Holz eine zeitgemässe Fassadenbekleidung

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Kajetan Adenauer
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1 Holz eine zeitgemässe Fassadenbekleidung Heinrich Bösch Dipl. Zimmermeister Geschäftsführer Lehrtätigkeit Schweiz. Bauschule Aarau Technikerschulen TS Holz Biel

2 Bauwerk Holz

3 Woraus besteht Holz? Aus folgenden Grundelementen werden chemische Verbindungen aufgebaut: Kohlenstoff C 50% Wasserstoff H 6% Sauerstoff O 44% Stickstoff N % Diese gliedern sich in folgende Bestandteile: Nadelholz Laubholz Zellulose Hemizellulose Lignin Holzinhaltsstoffe Asche % % % 2 9 % 0,2 0,8 % % % % 1 10 % 0,2 0,8 %

4 Wirkung der Holzinhaltstoffe Textur (Gewebe) Natürliche Dauerhaftigkeit Chemische Resistenz Schwinden und Quellen Trocknung Imprägnierung Oberflächenbehandlung Verleimung Bearbeitung (Sägen, Messern usw.) Korrosion bei Kontakt mit Metall Gesundheit des Verarbeiters

5 Auswaschen der Holzinhaltsstoffe

6 Feuchtegehalt von Holz Darrzustand 0% Fasersättigung 22-35% Wassersättigung %

7 Holzfeuchte und Luftfeuchtigkeit 15 bis 70% rel. Luftfeuchtigkeit rel. Luftfeuchtigkeit 5 Holzfeuchte in %

8 Diffusionswiderstand und Holzfeuchte Holzfeuchte [%] Diffusionswiderstandszahl

9 Faserrichtungen im Holz axial parallel zur Faserrichtung tangential quer zur Faserrichtung radial quer zur Faserrichtung

10 Wasseraufnahmekoeffizient bei Fichtenholz Tangential Radial Axial Wasseraufnahmekoeffizient w [kg/m 2 h 0.5 ]

11 Wasserdampfdiffusionswiderstand Bei Eichenholz LF=< 50% Tangential Radial Axial Wasserdampfdiffusionswiderstand

12 Diffusionswiderstand von verschiedenen Holzarten Wasserdampfdiffusionswiderstand µ Holzart Faserrichtung Trockenbereich <50% relative Luftfeuchtigkeit Feuchtbereich >50% relative Luftfeuchtigkeit Fichte radial tangential axial Eiche Buche radial tangential axial radial tangential axial

13 Geschlossene Stossfuge Die kapillare Wasseraufnahme durch die geschlossene Stossfuge führt zum erhöhten und kritischen Feuchtegehalt des Holzquerschnittes. Gefahr einer Pilzbildung

14 Horizontale Stossfuge

15 Horizontale Stossfugen bei Fassadenbekleidungen Wandkonstruktion Lüftungsdistanz min 20 mm Lattung Verkleidung Blechabdeckung mm

16 Schwind- und Quellmass in Prozent pro 1% Holzfeuchteänderung längs radial tangential (rad+tang): Nadelholz Laubholz Fichte Tanne Douglasie Red Cedar Redwood Buche Eiche Edelkastanie Robinie Bongossi

17 Verformung und Rissbildung von Schnittholz linke Seite Markseite Seitenbrett Halbriftbrett Riftbrett

18 Rissbildung infolge Schwindbewegungen

19 Richtige Befestigung Schwind- und Quellbewegung

20 Einbaufeuchten von Holzbauteilen Lage der Bauteile Durchschnittliche Holzfeuchte beim Einbau Vor Witterung geschützte Bauteile Mittelwert Abweichung - gut belüftet und beheizt - gut belüftet und unbeheizt - offene, aber überdachte Konstruktionen Vor Witterung teilweise geschützte Bauteile 9% 15% 17% ± 3% ± 3% ± 3% - kleine Querschnitte - grosse Querschnitte 16% 15% ± 5% ± 4% Direkt bewitterte Bauteile 18% ± 6% Feuchte Bauteile 24% bis Fasersättigung Bauteile unter Wasser über Fasersättigung

21 Quellbewegung von Schnittholz und Holzwerkstoffplatten Dreischichtplatte OSB Sperrholz stabverleimte Platten Schnittholz radial Schnittholz tangential 2,5 mm 3,0 mm 0,8 mm 11,0 mm 7,5 mm 14,5 mm 200 mm Holzfeuchtebereich 6%...28%

