用于建造建筑物壁的木构件

摘要

本发明涉及一种用于制造平整建筑结构的木构件，特别是用于建造直立的建筑物壁。此外，本发明还涉及一种适于所述木构件的角构件以及一种借助这些构件制造的建筑物。所述木构件分别具有两个大约矩形的支承板(1、2)和两个大约相同面积的壁板(3、4)。支承板(1、2)通过在完工的建筑结构上竖直地取向的一列支撑体(9)而相互保持间距，并且界定用于插入隔离材料和建筑物安装的内部中空空间。壁板(3、4)固定在支承板(1、2)的外侧，并且相对于所述支承板、关于在完工的建筑结构上大约水平取向的纵边和大约竖直取向的立边而错开地布置。在完工的建筑结构上，在支撑体(9)的侧边缘上的竖直取向的燕尾轮廓(12)接合到位于支承板(1、2)内表面上的、对等的燕尾槽(11)内。根据本发明，支撑体(9)关于纵边如此错开地布置，即所述一个木构件的支撑体(9)的开放端头和燕尾轮廓(12)接合到相邻木构件的内表面上的对等的燕尾槽(11)的开放端头内。

说明书

本发明涉及一种用于制造平整建筑结构的木构件，特别是用于建 造直立的建筑物壁，

该木构件具有大约面积相同的矩形的、大约相互平行取向的支承 板，所述支承板被中间元件以间距相互分开地、并且在法向于它们主 面的投影中相互重叠地保持，并且互相之间覆盖中空空间；

该木构件具有大约面积相同的矩形的、大约相互平行取向的壁板， 所述壁板在法向于其主面的投影中相互重叠地固定在所述支承板的外 侧，并且大约相同或者略微小于所述支承板，

其中，支承板和壁板在已完工的建筑结构上都具有大约水平取向 的、大约相互平行的纵边，且侧向在已完工的建筑结构上具有大约垂 直取向的、大约相互平行的立边，

其中，所述壁板相对于所述支承板关于它们的纵边且关于它们的 立边如此错开地布置，使得：一方面通过所述支承板的纵边和立边、 另一方面通过从此移位的所述壁板的纵边和立边所界定出的所述支承 板的开放的纵边缘和立边缘，构成两个大约成直角相互指向的阳模轮 廓或凸舌轮廓的侧部；并且相互对置的、凸出超过所述支承板的纵边 的所述壁板的纵边缘，和相互对置的、凸出超过所述支承板的立边的 所述壁板的立边缘，构成两个大约成直角相互指向的阴模轮廓或槽轮 廓的侧部，所述阴模轮廓或槽轮廓大约与阳模轮廓或凸舌轮廓的相反 地相同，

所述中间元件具有条形纵向延伸的支撑体，其大约相互平行、且 大约平行于支承板侧向的立边，且大约垂直于支承板纵边地取向，并 且以大约相同的间距相互分开地布置在所述支承板之间的所述中空空 间中，并且其长度大约等于支承板或壁板的侧向立边的长度，

其中，在所述两个支承板之间布置的、并且与所述两个支承板直 接连接、大约互相平行并且平行于所述支承板的立边取向的支撑体以 一定的间隔尺度的相同的间距相互分离地布置，并且其中，第一支撑 体到紧邻的、直接与所述第一支撑体连接的支承板的立边的第一间距， 和最后一个支撑体到的紧邻的、直接与所述最后一个支撑体连接的支 承板的立边的第二间距，补充给完整的间隔尺度；

其中，所述支撑体具有带有基本矩形横截面的直线式中心轮廓， 并且在所述支承板之间形成与其大约成直角取向的支撑壁，所述支撑 壁把位于所述支承板之间的所述中空空间分成大约相同长度和宽度的 室；并且

其中，所述支撑体沿其边缘侧具有凸舌轮廓，优选具有燕尾轮廓， 其接合到位于所述支承板内表面上的大约对等的槽内，优选接合到相 应的燕尾槽内，于是在支撑体和支承板之间形成单重形状配合的凸舌- 槽连接或者双重形状配合的燕尾连接。

