Entwerfen und Grundlagen der Hochbaukonstruktion
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KonStruktion<br />
Baustoff Holz<br />
Eigenschaften<br />
Feuchtigkeit<br />
Auf Gr<strong>und</strong> seiner hygroskopischen Eigenschaften<br />
nimmt Holz Luftfeuchte auf.<br />
Quellen (Absorption) <strong>und</strong> Schwinden (Desorption)<br />
sind die Folgen. Frisch gefälltes Holz hat ca.<br />
60% Holzfeuchte. Der sog. Fasersättigungspunkt<br />
liegt bei 30%, weiteres Absinken führt zum<br />
Schwinden.<br />
Holz sollte prinzipiell trocken eingebaut werden,<br />
Feuchte vermin<strong>der</strong>t die Festigkeit <strong>und</strong> erhöht<br />
die Gefahr von Schädlings- <strong>und</strong> Pilzbefall. Holzteile<br />
müssen konstruktiv so eingesetzt werden,<br />
dass eine Durchlüftung möglich ist <strong>und</strong> so das<br />
Faulen vermieden wird. Bauholz für den Aussenbereich<br />
sollte etwa 15-18% Feuchte enthalten,<br />
für den Einsatz im Innenraum ca. 9 - 12%.<br />
Festigkeit<br />
Man unterscheidet in Druckfestigkeit parallel<br />
zur Faser, schräg <strong>und</strong> quer dazu. Großen Einfluss<br />
auf die Druck- <strong>und</strong> Biegefestigkeit haben Feuchtigkeitsgehalt<br />
<strong>und</strong> Rohwichte. Steigende Rohwichte<br />
hat einen proportional gleichen Anstieg<br />
<strong>der</strong> Längsdruckfestigkeit zur Folge. Ein Ansteigen<br />
<strong>der</strong> Feuchtigkeit um 1% hat ein Absinken<br />
<strong>der</strong> Festigkeit um 5 % zur Folge!<br />
Die Zugfestigkeit hat auf Gr<strong>und</strong> <strong>der</strong> Anistropie<br />
nur längs <strong>der</strong> Faser Bedeutung. Äste <strong>und</strong> Wuchsabweichungen<br />
haben einen grossen Einfluss.<br />
Bei historischen Holzkonstruktionen kann <strong>der</strong><br />
Holzknoten Zugverbindungen nur schwer übertragen,<br />
sie sind deshalb oft rein auf Biegung <strong>und</strong><br />
Druck ausgelegt. Mo<strong>der</strong>ne Konstruktionssysteme<br />
nutzen die Zugfestigkeit besser aus.<br />
1Material • Werkstoffe •Begriffe<br />
Härte<br />
Die Härte, also <strong>der</strong> Wi<strong>der</strong>stand gegen das Eindringen<br />
eines Fremdkörpers, ist abhängig von<br />
<strong>der</strong> Holzart <strong>und</strong> seiner Rohwichte. Ein höherer<br />
Feuchtigkeitsgehalt bewirkt geringere Härte.<br />
Beständigkeit - Witterung<br />
Die Beständigkeit gegenüber Witterungseinflüssen<br />
ist neben dem konstruktiven Einsatz abhängig<br />
von <strong>der</strong> chemischen Zusammensetzung <strong>der</strong><br />
Holzart. Prinzipiell sind stark harz- <strong>und</strong> ölhaltige<br />
Hölzer wi<strong>der</strong>standsfähiger gegenüber Feuchtigkeit.<br />
Einsatz<br />
Die unterschiedlichen Eigenschaften führen zu<br />
einer „Spezialisierung“ von Holzarten, d.h. bestimmte<br />
Hölzer sind für unterschiedliche Aufgaben<br />
besser geeignet als an<strong>der</strong>e.<br />
So werden z.B. tropische Hölzer wie Meranti mit<br />
starkem Harzanteil gerne im Fensterbau verwendet.<br />
KonText Ökologie<br />
Warum ist Holz ein ökologischer Baustoff?<br />
Holz „bindet“ CO2 in Form von Biomasse.<br />
Der Haushalt an Kohlendioxid ist durch Atmung<br />
<strong>und</strong> Photosynthese stets ausgeglichen. Bauholz<br />
unterbricht diesen Vorgang temporär, das CO2<br />
bleibt im Bauwerk geb<strong>und</strong>en. Bei Abriss <strong>und</strong> Abbau<br />
des Holzes wird das CO2 wie<strong>der</strong> frei <strong>und</strong> kann<br />
langfristig wie<strong>der</strong> in Holz geb<strong>und</strong>en werden.<br />
Als nachwachsen<strong>der</strong> Rohstoff erzeugt das Holz in<br />
<strong>der</strong> Gesamtbilanz keinen CO2-Überschuss.<br />
holzbau lecture script 1