22 Qualität von Dreischichtplatten Decklagen aus Seitenbretter Grosse Schwind- und Quellkräfte in den Decklagen Decklagen aus Riftbretter Geringe Schwind- und Quellkräfte in den Decklagen Fugen verleimt

23 Bezeichnung amerikanischer Sperrholzplatten Bezeichnung Beispiele Erklärungen Plattentyp APA 303 Fassadensperrholz mit Exterior-Verleimung Holzart Douglas Redwood Western Red Cedar gewünschte Holzart Plattendicke in Zoll 19/32", ca. 15 mm Plattenformat in Zoll 48" x 96" Standardformat 1220 x 2440 mm Oberflächentextur rough-sawn sägerohe Oberfläche Nutmuster Texture 1-11 Platten mit eingefrästen 10 mm breiten Nuten Nutabstand in Zoll 4" oder 8" oc Nutenabstand von ca. 100 oder 200 mm Kantenausführung shiplap edge ausgefälzte Kanten zum überlappen Anzahl zulässiger Flickstellen OC - Clear 6 - W 6 - S/W keine Flickstellen zulässig pro Platte 6 Flickstellen aus Holz zulässig pro Platte 6 Flickstellen aus Holz oder synthetischem Material zulässig Spannweite in Zoll 16 oder 24 oc Platten müssen alle 405 oder 610 mm eine Unterkonstruktion zur Befestigung haben.

24 Holzwerkstoffe und Aussenanwendung Holzwerkstoff unbehandelt mit Anstrichsystem Problem Einschichtplatten (stabverleimt) geeignet (bis 500 mm Breite) nicht geeignet (bei Filmbildung) starke Schwind- + Quellbewegungen Dreischichtplatten bedingt geeignet geeignet Rissbildungen Furnierschichtholz nicht geeignet (im Plattenformat) geeignet (kleine Grössen) Schwind- und Quellverhalten Sperrholzplatten bedingt geeignet geeignet Rissbildungen Spanplatten (kunstharzgebunden) nicht geeignet nicht geeignet Dickenquellung Fäulnisgefahr Spanplatten (zementgebunden) geeignet (nur mit Hinterlüftung) geeignet Schwindverhalten Verformungen OSB-Platten nicht geeignet bedingt geeignet Wasseraufnahme Verfärbungen Faserplatten MDF (Exterior Type Platten) Furniersteifenholz (z.b. Parallam) nicht geeignet geeignet (starke Filmbildung) Wasseraufnahme über Kanten nicht geeignet bedingt geeignet Einlagerung von Feuchte

25 Temperaturverlauf im Holzquerschnitt Verkohlungszone mm

26 Forschung und Entwicklung Brandschutz und Holzbau Forschungsprojekt der Holzbranche Brandsicherheit und Holzbau Zeitrahmen: bis 2006 Kosten: CHF ca. 6.5 Mio.

27 Naturbrandversuch 1:1

28 Brennbare Fassadenbekleidungen Brandschutzrichtlinie Verwendung brennbarer Baustoffe Mit spez. Massnahmen zulässig bis 6-geschossige Bauten

29 Brandschutzmassnahme

30 Mehrgeschossiger Holzbau

31 Mehrgeschossiger Holzbau

32 Mehrgeschossiger Holzbau

33 Qualitätssicherung von Planung bis Ausführung

34 Qualitätssicherung bei der Planung

35 Weitere Informationen Bekleidete Aussenwände Norm SIA Brandschutz im Holzbau SIA/Lignum Dokumentation 83 Fassadenverkleidungen aus unbehandeltem Holz Lignum-Lignatec 8/1999 Oberflächenschutz von Holzfassaden Lignum-Lignatec 13/ Holzfassaden Holzforschung Austria

36 Wächst der Holzbau in den Himmel? Es sind noch keine Bäume in den Himmel gewachsen...

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Die häufigsten Plattenarten Sperrholz Platte Holzfaser Platte (hier MDF) 3 Schicht Platte OSB Platte Seite 1 von 9 Oberflächenbeschichtung von Holzwerkstoffplatten Massivholz-, Sperrholz-, OSB Platten