Thesenpapier 1 // Material 1 // 7 /. Verbindungen Heute und Gestern Ich habe mich in der Entwurfsarbeit mit Verbindungen von Holz auseinander gesetzt. Vorangegangen ist der Besuch bei der Fa. Dahinden eine Sägerei in Hellbühl Kanton Luzern. Diese Sägerei ist eine der ältesten in der Umgebung von Luzern. Sie besteht seit 120 Jahren und verarbeitet Holz in seiner Rohform. In der Sägerei werden ganze Baumstämme, in der Länge von ca. sechs bis acht Meter, in Einzelteile zerlegt. Es entstehen daraus Holz für den Konstruktionsbau, Bretter für Kisten und Platten, Schnitzel für Heizungen und der kleinste Teil das Sägemehl kommt bei der Plattenherstellung und für die Bauern die das Sägemehl für das Einstreuen bei Feldern verwenden. /./ Verbindungen Holz ist einer der ältesten Baustoffe. Gefässe und Holzhütten waren eine der ersten Anwendungen die mit diesem Baustoff erstellt wurden. Verbindungen sind im Bauen von grösseren Objekten eine Voraussetzung die des braucht um diese zu Realisieren. Es gibt Holzverbindungen seit es das Bauen gibt. Holzverbindungen sind dadurch eine der ältesten Handwerkskünste die es gibt. Die wohl älteste ist das Flechten. Das Flechten von Weidenranken zu einer Wand oder zu einem Schutz gegen die Wettereinflüsse sind seit der Urzeit bekannt. Aus dieser Kunst entwickelte sich eine Vielzahl von Holzverbindungen. Das heutige Sinnbild von Holzverbindungen wird meist mit einer Verbindung aus Holz mit einem Hilfsmittel wie z.B. Stahlplatten, Verschraubungen, usw. in Abhängig gebracht. Struktur und Material // FS13 // Hochschule Luzern Technik und Architektur Roger Köppel // 23.02.13 /.// These 2 // 7 Ich untersuche die alten Holzverbindungen auf ihre Tauglichkeit in einer modernen Umgebung zu bestehen. Ist es möglich mit alten Holzverbindungen neu Konstruktionen zu erstellen? //. Untersuchung von Verbindungen In meiner Untersuchung der Verbindungen konzentrierte ich mich auf die Verbindungen die man in einer grösseren Dimension einsetzten kann. Verbindungen mit einem kleinen Querschnitt vielen da weg. Ebenso Verzinkungen und Schwalbenschwanzverbindungen. Für grössere Objekte suchte ich Verbindungen die Druck und Zug aufnehmen können. Sie sollten einfach Herzustellen sein und eine Vielseitigkeit im ihrem Einsatz gewährleisten. Überplattungen, Steckverbindungen, Versatzungen und die Verzapfungen galt es zu Überprüfen. //./ Überplattungen Die Überplattung ist meist eine Balkenverbindung und gewährleistet eine hohe Formschlüssigkeit. Sie ist geeignet um mit grossen Querschnitten zu arbeiten. Ihre Vielseitigkeit ist eingeschränkt das diese Verbindungen meist nur mit Vertikalen und Horizontalen Elementen verbaut wird. Struktur und Material // FS13 // Hochschule Luzern Technik und Architektur Roger Köppel // 23.02.13 //.// Steckverbindungen 3 // 7 Steckverbindungen sind nicht so reichhaltig in ihren Arten. Doch Ihre Vielseitigkeit ist trotz ihre Einfachheit sehr hoch. Sie ist Formschlüssig und eignet sich sehr gut für Mobile Bauten da die Verbindung einfach wieder zu lösen ist. //./// Versatzungen Diese Verbindung ist meist im Zimmermannsbereich anzutreffen. Sie wird meist für Schräglagen der Balken oder für Abstützungen verwendet. Sie nimmt nur Druckkräfte auf. Diese formschlüssige Verbindung ist nicht sehr vielseitig und darum nur eingeschränkt einsetzbar. Struktur und Material // FS13 // Hochschule Luzern Technik und Architektur Roger Köppel // 23.02.13 //.