由DE 102 24 903 A1、WO 2003 102 325 A3和EP 1 511 906已经公 开了所述类型的木构件。

本发明的主题还涉及一种角构件，其用于与所述类型的木构件关 联地在构造集内和建筑结构中使用。根据本发明的建筑结构具有特别 是插入以隔离材料的角构件和木构件。

所述类型的木构件原本被确定用于具有就建筑结构的建筑物壁的 热渗透性和蒸汽渗透性而言特别有利的热力学的特性的建筑结构。它 们可以以很低的材料上的和劳动力上的经济开销来制造，并且证明是 最佳地适合于在具有适当的危险的区域内建造建筑物。来自地壳运动 (地质构造)、气候、工业和交通或者战争动荡的特别影响(例如由 地震、水灾、风暴或者龙卷风以及在环境中任意由此导致的事件所引 起的危险)，都需要特殊的特性，其在开始提到的类型的建筑结构中， 到目前为止仅能有条件地或者以巨大经济开销地实现。因此本发明的 任务总的在于，实现这样一种建筑结构，其能够以小的经济开销地建 立，持续地满足建筑物理学的高要求并且特别能够抵抗所述的危险。

在实验领域和商用领域中使用已知的所述类型的木构件已确定， 正如所期待的那样，在建筑物壁内的相邻的木构件之间的连接非常能 够抵抗相对于法向于建筑物壁方向上的机械的影响，并且满足即使是 最大危险的最严格的要求。然而也证实了，在危险环境内的建筑物上 也会出现沿着建筑物壁的方向上指向的特别大的机械力，并且在相邻 的木构件之间的连接将被施加高的负荷。由此，本发明的一个特别的 任务在于，在不损失已知的木构件的有利特性的前提下继续对其改进， 即不必特别的材料上的和劳动力上的经济开销就能够在建筑物壁内连 接相同类型的木构件，其抵抗所有方向的大的力的作用，特别是也抵 抗沿着建筑物壁方向上的大剪力的作用。

在附带的权利要求1中给出这种特殊技术任务的根据本发明的解 决方案。相应地，在开始部分所述类型的木构件的情况下，基本的发 明特征在于：

大约平行于支承板的立边地取向的、并且大约相同长度的支撑体 相同程度地关于所述支承板的纵边错开地布置，所述支撑体借助其凸 舌轮廓沿着其边缘侧，部分地接合到位于所述支承板上的、相同长度 的对等的槽内，于是相互对置的所述支承板部分地相互连接；

所述支撑体具有大约相同长度的开放端头，该开放端头具有相同 长度的开放凸舌轮廓，其相同程度地凸出超过相互对置的支承板的两 个纵向端侧的第一纵向端侧，其纵向端侧地分别由支承板的两个相邻 布置的纵边界定；并且

与在所述支撑体的边缘侧的所述凸舌轮廓大约对等的槽，优选是 在所述支承板内的燕尾槽，具有开放的端头，所述开放的端头从相互 对置的支承板的两个纵向端侧的第二纵向端侧起能够被触及并且被确 定用于，在已经完工的建筑结构上，分别接纳相同类型的相邻木构件 的支撑体的开放端头之一的凸舌轮廓，优选燕尾轮廓。

根据本发明，木构件的支撑体的凸舌轮廓仅部分接合到同一木构 件的支承板的其它相同长度的、对等的槽内。这样与到目前为止根据 本发明的改进之前的已知的木构件的支承板不同，根据本发明的各个 木构件的支承板不再固定地相互连接。尽管如此在已经完工的建筑物 壁中，根据本发明的木构件的支承板之间所需的坚固性，与临近的相 同的木构件相关地如此产生，即相邻木构件的所述支撑体的开放端头 凸入到所述一个木构件的中空空间内，并且位于相邻木构件的所述支 撑体的开放端头上的开放的凸舌轮廓接合到对等的、在所述一个木构 件的支承板上的槽的开放端头内。如果凸舌和槽在支撑体及支承板上 具有燕尾轮廓，那么在相互对置的支承板之间就产生固定的连接，而 不必使用胶合剂。

