mit definierten, über die Anforderungen der DIN 4074 hinausgehenden Qualitätseigenschaften, entsprechend einer Vereinbarung zwischen dem Bund Deutscher Zimmermeister (BDZ) und der Überwachungsgemeinschaft Konstruktionsvollholz e.V. Es wird differenziert zwischen Konstruktionsvollholz für sichtbaren Einbau (KVH Si) und solchem für nicht sichtbaren Einbau (KVH NSi). Bei ersterem sind die Ansprüche an die optische Oberflächenbeschaffenheit nochmals erhöht. Die erhöhten Anforderungen gegenüber üblichem Bauholz betreffen insbesondere die folgenden Kriterien:
 

  • Holzfeuchte: KVH wird mit einer definierten Holzfeuchte von ω = 15 ± 3 % geliefert. Da dieser Feuchtesatz nahe an der zu erwartenden Gleichgewichtsfeuchte im Einbauzustand liegt, ist die Wahrscheinlichkeit nachträglicher Verformungen minimiert. (Die DIN 4074 erlaubt für übliches Bauholz der Qualität S10TS eine Holzfeuchte von ω = max. 20 %. In der Praxis wird diese jedoch mangels Qualitätskontrolle bei der Holzlieferung häufig überschritten.)
  • Einschnittart: Durch "herzgetrennten" (auf Wunsch auch "herzfreien") Einschnitt wird die Bildung von Schwindrissen verringert.
  • Oberflächenbeschaffenheit: gehobelt und gefast (KVH Si) bzw. egalisiert und gefast (KVH NSi). (DIN 4074: Sägerau)


KVH ist in größeren Längen als übliches Bauholz lieferbar, da eine Verlängerung mittels Keilzinkung möglich ist. Als Holzarten sind für KVH Fichte, Tanne, Kiefer, Lärche und Douglasie zugelassen. Bedingt durch die fortschreitende Industrialisierung (weg vom regionalen, kleinen Sägewerk, hin zum dezentralen Industriesägewerk) gewinnt der industriell gefertigte Baustoff kvh (Konstruktionsvollholz) eine ständig wachsende Bedeutung als Ersatz für das klassische Bauholz. Besonders im Zimmereiwesen mit seinen in den vergangenen Jahren gestiegenen Anforderungen an Trockenheit, Maßhaltigkeit oder kurzfristiger Verfügbarkeit hat das KVH mittlerweile eine bedeutende Stellung eingenommen.

BSH (Brettschichtholz/Leimbinder)

Unter Brettschichtholz (kurz BSH, früher auch oft als Leimholz bezeichnet) versteht man aus mindestens drei Brettlagen und in gleicher Faserrichtung verleimte Hölzer. Sie werden vorwiegend im Ingenieurholzbau, also bei hoher statischer Beanspruchung, verwendet. Binder aus Brettschichtholz werden als Brettschichtbinder oder Leimbinder bezeichnet. Holzbretter werden technisch getrocknet, gehobelt und dann der Länge nach mittels Keilzinkung zu sogenannten Lamellen verbunden. Diese Brettlamellen werden danach zu Kanthölzern verschiedener Dimensionen verleimt und abschließend nochmals gehobelt. Zwischendurch wird die Holzfeuchte mit einem elektronischen Holzfeuchte-Messgerät gemessen, das wiederum durch die Darrprobe überprüft wird. Für die Herstellung wird Massivholz verwendet. In der Regel wird ein Brettschichtholz immer aus einer Holzart hergestellt. Es finden meist Fichten-, Tannen-, Kiefer-, Lärchen- oder Douglasienhölzer Verwendung. Andere Nadelhölzer sind eher unüblich. Laubhölzer werden mit Ausnahme der in Frankreich üblichen Pappel für tragende Zwecke derzeit kaum eingesetzt, da sie in den meisten europäischen Ländern baurechtlich nicht zulässig sind. Untersuchungen mit Eichen- und Buchenholz zeigen aber die grundsätzliche Eignung bei Beachtung der Randbedingung für die Herstellung und den Einsatz.Die Klebeverbindungen von BSH müssen mit besonderer Sorgfalt hergestellt werden. Die Hersteller geklebter Produkte müssen eine „Leimgenehmigung” (Nachweis der Eignung tragender Holzbauteile) besitzen, die dem „Schweißnachweis“ im Stahlbau vergleichbar ist. Voraussetzungen sind unter anderem geeignete und beheizbare Herstellungsräume sowie Fachpersonal und umfassende Erfahrungen im Bereich des Klebens. Die BSH-Produkte werden einer ständigen Eigenüberwachung und einer regelmäßigen Fremdüberwachung unterworfen. Die Klebstofffugen sind sehr dünn und der Klebstoffanteil am fertigen Produkt beträgt weniger als 1 Prozent. Es müssen geprüfte Klebstoffe verwendet werden, die der ÖNORM EN 301 entsprechen. Eingesetzt werden üblicherweise Polykondensationsklebstoffe wie Melaminharz- und Phenol-Resorcinharzklebstoffe, die auch als Leime bezeichnet werden, sowie Polyurethanklebstoffe aus der Gruppe der Polyadditionsklebstoffe. Nur Polyurethan-Klebstoffe sind formaldehydfrei; die modifizierten Melaminharze und Phenol-Resorcinharze enthalten Formaldehyd. Wegen des geringen Fugenanteils und da besonders formaldehydarme Klebstoffe eingesetzt werden, liegen deren zu erwartenden Raumluftkonzentrationen jedoch deutlich unterhalb der Grenzwerte der Formaldehydrichtlinie. In der Praxis werden für die Keilzinkenverbindungen üblicherweise modifizierte Melaminharze verwendet, und für die Verleimung der Lamellen Polyurethan-Klebstoffe. Die Herstellung erfolgt in verschiedenen Qualitäten sowohl in optischer wie auch in statischer Hinsicht. Es wird im allgemeinen gerade Standardware hergestellt. Mit Brettschichtholz lassen sich allerdings auch verschiedenste, auch mehrachsial gebogene Holzteile herstellen. Um Verformungen zu minimieren, wird die letzte Lage andersherum aufgeklebt, sodass die Kernseite (rechte Seite) nach außen zeigt.