//// Verzapfungen 4 // 7 Durch ihr grosser Arbeitsaufwand ist die Verzapfung eine Verbindung die weniger gebraucht wird. Sie ist sehr Vielseitig und überträgt die Kräfte auf Druck und Zug, dies wird ermöglicht durch ihre hohe Formschlüssigkeit. ///. Fazit der Verbindungen Die meisten Holzverbindungen funktionieren in der Kraftübertragung durch Formschlüssigkeit. Stoffschlüssige Verbindungen sind meist mit einer Formschlüssigkeit gekoppelt. Struktur und Material // FS13 // Hochschule Luzern Technik und Architektur Roger Köppel // 23.02.13 ////. Auswahl der Verbindung 5 // 7 Für unsern Entwurf wurde ein Fügeprinzip gefordert. Ich habe mich für die Steckverbindung entschieden. Diese Verbindung ist für mich interessant da sie schnell lösbar ist und somit eine hohe Mobilität im der Baustruktur ergibt. Ein erstes Muster hat gezeigt da es nicht so einfach ist diese Verbindung herzustellen. Sie ist aufwendig und verlangt eine grosse Präzision in der Verarbeitung der Keile. Doch ihre hohe Flexibilität und die hohe Vielseitigkeit entsprachen der Anforderung unser Entwurfsmodell zu erstellen und die Kernfrage der These zu überprüfen. ////./ Würfel mit drei Öffnungen Wie konzipiert man einen Würfel mit Steckverbindungen. Und was braucht es um den Würfel nicht wie ein solcher aussehen zu lassen. Unwillkürlichkeit war die Anforderung und doch ein Regelwerk einbauen war die andere. Ich suchte die Lösung nicht in einem Regelwerk das auf ein additives Regelwerk beruht, sonder in einer gelösten Struktur, weg vom Würfel. Herauskam das ich fünf verschiedene Sorten Module erstellte. Diese fünf Module wiederholen sich mit fünf Einheiten. Die Länge des Hauptmass war immer zwanzig Zentimeter. Mit diesen Elementen begann ich unwillkürlich eine Einheit zusammenzustellen. Es führte zu einem Gebilde aus den Modulen was wie ein Gebäude gelesen werden konnte. Das spannende war, dass die Figur immer wieder anders angeordnet werden kann, wegen der Lösbarkeit der Verbindung. Struktur und Material // FS13 // Hochschule Luzern Technik und Architektur Roger Köppel // 23.02.13 Die grossen Räume zwischen den Modulen wirken wie Öffnungen und können auch als solche interpretiert werden. Die Figur ist auch als solches Abgeschlossen. Sie kann wohl immer wieder erweitert werden doch das gesetzte Regelwerk gibt die Endgültigkeit vor. Struktur und Material // FS13 // Hochschule Luzern Technik und Architektur 6 // 7 Roger Köppel // 23.02.13 7 // 7 /////. Überprüfung der These Wie kann man daraus schliessen das alte Holzverbindungen auch heute noch funktionieren. Die Steckverbindung die ich erstellt habe ist für jede Grösse adaptierbar. Sie kann mit grossen Balken sowie auch mit Brettern erstellt werden. Sie kann mit verleimten Holzelementen sehr effizient erstellt werden sowie auch mit den heutigen Mittel kombiniert werden. Das neue Tamedia Gebäude in Zürich ist der Beweis dafür, dass Nur-Holzverbindungen auch heute funktionieren. Dieses Gebäude wurde in seiner Grundkonstruktion nur mit Holzverbindungen erstellt ohne andere Hilfsmittel wie Nägel, Schrauben usw.. Richtig ist, dass was im kleinen Massstab funktioniert, wie meine Steckverbindung, muss nicht zwingend im grossen Massstab funktionieren. Dies ist in einem weiteren Schritte sicher noch zu Überprüfen. Struktur und Material // FS13 // Hochschule Luzern Technik und Architektur Roger Köppel // 23.02.13