通过所述一个木构件的支承板内的槽的开放端头，并通过接合到 其内的、所述相邻木构件的支撑体的开放端头的开放凸舌轮廓，无论 如何都有效地把沿着建筑物壁方向的剪力，从一个木构件传递到相邻 的木构件。对于力的传递来说，例如沿着法线方向作用到建筑物壁上 的风的压力，根据本发明，与通过本发明而改进的现有技术木构件相 同，在相邻的木构件的壁板的纵边缘和立边缘的侧部之间，设有所述 一个木构件的支承板开放布置的纵边缘和立边缘。在根据本发明对已 知木构件的改进中，完全保留了其技术和经济优点，并且被补充了其 它的技术优点。

沿着建筑物壁方向的剪力从一个木构件到相邻木构件的传递，可 以说是公开的技术任务，且早已是已知技术已经达到了的目标。例如 根据EP 0744507 B1和在WO 97/39204中，这种沿着纵向的剪力，通过 把在木构件的所谓模块核心的端部上的凸起或者榫与在相邻的木构件 的同样的模块核心的另外端部上的槽或者孔连接，来传递。当然，这 种模块核心是由多个构件组合而成，并且无论如何其制造都需要大量 的材料、模具成型以及劳动力上的经济开销。与此不同，根据本发明 的沿着纵向的剪力的传递，能够从木构件的能够非常简单地制造、安 装的支撑体直接到相邻木构件的同样能够简单地制造的支承板上地进 行。与所给出的现有技术不同，根据本发明的支撑体和支承板和壁板 形成令人惊奇的可经济地制造的组合，并且包括结构力学的特别适合 的功能性的相互作用。

在根据本发明的木构件的支承板之间的中空空间内，不必其他特 别的设备就可以在建立建筑结构时内建用于电气、煤气、进水排水、 通讯或类似等等的安装通道，并最后埋入隔离材料，如果在建立建筑 结构之前及时地规划了这些安装通道。当然，大多数安装都是在已经 建立建筑结构之后才被规划的，这样就必须固定在覆盖支承板的壁板 的外侧，并且借助其它的装饰壁来覆盖。

出于经济性的考虑，根据本发明的木构件的功能也考虑用作为通 常的安装的承载装置。由此产生了针对本发明的改进实施方式的特殊 任务，在支承板之间的中空空间内随意地不必预先规划地如此从隔离 空间界定出可使用的安装空间，使得在建筑结构内通常的安装不必附 加的装饰板就能够完成，并且之后可以不必其它检查和更换。本发明 的特殊任务的解决方法的基本特征，在所附的权利要求2至6中给出。

涉及所述任务的该解决方案的永久性的安装空间一般性地来说在 于，在支撑体之间可以插入大约平行于支承板地取向的中间壁，所述 中间壁在已经完工的建筑结构上具有大约水平取向的纵边和竖直取向 的立边，并且所述中间壁两侧地沿其竖直的立边被保持在所述支撑体 的相互面对的支撑壁上。这些中间壁应该把面对内支承板和壁板的、 带有小的深度的安装空间从面对外侧的支承板和壁板的隔离空间中分 隔出来，所述隔离空间面对外侧支承板和壁板并且具有大的深度。优 选的是，所述中间壁被构造成具有沿着其立边延伸的立边缘，所述立 边缘被确定用于接合到所述支撑体的支撑壁上的槽内。在所述支撑壁 上的所述槽应该为了容纳由木纤维板制成的中间壁的所述立边缘，而 合适地具有3到8毫米范围的开口宽度。此外，适当的是，所述槽应该 具有到内支承板20到30毫米，优选是20到25毫米的间距，并且具有到 外支承板150到250毫米，优选大约200毫米的间距。

根据本发明的木构件的特别的要求，基本矩形地构建的中间壁具 有与支撑体长度相同长度的侧向的立边，并且如此插入到所述支撑体 之间，使得其纵边与所述支撑体的端部齐平地布置。这样布置的中间 壁，在不会干扰通过木构件的装配而建造建筑物壁。然而安装空间相 对于隔离空间的完整界定，只有通过把木构件相互连接成已经完工的 建筑物壁才出现。

