Blockbohlenhaus berechnen

Über die Berechnung eines Blockbohlenhauses

Der Blockbohlenhaus-Rechner ermittelt das benötigte Holzvolumen für Außenwände, Innenwände und Giebel eines Hauses oder einer Sauna. Die Berechnung berücksichtigt den Gebäudegrundriss, die Abmessungen der Blockbohlen, die Anzahl der Wandlagen und die Eigenschaften der Profilverbindungen. Zusätzlich werden die Wandfläche und die geschätzte Länge des Dichtungsbandes zwischen den Lagen berechnet.

Das Holzvolumen wird anhand der Nennabmessungen des Materials in Kubikmetern (m³) berechnet. So lässt sich die für den Einkauf benötigte Holzmenge abschätzen, wobei die volle Bohlenhöhe berücksichtigt wird, auch wenn die wirksame Höhe nach dem Zusammenbau geringer ist.

Berechnungsgrundlagen und Empfehlungen

Längen der Wände und Innenwände berechnen

Außenwände. Die Gesamtlänge ergibt sich aus den Außenmaßen eines rechteckigen Gebäudes. Länge A und Breite B werden in Metern eingegeben. Für alle Grundrissvarianten gilt folgende Formel:

Lext = 2 × (A + B)

Bei einem Haus mit 8 × 7 m beträgt die Gesamtlänge der Außenwände beispielsweise 30 m. Für das Holzvolumen wird der vollständige Außenumfang verwendet, ohne die Überlappungen an den Ecken abzuziehen.

Innenwände. Ihre Gesamtlänge hängt vom gewählten Grundriss ab. Von der inneren Spannweite wird die doppelte Außenwanddicke abgezogen. Bei Grundrissen mit mehreren Innenwänden werden Lage und Länge jedes Abschnitts berücksichtigt.

Es gelten folgende Beziehungen:

• Variante 1: keine Innenwände.
• Variante 2: Die Länge der Innenwand beträgt B - 2text.
• Variante 3: Zum Wert B - 2text wird der Abstand AB addiert.
• Variante 4: A - 2text - tint wird zu B - 2text addiert.
• Variante 5: Zum Wert B - 2text werden zwei Abschnitte mit jeweils dem Abstand AB addiert.
• Variante 6: Es werden zwei Innenwände mit jeweils der Länge B - 2text berücksichtigt.

Dabei bezeichnen t_ext und t_int die Dicke der Außen- und Innenwände in Metern. Vor der Längenberechnung werden die in Millimetern angegebenen Bohlenbreiten durch 1000 geteilt.

Anzahl der Wandlagen und Wandhöhe

Nennhöhe und wirksame Höhe der Blockbohlen. Die Nennhöhe H₁ entspricht der vollständigen Produkthöhe. Die wirksame Höhe H₂ gibt an, um wie viel eine Wandlage die Höhe der zusammengebauten Wand vergrößert. Bei profilierten Bohlen kann sie wegen der ineinandergreifenden Nuten und Federn geringer sein.

Anzahl der Wandlagen. Die vorgegebene Wandhöhe wird durch die wirksame Höhe einer Lage geteilt. Das Ergebnis wird stets auf die nächste ganze Zahl aufgerundet:

N = ⌈H / H2⌉

Dabei ist H die vorgegebene Wandhöhe, H₂ die wirksame Bohlenhöhe und N die Anzahl der Wandlagen. Beide Höhen werden vor der Berechnung in dieselbe Einheit umgerechnet.

Bei einer Wandhöhe von 3 m und einer wirksamen Bohlenhöhe von 140 mm sind beispielsweise ⌈3000 / 140⌉ = 22 Wandlagen erforderlich.

Höhe der vollständigen Wandlagen. Sie ergibt sich aus der Anzahl der Wandlagen multipliziert mit der wirksamen Bohlenhöhe:

Hfull = N × H2

Im Beispiel erreichen 22 vollständige Wandlagen eine Höhe von 3.08 m. Damit wird die vorgegebene Höhe um 80 mm überschritten. Die oberste Lage kann bei Bedarf gekürzt werden. Wenn sich die wirksamen Bohlenhöhen unterscheiden, wird die Lagenzahl für Außen- und Innenwände separat berechnet.

