Short description
(German)
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Aus dem Einsatz von Holzwerkstoen in der Mittellage von Massivholzplatten ergeben sich keine nennenswerten Vorteile im Verhalten der Platten gegenüuber Feuchte.
Als Ergebniss der Differenzklimalagerung lässt sich festhalten, dass sich die Platten mit Vollholzmittellagen am wenigsten verformten. Die MDF-Varianten und mit Spanplatten verklebten Platten zeigten den geringsten Widerstand gegen das Differenzklima. Als Haupverformungsrichtung konnte die Nebenachse ausgemacht werden, je geringer der EModul des Mitteallagenmaterials in dieser Richtung als desto grösser erwies sich die Plattenverformung.
Bei der Bestimmung der Eigenspannungen im Feuchtklima konnten Druckspannungen senkrecht zur Faser in den Deckschichten festgestellt werden. Am Beginn des Untersuchungszeitraums stieg die Spannung stark an um dann nahezu konstant zu bleiben oder abzusinken. Dies kann mit einem Angleich der Feuchte zwischen Deck- und Mittellage erklärt werden. Auch könnten plastische Verformungen im Material zu diesen Beobachtungen geführt haben.
Bei der Untersuchung des Quellung konnte die Dickenrichtung als Hauptquellungsrichtung ausgemacht werden. In Plattenebene ergaben sich Werte von Vollholz in Längsrichtung, womit die Absperrwirkung durch das kreuzweise Verkleben bewiesen ist.
Bei der Untersuchung der Rissbildung im Trockenklima zeigte die Variante mit geschlitzten Mittellagen, sicherlich auch begünstigt durch die im Vergleich dünneren Decklagen, die höchste Risslängensumme. Bei den Faserplatten bauten sich die Spannungen vor allem in der Mittellage ab. Durch das hier ausgeprägte Dichteprofil reissen diese Varianten in der Mittellage. Ein Einleimen von Vollholz am Rand kann dem entgegenwirken, da sich gezeigt hat, dass die Risse nur am Rand entstehen und nicht weit ins Platteninnere hineinreichen.
Die Substitution der Vollholz-Mittellage mit Holzwerkstoffen ist ohne Probleme möglich und bietet preisliche und herstellungstechnische Vorteile. Eine Verbesserung der Eigenschaften konnte jedoch keiner der Holzwerkstoffe in den hier untersuchten Bereichen zeigen.
Tatsächlich ergaben sich, je nach Überprüfung, deutliche Unterschiede zwischen den Materialien. Vor der Substitution der Vollholz-Mittellage sollte geprüft werden, welche Anforderungen an die Platte gestellt werden und danach das dafür optimale (Kosten-Nutzen) Mittellagenmaterial gewählt werden. Auch sollte die Akzeptanz von Partikelund Faserwerkstoffen gegenüber Vollholz in die Überlegungen mit einfliessen.
Das vorgestellte Berechnungsmodell in dem elastische Dehnung, Feuchtedeformation und mechano-sorptive Dehnung berücksichtigt werden, liefert gute Vorhersagen für die Verformung von Massivholzplatten im Differenzklima. Im Weiteren können hier noch zylindrische Koordinatensysteme zur exakteren Wiedergabe der Holzeigenschaften eingeführt werden. Damit ist ein erster Schritt in Richtung wirklichkeitsgetreuer Modellierung von Massivholzplatten getan, es besteht aber sicherlich noch weiterer Forschungsbedarf. So soll der Einfluss des Plattenaufbaus, der Jahrringausrichtung und alternativer Mittellagenmaterialien, wie hier schon in experimentellen Untersuchungen ermittelt, analysiert werden. Erste Ansäatze waren auch schon wie im ersten Teilbericht beschrieben in Blumer zu finden.
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