根据本发明的木构件，在与特别合适的角构件关联中能够获得特 别有利的商业优点，在所附的权利要求7和8中给出所述角构件的主要 的发明特征。根据本发明的木构件的其它特别有利的应用在于，具有 根据所附的权利要求9和10的发明特征的建筑结构。

现在将根据特别实施方式的实施例并结合附图进一步描述本发 明。图中示意性地示出：

图1根据本发明的木构件的透视图的截取部分；

图2根据图1方式的木构件、从壁板和支承板的主面的法线方向看 的前视图；

图3根据本发明的木构件的第一实施方式的、从支撑体的支撑壁 的法线方向看的侧视图；

图4根据本发明的木构件的第二实施方式的、从支撑体的支撑壁 的法线方向看的侧视图；

图5根据图1到图4的方式的木构件的俯视图，该木构件具有插入 的中间壁，旨在相对于隔离空间分隔安装空间。

图6角构件的横截面视图，该角构件被安装在根据本发明的组合 件内并且与根据图1到5所述的方式的木构件一起安装在根据本发明的 建筑结构内；

图7从根据图6的角构件的前视图的截取部分。

根据本发明的木构件和根据本发明的角构件的相同和同类的组成 部分在所有附图的图中以相同附图标记示出，并且针对所有在图中示 意性表示的实施类型而共同在后续的说明中进行阐述。

图1到5所示的木构件具有两个支承板1和2，支承板1和2大约面积 相同地矩形地被构造，它们大约相互平行地取向，互相保持间隔，并 且在法向于它们主面的投影中相互重叠地被布置。面积相同的矩形的、 在法向于它们主面的投影中相互重叠的壁板3和4分别固定在支承板的 外侧主面中的一个上。壁板具有与支承板的主面相同或略微小于支承 板的主面的主面。支承板和壁板在已完工的建筑结构上都具有大约水 平取向的、大约相互平行的纵边，且侧向地在已完工的建筑结构上具 有大约垂直取向的、大约相互平行的立边。壁板如此相对于支承板错 开地布置，即支承板和壁板的相互大约平行的纵边，一方面在支承板 的外表面界定出开放纵边缘5，而另一方面在壁板的内表面界定出开放 纵边缘6。此外，壁板还如此相对于支承板错开地布置，即支承板和壁 板的相互大约平行的立边，一方面在支承板的外表面界定出开放立边 缘7，而另一方面在壁板的内表面界定出开放立边缘8。

图1到5所示的木构件的支承板1和2将通过四个条形纵向延伸的支 撑体9相互保持间隔。支撑体相互之间以及与支承板的侧向的立边大约 平行地取向，并且大约垂直于支承板的纵边地取向，而且它们相互等 间距地布置成一列。该间距确定一种间隔尺度，该间隔尺度再次通过 在该列中的两个较外侧的支撑体到与它们紧邻的支承板立边的间距的 总和来得出。

支撑体9具有带有基本矩形横截面的直线式中心轮廓，并且在支承 板之间构成与其大约成直角地取向的支撑壁10，支撑壁10把在支承板 之间的中空空间划分为大约相同长度和宽度的室。在这些支撑壁上可 以设有大约平行于支承板取向的燕尾槽11，为了连接相邻的木构件把 图中未示出的锁止件插入到该燕尾槽内。