Qualitäten:
Statisch wird das BSH nach der neuen DIN 1052 (Dezember 2008) in die Klassen GL24h, GL24c, GL28h, GL28c, GL32h, GL32c, GL36h und GL36c eingeteilt. GL steht dabei für „Glued Laminated Timber“ = Brettschichtholz. Die nachfolgende Zahl gibt die zulässige charakteristische Biegespannung in N/mm² an. Das c bzw. h steht für „combiniertes“ bzw. „homogenes“ Brettschichtholz. Wobei kombiniert dabei bedeutet, dass in den hoch beanspruchten äußeren Bereichen Lamellen mit einer höheren Festigkeitsklasse verwendet werden und die Lamellen in den inneren Bereichen aus Material von geringerer Qualität bestehen. Homogen wird das Brettschichtholz bezeichnet, wenn der gesamte Aufbau aus Lamellen der hohen Festigkeit besteht. Entscheidend ist hierbei, ob Querzugsspannungen maßgebend sind. Wenn nichts angegeben wird, gilt c (combiniert) als gefordert.

Hinsichtlich der Oberfläche wird unterschieden zwischen Industrie-, Sicht- und Auslesequalität.[1] Standardmäßig ist gemäß VOB/C Sichtqualität zu liefern, wenn nichts anderes vereinbart wurde. Industriequalität wird verwendet, wenn keine Anforderungen an die optische Oberflächenbeschaffenheit bestehen, z. B. bei verdecktem Einbau.

Vorteile:

Da Brettschichtholz aus getrocknetem Holz hergestellt wird und mehrschichtig aufgebaut ist, findet Rissbildung in erheblich geringerem Maße als bei Vollholz statt. Somit eignen sich Leimbinder hervorragend für offene Dachkonstruktionen in Wohnhäusern oder für andere Zwecke, bei denen die unvermeidliche Rissbildung von Vollholz unerwünscht ist. Da die Festigkeit von Holz im Gegensatz zu der des Stahls nicht von der Temperatur abhängt und das Holz im Brandfall langsam von außen her abbrennt, wobei es an der Oberfläche eine schützende Kohleschicht bildet, kann die Tragfähigkeit gegebenenfalls länger erhalten bleiben als z. B. bei Stahlträgern. Da Brettschichtholz aus vorsortierten und von Fehlstellen befreiten Hölzern gefertigt wird, lassen sich Tragfähigkeiten erreichen, die mit Vollholz des gleichen Querschnittes nicht erreichbar sind. Es sind größere Querschnitte möglich als beim Vollholz, Einschränkungen bei den Abmessungen von BSH bestehen lediglich in der Größe der Hobelmaschinen, der Produktionsräume oder aus architektonischen Gründen. Die Möglichkeit, die Einzellamellen vor der Verleimung zu krümmen, erlaubt die Fertigung von ansprechenden Trägerformen. Neben den Trägern mit einfacher Krümmung sind auch doppelt gekrümmte und tordierte Formen möglich. Im Vergleich mit Stahl- und Spannbetonkonstruktionen bietet BSH bei ähnlichem Preis (bezogen auf die Tragfähigkeit) Vorteile in Bezug auf Gewicht und chemische Widerstandsfähigkeit.

Nachteile:
Nachteilig im Vergleich zu Stahl ist der geringere Widerstand gegen wechselnde Feuchte und die Notwendigkeit größerer Dimensionen.

Lizensierung gemäß CC-BY-SA

Vollständige Autorenlisten:
-Holzbau
-KVH
-BSH
-Kantholz