Holzvolumen berechnen

Volumen der Außenwände. Grundlage sind die gesamte Wandlänge, die Bohlenbreite, die Nennhöhe und die Anzahl der Wandlagen:

Vext = Lext × text × H1 × N

Alle Längenmaße dieser Formel werden in Metern eingesetzt. Das Ergebnis wird in m³ angegeben. Für Innenwände gilt dieselbe Formel mit deren eigenen Längen, Bohlenbreiten, Nennhöhen und Lagenzahlen.

Beispielsweise benötigt ein Haus mit 8 × 7 m, 3 m hohen Wänden und Bohlen von 200 × 150 mm bei einer wirksamen Höhe von 150 mm insgesamt 20 Wandlagen. Das berechnete Außenwandvolumen beträgt 30 × 0.2 × 0.15 × 20 = 18 m³.

Materialmenge. Das Volumen wird aus dem vollständigen Querschnitt jeder Bohle in jeder Lage einschließlich der obersten Lage berechnet. Ein zusätzlicher Verschnittzuschlag wird nicht angesetzt, der Berechnungsfaktor beträgt also 1.00. Öffnungen und eine mögliche Wiederverwendung von Reststücken werden bei der geometrischen Berechnung nicht berücksichtigt.

Holzmenge für Giebel berechnen

Giebelgeometrie. Jeder Giebel wird als Dreieck angenommen. Seine Fläche ergibt sich aus der Grundbreite und der Höhe von der obersten Wandlage bis zum Dachfirst:

Sgable = Bgable × Hgable / 2

Dabei ist B_gable die Giebelbreite und H_gable die Giebelhöhe, jeweils in Metern. Bei mehreren identischen Giebeln wird die Fläche mit ihrer Anzahl multipliziert.

Holzvolumen der Giebel. Es wird für jede waagerechte Lage einzeln ermittelt. Die Lagenzahl ergibt sich aus der Giebelhöhe geteilt durch die wirksame Höhe der Außenwandbohlen, aufgerundet auf eine ganze Zahl. Die Länge jeder weiteren Lage nimmt zur Dreiecksspitze hin ab.

Die Länge einer Lage wird wie folgt berechnet:

Lj = Bgable × (1 - j × H2 / Hgable)

Dabei ist j die laufende Lagennummer, beginnend mit 0 am Giebelfuß. Die Länge jeder Lage wird mit der Breite und der Nennhöhe der Außenwandbohlen multipliziert. Die Volumina aller Lagen werden addiert und mit der Anzahl der Giebel multipliziert.

Bei diesem Verfahren kann das Holzvolumen das geometrische Dreiecksvolumen übersteigen, da Bohlenzuschnitte mit voller Höhe berücksichtigt werden. Bei zwei Giebeln mit 7 m Breite und 2 m Höhe sowie Bohlen von 200 × 150 mm und 150 mm wirksamer Höhe beträgt das geometrische Volumen beispielsweise 2.8 m³, das berechnete Holzvolumen hingegen etwa 3.014 m³.

Gesamte Wandfläche und Materialvolumen

Wandfläche. Sie ergibt sich aus der Gesamtlänge von Außen- und Innenwänden multipliziert mit der vorgegebenen Gebäudehöhe. Werden Giebel berücksichtigt, kommt ihre geometrische Fläche hinzu:

S = (Lext + Lint) × H + Sgable

Die Fläche wird für eine Seite jeder Wand berechnet, ohne die Oberfläche zu verdoppeln. Anders als beim Holzvolumen für den Einkauf wird die vorgegebene Wandhöhe verwendet und nicht die Höhe sämtlicher vollständiger Lagen.

Gesamtes Holzvolumen. Es ist die Summe der Volumina von Außenwänden, Innenwänden und Giebeln. Fehlt ein Bauteil, wird dessen Volumen mit null angesetzt. Das Ergebnis wird in m³ ausgegeben und auf 0.001 m³ gerundet.

Dichtungsband zwischen den Wandlagen berechnen

Dichtungsband der Außenwände. Seine Länge hängt von der Anzahl der waagerechten Fugen zwischen den Wandlagen ab. Bei N Lagen gibt es N - 1 solcher Fugen. Die Gesamtlänge berechnet sich wie folgt:

Lseal = Lext × (N - 1)

Bei Außenwänden mit einem Umfang von 30 m und 20 Wandlagen werden beispielsweise etwa 30 × 19 = 570 m Dichtungsband benötigt.

Dichtungsband der Innenwände. Die Berechnung erfolgt entsprechend aus der gesamten Innenwandlänge und deren eigener Lagenzahl.