支撑体9沿其边缘侧具有燕尾轮廓12，燕尾轮廓12接合到在支承板 1和2的内表面上的大约对等的燕尾槽13内，并且因而在支撑体和支承 板之间构成双重形状配合连接。

在附图的图1和图3中可以看出，大约平行于支承板1和2的立边地 取向的并且大约相同长度的支撑体9相同程度地关于支承板1和2的纵 边而向上错开地布置，借助支撑体9的燕尾轮廓12沿着其边缘侧仅部分 地接合到在支承板上的相同长度的对等的燕尾槽13内，于是相互对置 的支承板仅部分地相互连接。支撑体具有大约相同长度的开放端头， 所述开放端头带有相同长度的开放的燕尾轮廓，其相同程度地凸出超 过上侧的、被支承板的上纵边界定的纵向端侧14。通过支撑体的相对 于支承板的纵边的错开，燕尾槽13的相同长度的端头在支承板的内表 面上保持开放。这些端头这些端头从由支承板的下侧的纵边界定的下 侧纵向端侧15开始能够被触及，并且此外还被确定用于，在已经完工 的建筑物壁的连接中接纳相邻木构件的支撑体的开放端头的开放燕尾 轮廓。

由附图的图4展现根据本发明的木构件的一种变形实施方式。与根 据附图的图1和图3的实施方式相似，大约平行于支承板1和2的立边地 取向的并且大约相同长度的支撑体9，相同程度地关于支承板1和2的纵 边错开地布置。支撑体9借助其燕尾轮廓12沿着其边缘侧仅部分地接合 到位于支承板上的相同长度的对等的燕尾槽13内，于是相互对置的支 承板仅部分地相互连接。支撑体也具有大约相同长度的自由端部，该 自由端部具有相同长度的开放燕尾轮廓，并且支撑体在支承板的内表 面上让燕尾槽13的相同长度的端头开放。最后，在根据图4的该变形实 施方式中，所述槽的开放的端头还被确定用于，在已经完工的建筑物 壁的连接中接纳相邻木构件的支撑体的开放端头的开放燕尾轮廓。

根据图4的实施方式与图1至3的实施方式的区别在于，支撑体9关 于支承板1和2的纵边不是向上而是向下错开地布置。其具有开放燕尾 轮廓的开放端头相应地不是凸出超过上纵向端侧14，而是凸出超过下 纵向端侧15，并且从上纵向端侧14起能够触及燕尾槽13的开放端头。 这种变形实施方式具有这样的优点，即支撑体的开放端头和其开放燕 尾轮廓受到保护地位于壁板的开放纵边缘6之间，其凸出超过支承板的 下纵边。

图5中所示的木构件具有大约矩形构建的中间壁16，这些中间壁16 被插入于支撑体9之间，并且大约平行于支承板1和2地取向，并且在已 经完工的建筑结构上具有大约水平取向的纵边和垂直取向的立边。中 间壁的纵边比两个支撑体之间的开放的间距长两个立边缘的宽度。这 些沿着中间壁的立边的立边缘凸入到对等的槽17内，槽17位于支撑体 的支撑壁10中。通过在立边缘和槽之间的连接，中间壁被固定在支承 板之间的支撑体上，并且把小深度的安装空间18从大深度的隔离空间 19分隔开。

根据图5的木构件的中间壁16，优选由木纤维板制造。支撑壁10上 的槽17优选具有3到8毫米范围内的开口宽度。相应于槽到一侧支承板 的间距，安装空间的深度是20到30毫米，优选是20到25毫米。对应于 槽到另一侧支承板的间距，隔离空间具有150到250毫米的深度，优选 大约200毫米。如果支撑体之间的中间壁的纵边根据本发明齐平地相对 于支撑体的端部地布置，那么中间壁不参与相邻的木构件之间的形状 配合连接，于是既不要求其在立边缘和槽17上的尺寸的特别的精度也 不要求在建立建筑结构时特别的注意。

静态地且热力学地稳定的、具有在其壁内事后可自由利用的安装 空间的建筑结构的根据本发明的制造方法仅需要很小的经济开销。为 此所投入使用的木构件不必被构造得具有特别大的空间尺寸，因为安 装空间与中间壁(其根据本发明把安装空间从隔离空间分隔开)一起 明显地限制了在建筑结构上的热传递和物质传递，并从而补充隔离空 间的隔离性。用于构造、材料、制造、木构件到建筑地点的运输和在 建筑地点为了建立建筑结构的工作投入的开销，将不会因为根据本发 明在壁内制造事后可自由利用的安装空间而被显著地影响。

