Brettschichtholz

verleimte Hölzer aus mindestens drei Schichten From Wikipedia, the free encyclopedia

Unter Brettschichtholz (kurz BS-Holz oder BSH, auch oft als Leimholz oder Leimbalken bezeichnet) versteht man aus mindestens drei Brettlagen und in gleicher Faserrichtung verleimte Hölzer. Sie werden vorwiegend im Ingenieurholzbau, also bei statischer Beanspruchung, verwendet. Binder aus Brettschichtholz werden als Brettschichtbinder oder Leimbinder bezeichnet.

Brettschichtholz
Leimbinder mit Nagelverbindung zu einem Stahlträger

Als Furnierstreifenholz werden Leimholzbalken bezeichnet, die aus feinen Furnierstreifen hergestellt wurden.

Wenn senkrecht stehende Brettlagen zur Herstellung von Wänden und Decken zu flächigen Bauelementen verleimt oder vernagelt werden, so werden diese als Brettstapel bezeichnet.[1] Werden mehrere flach liegende Brettlagen kreuzweise zu flächigen Bauelementen verleimt, so spricht man von Brettsperrholz.

Herstellung

Holzbretter werden technisch getrocknet, gehobelt und dann der Länge nach mittels Keilzinkung zu sogenannten Lamellen verbunden. Die zulässige Lamellenstärke beträgt in den Nutzungsklassen 1 und 2 bis zu 45 mm und in der Nutzungsklasse 3 bis zu 32 mm. Die Brettlamellen werden danach zu Brettschichtholz verschiedener Dimensionen verleimt und abschließend nochmals gehobelt. Die Holzfeuchtigkeit der Lamellen bei der Verleimung beträgt ca. 8 % bis maximal 15 %, wobei der Feuchtigkeitsunterschied der einzelnen Lamellen möglichst gering sein sollte, um Spannungen aus unterschiedlichen Schwindverhalten zu minimieren. Während der Produktion wird die Holzfeuchte mittels elektronischer Holzfeuchtemessung überwacht und abschließend durch stichprobenartige Darrproben kontrolliert.

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 bauaufsichtlich nicht zulässig sind. Untersuchungen mit Eichen- und Buchenholz zeigen aber die grundsätzliche Eignung bei Beachtung der Randbedingung für die Herstellung und den Einsatz.

Fabrikation von Brettschichtholz

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 Europäischen Norm 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 Polyurethanklebstoffe sind formaldehyd­frei; die modifizierten Melaminharze und Phenol-Resorcinharze enthalten Formaldehyd. Wegen des geringen Fugenanteils und da besonders formaldehydarme Klebstoffe eingesetzt werden, liegen deren zu erwartende 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.

Zur Rissminimierung in der Randlamelle wird die letzte Lage andersherum aufgeklebt, sodass die Kernseite (rechte Seite) nach außen zeigt.

Qualitäten

Die Festigkeitsklassen von Brettschichtholz sind in der Produktnorm DIN EN 14080:2013 geregelt. Übliche Festigkeitsklassen sind GL24c, GL24h, GL28c, GL28h, GL30c, GL30h, GL32c und GL32h. GL steht dabei für „Glued Laminated Timber“ = Brettschichtholz. Die nachfolgende Zahl gibt die zulässige charakteristische Biegespannung in N/mm² an. Die abschließenden Buchstaben c und h definieren, ob es sich um „kombiniertes“ (engl. „combined“) oder „homogenes“ Brettschichtholz handelt. Bei homogenen Querschnitten bestehen alle Lamellen aus der gleichen Holzqualität, während bei kombinierten Querschnitten für die inneren, geringer beanspruchten Lamellen geringere Holzfestigkeiten verwendet werden. Grundsätzlich sollte bevorzugt kombiniertes Brettschichtholz verwendet werden, um übermäßigen Ausschuss bei der Produktion zu vermeiden. Wenn nichts angegeben wird, gilt c (kombiniert) als gefordert.

Hinsichtlich der Oberfläche wird unterschieden zwischen Industrie-, Sicht- und Auslesequalität.[2] 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.

Bewertung

Vorteile

Komplexe Leimbinderkonstruktion

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.

Im Brandfall reduziert sich die Festigkeit von Holz deutlich geringer als beispielsweise von Stahl. Holz brennt nur von außen her langsam ab, während der innere Kern durch die äußere Kohleschicht geschützt wird und tragfähig bleibt. Bei Brettschichtholz ist die Abbrandrate im Vergleich zu herkömmlichen Nadelholz geringer. Trotz der Brennbarkeit des Baustoffs sind größere Feuerwiderstandsdauern einer Tragkonstruktion aus Brettschichtholz erreichbar als bei ungeschützten Stahlkonstruktionen.

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. Holz lässt sich mechanisch schneller zerstören als entsprechend haltbare Stahlkonstruktionen, sodass eine Anfälligkeit für zerspanende oder abrasive Vorgänge besteht. Holz kann, auch wenn es verleimt ist, durch Schädlinge befallen werden.

Siehe auch

  • Otto Hetzer verhalf Anfang des 20. Jahrhunderts mit seinen Erfindungen dem Holzleimbau zum industriellen Durchbruch.
  • Hetzerhalle

Literatur

Weblinks

Commons: Brettschichtholz – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise

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