Es ist möglich, alle konstruktiven Verbindungen des Holzrahmens mit Holzverbindungen zu lösen.

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Stephanie Kohl
vor 6 Jahren
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1 These Es ist möglich, alle konstruktiven Verbindungen des Holzrahmens mit Holzverbindungen zu lösen. Rückblick Für meinen Entwurf des Stadtbades in Luzern entwickelte ich eine Struktur aus dem Prinzip der Zangenkonstruktion. Die Zangen werden aneinander gereiht zu Elementen und dann mehrere Elemente wiederum zu einem ganzen. Bei meinem Gebäude ist die Dämmschicht innen. Dies hat den Vorteil, dass man die Struktur von aussen wahrnehmen kann. Da das Holz der Witterung ausgesetzt ist, müssen jedoch konstruktive Massnahmen zum Schutz des Holzes getroffen werden. Holz Als Konstruktionsholz habe ich Lärchenholz ausgewählt. Es ist unter den europäischen Nadelhölzern das schwerste und härteste Holz. Lärchenholz weißt sehr gute Festigkeitswerte auf und hat ein geringes Quell- und Schwindverhalten. Vollholz oder Brettschichtholz Bei meiner Konstruktion stellt sich die Frage, ob Vollholz oder Brettschichtholzträger verbaut werden sollen. Grundsätzlich gilt, dass Brettschichtholzträger sehr stabil sind. Der Träger, der aus mehreren, verleimten Lagen besteht, neigt viel weniger zur Verformung als ein Vollholzträger. Durch dass man bei der ersten und letzten Holzlage beispielsweise ein Eichenholz einsetzt, kann die Witterungsbeständigkeit des Holzträgers noch erhöht werden. So kann auch die Optik des Trägers beeinflusst werden. Man kann die Illusion beispielsweise eines Eichenholzträgers erzeugen. Brettschichtholzträger sind Grundsätzlich nicht auf eine Maximallänge beschränkt. Da der Träger nicht wie beim Vollholzträger aus einem Baumstamm gesägt wird, kann man grosse Spannweiten überbrücken. Da aber beim Modul Struktur und Material eher der Einsatz von Vollholzträgern gefragt ist, habe ich mich dafür entschieden. Vollholzträger kann man bis zu einer maximalen Länge von ca. 8-9m beziehen. Der Vorteil ist, dass es natürliches Holz ist, ohne chemische Zusätze wie bei einem Brettschichtholzträger. Dies ist nachhaltiger und ökologischer. Detail Brettschichtholz

2 Konstruktiver Holzschutz Um die Holzträger optimal vor Witterungseinflüssen zu schützen, müssen konstruktive Schutzmassnahmen getroffen werden. Das auf Feuchtigkeit anfällige Stirnholz kann bei den liegenden Trägern geschützt werden, in dem man ein Brett als Abdeckung davor anbringt. Für den Schutz des Stirnholzes habe ich eine bessere Lösung gefunden. Da die Stirnseite des Holzes sehr empfindlich ist, kann man mittels Keilverzinkung das letzte Stück des Trägers im Winkel von 45 Grad abschneiden und dann mittels Keilverzinkung ein anderes Holzstück anbringen. Dieses neu angebrachte Stück kann um 90 Grad verdreht werden, so dass die Stirnseite in meinem Fall neu nach unten zeigt und von Witterungseinflüssen wie Regen geschützt ist. Skizze: Holzverbindung Um die Zangenkonstruktion stabil auszubilden, müssen vier Metallschrauben pro Eckverbindung zweier Holzträger angebracht werden. Die Schrauben laufen dann durch die zwei Hölzer. Um ein seitliches Abknicken der Rahmenkostruktion zu verhindern, muss zusätzlich noch ein Bulldogdübel angebracht werden. Die Schrauben werden bei jedem zweiten Balken um 45 Grad verdreht. So sind am ende je acht Schrauben pro Balken angebracht. Ich habe mich gefragt, ob es nicht möglich ist, alle Verbindungen der Zangenkonstruktion mit Holz zu lösen. Mir schweben Holznägel oder Holzdübel vor. Eine Verbindung nur aus Holz wär Materialgerecht und gäbe interessante Details. Grundsätz-

3 lich sollte es möglich sein, da früher auch nur mit Holzverbindungen gearbeitet wurde. Grade die Japaner haben im laufe der Zeit unglaublich viele Arten von Holzverbindungen entwickelt. Nach Rücksprache mit dem Bauingenieur habe ich folgendes Detail einer Verbindung entwickelt. Pro Ecke werden jeweils 16 Eichenholzdübel angebracht. Die Dübel haben einen Durchmesser von ca. 16mm. Es werden jeweils 3 Träger miteinander verbunden. Auch der Einsatz der Keilverzinkung stellt kein Problem dar, da die Verzinkung die Stabilität des Trägers lediglich um 15% reduziert. Dachrand Den Dachabschluss löse ich wie folgt: Die obenliegenden Träger werden mit einem Gefälle von ca. 2% ausgeführt. Danach kann direkt auf die Träger eine Schalung angebracht werden. Darauf kommt die Abdichtungsfolie. Als letztes kommt eine Edelstahleindeckung direkt auf die Abdichtung. Das Wasser wird von einer Wasserrinne gesammelt und via Wasserspeier in den Fluss abgeleitet.

4 Sockeldetail Das Sockeldetail wird wie folgt gelöst: Die Streifenfundamente aus Beton werden angebracht. Darauf kommt eine ca. 3 cm hohe Mörtelschicht die beidseitig mit Gefälle ausgebildet ist. Der Untere Holzträger wird mit einer Einkerbung versehen. Dies ist nötig, damit das Wasser immer abfliessen kann und nicht auf den Beton stehen bleibt und somit das Holz beschädigt. Zwischen dem Mörtelbett und dem Holz kommt eine Folie. Um Schäden durch Feuchtigkeit an den unteren Holzträgern zu verhindern, werden die unteren liegenden Hölzer ca. 2cm dünner gefertigt als ihre Gegenstücke auf der Oben, also 18 cm anstatt 20 cm. Unten werden nun, da wo die Holzdübel durchstossen Distanzhalter aus Holz angebracht. Dies führt dazu, dass das Wasser zwischen den unteren Trägern abfliessen kann.

5 Fassadenschnitt 1.5% Dachaufbau - Chromstahlblech - Unterdachbahn - Bretter (Fichte) 2cm /12cm - Balken (Lärche) 20cm /40cm 1.5% Gefälle - Unterdachbahn - Holzschalung (Lärche) 2.7cm - Dämmung 20cm - Luftdichtigkeitsfolie - Konterlattung 2.5cm - Holzschalung Lärche 1.5% Wandaufbau - Holzschalung (Lärche) - Hinterlüftung - Luftdichtigkeitsfolie - Dämmung - Holzschalung (Lärche) - Holzbalken (Lärche) 20cm /40cm Bodenaufbau - Riemenboden (Eiche) - Konterlattung - Luftdichtigkeitsfolie - Dämmung - Holzschalung (Lärche) - Holzbalken (Lärche) 20cm/ 40cm 1.5% Hochwasserstand Normalwasserstand Tiefwasserstand

6 Querschnitt

7 Detail Fügung Detail Becken Detail Becken

8 Sokeldetail Detail Verbindung zwei Elemente

9 Innenraum Zu meiner These: Es ist möglich, die konstruktiven Verbindungen der Struktur nur mit Holz zu lösen. Dazu muss aber für die Verbindungsdübel ein anderes Holz als Lärche verwendet werden, nämlich Eiche.

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