附图的图6和7中表示的角构件存在于：它具有横截面大约为正方 形的柱20，柱20基本由优选为木质材料的两个相互对置地布置的前板 21和22以及两个相互对置地布置的侧板23和24组合在一起，并且在这 些板之间包括用于容纳隔离材料的隔离空间25。前板具有大约等于木 构件通过支撑体相互连接的支承板的间距(在支承板外表面之间测得) 的宽度。侧板宽于前板，并且至少单侧地以开放的立边缘26凸出超过 前板21的外表面。侧板的开放的立边缘26的宽度大约等于木构件的支 承板1、2的外表面上的开放的立边缘7、8的宽度。

位于侧板开放立边缘26的正中间的第一前板21上固定有第一连接 柱27。该连接柱具有大约矩形的横截面，其横截面长边大约等于木构 件相互连接的支承板的间距(在支承板的内表面之间测得)。在已经 完工的建筑结构上大约竖直取向的柱的立边的正中间，在侧板23上固 定尺寸与第一连接柱的尺寸大约相同的第二连接柱28。在已经完工的 建筑结构情况下，连接柱沿着相邻木构件的支承板的立边延伸。它们 凸入到支承板之间的中空空间内，并于是把相邻木构件形状配合地与 角构件相连。

连接柱27和28的下端部与柱20的下端部具有大约等于开放纵边缘 5和6的宽度的间距，开放纵边缘5和6位于支承板1和2的外侧或者位于 壁板3和4的内侧。图7示意性地从角构件上分离地展示表示底部横木29 的横截面图，以及与其大约成直角取向的底部横木30的侧视图。这些 底部横木具有大约等于木构件通过支撑体相互连接的壁板(3、4)的 间距(在壁板内表面之间测得)的宽度。其高度大约等于木构件的支 承板(1、2)外表面上的或者壁板(3、4)内表面上的开放纵边缘5和 6的宽度。在已经完工的建筑结构情况下，这些底部横木应该相互大约 成直角地铺设并固定于地基上。其指向建筑结构角的端部，能够位于 角构件连接柱27或28的下端部之下，并且支撑这些连接柱。例如在根 据图1至3和图5的实施方式的木构件情况下，它们还被确定用于填充壁 板和支承板的下纵向端侧15之间的空间，支撑支承板，并且把位于已 经完工的建筑结构最下方的木构件与地基形状配合且力配合地连接。 通过未图形示出的以阶梯形式的横截面轮廓，根据本发明，底部横木 也可以在支承板(1、2)之间延伸直到从纵向端侧15抬起的支撑体9的 下端部为止，并且从这些支撑体将竖直的力传递给地基。

根据图4所示的实施方式的木构件，在已经完工的建筑结构上需要 采用具有特殊横截面轮廓的底部横木。这种底部横木尽管在这里没有 描述，但是技术人员基于对底部横木29和30的描述应该基本接近构想。

根据本发明的木构件和角构件将如此创造性地被用于制造建筑结 构，即：把第一隔离材料以通过气候和动荡的影响而改变的体积插入 或者灌注或者吹入或者以缩小的体积塞入到角构件和木构件的隔离空 间内；以及至少一种持久弹性的第二隔离材料以尽可能同样地保留的 弹性和在挤压作用下弹性地改变的体积来布置在所述第一隔离材料之 下和/或之间和/或之上。第二隔离材料补偿在其他位置的隔离材料的损 耗，并且从而避免通过没有填充隔离性的材料的隔离空间而产生热桥。 特别的生态学需要可以有利地这样满足，即采用有机自然材料(优选 采用木片或者木屑)和矿物材料(优选石粉或者石块，如陶土、沙子 和/或卵石)来作为隔离材料。除了使用具有就热渗透性和蒸汽渗透性 而言特别有利的、热力学的特性的其他第一隔离材料之外，在使用特 别紧密的且沉重的块状物体(其构成自支承的保持形状的堆)的类型 的第一隔离材料的情况下，出现根据本发明的建筑结构，其基本能够 耐受任何已知的危险。