Dichtungsband der Giebel. Zusätzlich wird die Gesamtlänge aller Giebellagen berücksichtigt, einschließlich der Fuge zwischen der untersten Giebellage und der darunterliegenden Wand.

Die Berechnung geht von einem Dichtungsband je waagerechter Fuge aus. Bei unterschiedlichen Bohlenbreiten für Außen- und Innenwände werden die Bandlängen getrennt angezeigt. Bei identischer Breite erscheint ein gemeinsamer Wert.

Ob eine Abdichtung nötig ist, welche Bandbreite erforderlich ist und wie viele parallele Streifen verlegt werden, hängt vom Bohlenprofil und der Bauweise ab. Manche Profilsysteme benötigen kein zusätzliches Dichtungsband zwischen den Lagen.

Praktische Hinweise und europäische Normen

Bohlenabmessungen. Im Blockbohlenhausbau werden häufig Querschnitte von 150 × 150 mm, 200 × 150 mm und 200 × 200 mm verwendet. Bei profilierten Bohlen müssen Nennhöhe und wirksame Höhe unterschieden werden. Die tatsächlichen Maße sind den technischen Herstellerangaben zu entnehmen.

Europäische Normen. Für Holzkonstruktionen gilt EN 1995-1-1 „Eurocode 5: Bemessung und Konstruktion von Holzbauten - Teil 1-1: Allgemeines - Allgemeine Regeln und Regeln für den Hochbau“. EN 14081-1 „Holzbauwerke - Nach Festigkeit sortiertes Bauholz für tragende Zwecke mit rechteckigem Querschnitt - Teil 1: Allgemeine Anforderungen“ regelt Anforderungen an festigkeitssortiertes Bauholz. Für Brettschichtholz gilt EN 14080 „Holzbauwerke - Brettschichtholz und Balkenschichtholz - Anforderungen“.

Diese Normen legen Anforderungen an Holzkonstruktionen und Baustoffe fest. Die Berechnung des Holzvolumens selbst beruht auf den geometrischen Abmessungen des Gebäudes und der Produkte. Ein allgemeiner normativer Holzverbrauchsfaktor wird nicht verwendet.

FAQs

Warum kann das berechnete Holzvolumen größer sein als das geometrische Wandvolumen?

Für die Einkaufsmenge wird die volle Nennhöhe jeder Bohle verwendet, während die Lagenzahl von der wirksamen Höhe abhängt. Außerdem wird die Anzahl der Lagen auf ganze Zahlen aufgerundet. Deshalb kann das benötigte Holzvolumen größer sein als das geometrische Volumen der fertigen Wand.

Wie wird der Unterschied zwischen Nennhöhe und wirksamer Bohlenhöhe berücksichtigt?

Die Nennhöhe ist das vollständige Produktmaß, das zur Volumenberechnung dient. Die wirksame Höhe ist die tatsächliche Erhöhung der Wand durch eine verlegte Lage. Bei profilierten Bohlen unterscheiden sich diese Werte häufig, daher sollten die Herstellermaße verwendet werden.

Warum stimmt die Höhe vollständiger Wandlagen nicht immer mit der vorgegebenen Wandhöhe überein?

Der Rechner rundet die Lagenzahl auf, weil zum Erreichen der Zielhöhe eine zusätzliche Lage nötig sein kann. Bei einer wirksamen Höhe von 150 mm benötigt eine Wand von 3.1 m beispielsweise 21 Lagen mit einer Gesamthöhe von 3.15 m. Die Differenz von 50 mm kann durch Kürzen der obersten Lage ausgeglichen werden.

Warum ist das Holzvolumen für Giebel größer als das Volumen der dreieckigen Wandflächen?

Giebel werden aus waagerechten Bohlenlagen zusammengesetzt, deren Länge nach oben abnimmt. Der Rechner berücksichtigt das Volumen jedes solchen Zuschnitts mit seinem vollständigen Querschnitt und nicht nur das geometrische Dreiecksvolumen. So entsteht eine geeignetere Materialschätzung für die Giebel.

Ist zwischen den Wandlagen immer ein Dichtungsband nötig?

Nein. Ob eine Abdichtung erforderlich ist, hängt von der Verbindungskonstruktion ab. Bei gewöhnlichem Schnittholz wird sie üblicherweise eingesetzt, während manche Profilbohlensysteme ohne zusätzliche Abdichtung auskommen. Der Rechner ermittelt die geschätzte Länge eines Dichtungsstreifens entlang der waagerechten Fugen.