Brettsperrholz

Brettsperrholz (kurz: BSP) ist der Überbegriff für im Bauwesen verwendete mehrschichtige Massivholzplatten, für deren Herstellung mehrere über Kreuz übereinander liegenden Brettlagen in industrieller Produktion miteinander verklebt werden. Am weitesten verbreitet sind monolithische Querschnitte aus drei bis neun Brettlagen, welche bei manchen Herstellern auch an den Schmalseiten miteinander verklebt sind. Brettsperrholz wird im Holzbau für Wand- und Deckentafeln sowie als flächige Dachplatte verwendet. mini|Innenaufnahme eines Rohbaus aus Brettsperrholz-Platten

Auf dem Markt sind auch Mischformen (sogenannte Brettsperrholz-Rippenelemente) verfügbar, bei denen aus Gründen der Materialeffizienz dünnere Brettsperrholz-Gurte mit Brettschichtholz-Rippen kombiniert sind. Die Einzelbretter haben dann teilweise seitlich planmäßige Abstände untereinander.

Nach dem gleichen Prinzip wie bei Sperrholz bzw. Furniersperrholz wird durch den kreuzweise ausgeführten Aufbau von mindestens drei Lagen eine hohe Formstabilität erreicht: Jede Holzschicht verhindert die bei Einzelbrettern durch natürliche Veränderung der Holzfeuchte quer zur Faser auftretende Dimensionsänderung der benachbarten, rechtwinklig dazu liegenden Lage. Querlagen behindern das natürliche Schwind- und Quellverhalten des Holzes. Dadurch unterscheidet sich Brettsperrholz von Vollholz und Brettschichtholz, welche zwar ebenfalls als Massivholzplatte verwendet werden, bei denen jedoch alle Holzlagen hinsichtlich der Faserausrichtung in einer Richtung orientiert sind.

Während unter Brettsperrholz in der Regel das verklebte Produkt verstanden wird, gibt es auch verwandte Produkte, bei denen Hartholz-Dübel, Nägel aus Aluminium oder Nägel aus verdichtetem Holz zur Verbindung der kreuzweise angeordneten Einzelbrettlagen verwendet werden.Eintrag Brettsperrholz, ETHZ, UT, 2023. In: materialarchiv.ch

Für Brettsperrholz wird im deutschsprachigen Raum auch das Kürzel CLT verwendet (Abkürzung des englischen Begriffs Cross Laminated Timber).Verbindungslösungen für Brettsperrholz, Hersteller Simpson Strong-Tie. Abgerufen im Juni 2024. In: strongtie.de Anfänglich lauteten Bezeichnungen Blockholz, Dickholz und Holzblocktafel. XLAM / X-LAM Dickholz, Kreuzlagenholz (KLH) und Kreuzlagenvollholz sind weitere Bezeichnungen, die zum Teil im Sinne von Deonymen aus Markennamen übernommen werden.

Entwicklung und Einsatzgebiete Brettsperrholz wurde Anfang der 1990er Jahre in Deutschland, Österreich und der Schweiz entwickelt.

Der Österreicher Gerhard Schickhofer verfertigte 1994 seine Doktorarbeit über dieses Holzprodukt. In Österreich wurden 2002 die ersten nationalen Richtlinien zu Brettsperrholz veröffentlicht, die auf Schickhofers Forschung basieren. Diese nationalen Richtlinien „Holzmassivbauweise“ ebneten den Weg zur Errichtung von mehrstöckigen Gebäuden in Holzbauweise. Gerhard Schickhofer wurde für seine Forschung zu Brettsperrholz mit dem Marcus-Wallenberg-Preis 2019 ausgezeichnet. Die als Produktnorm formulierte Norm EN 16351 legt Leistungsmerkmale und Mindestanforderungen für die Herstellung von geradem und gekrümmtem Brettsperrholz fest.

Durch die Verwendung der mehrschichtigen, massiven Massivholzplatten – in ähnlicher Art und Weise wie Brettlamellen- und BrettstapelholzelementeBrettstapel- und Brettlamellenholz – Jenseits von Blockhaus-Charme, In: BBA-Online.de, 5. November 2002 – als geschosshohe Wandelemente, wurden bisherige Konstruktionsweisen wie Holzrahmenbau und Holztafelbau teilweise ersetzt. Ebenso stellen die Platten eine Alternative zu traditionellen Balkenlagen bei Deckenbauteilen dar.

In Europa hat sich der Einsatz von Brettsperrholz anfangs in Einfamilienhäusern und mehrgeschossigen Wohngebäuden etabliert. Heute kommt es dank zwischenzeitlich entwickelter leistungsfähiger Bauteilaufbauten weltweit für Wohn-, Büro-, Bildungs- und Sonderbauten zum Einsatz. Zu den international bekanntesten Projekten zählen das Forte Living in Melbourne, Ascent MKE in Milwaukee sowie das Black & White Building in London. Die große Verbreitung zeigt sich allerdings in der Vielzahl „alltäglicher“ Projekte, darunter im Besonderen Kindergärten und Schulen, aber auch Hotels.Beschreibung des Familienhotels Weimar das ebenso wie der Kindergarten Holzwürmchen in Massivholzbauweise errichtet wurde. In: Architekten-Thueringen.de. Abgerufen im Juli 2020

Eigenschaften und Qualitäten + Brettsperrholz: WerkstoffeigenschaftenproHolz Austria: Konstruktives Vollholz – Datenblatt Brettsperrholz Eigenschaft Wert Größe Zugfestigkeit 0,9–1,1 kN/cm2 Biegefestigkeit ca. 1,1 kN/cm2 Wasserdampfdiffusionswiderstand 30–40 μ Wärmeleitfähigkeit 0,14 W/(m K) spezifische Wärmekapazität 1,61 kJ/(kg K) Dichte ca. 500 kg/m3 Abbrandgeschwindigkeit 0,7 mm/min

Brettsperrholz kann durch die Wahl der Holzart, der Holzqualität und der Dicke der einzelnen Lagen stark in seinen elastomechanischen Eigenschaften, also in seinem Schwingungsverhalten, variiert werden. Auch die Oberflächengüte der Brettsperrholzplatten lässt sich individuell gestalten. In der Regel werden die Platten in Nicht-Sichtqualität hergestellt. Für Plattenoberflächen in Sichtqualität ist eine entsprechende Ausführung der obersten Schicht (Decklage) erforderlich. Je nach Eigenschaft gibt es Decklagen in mittragender oder nicht mittragender Ausführung. Handelsüblich sind Platten mit drei bis sieben Schichten und einer Gesamtstärke von bis zu etwa 50 Zentimetern.

Die Zugfestigkeit von Brettsperrholzplatten liegt bei etwa 1,0 Kilonewton pro Quadratzentimeter, die Biegefestigkeit leicht darüber (ca. 1,1 Kilonewton pro Quadratzentimeter). Die für den Brandschutz wichtige Abbrandgeschwindigkeit liegt bei ca. 0,7 Millimeter pro Minute.

Herstellung Brettsperrholz wird heute in der Regel industriell hergestellt. Meist werden Bretter aus trockenem Nadelholz als Rohmaterial für die Einzellagen verwendet. Diese werden durch Verleimung annähernd starr miteinander verbunden, z. B. mit Melamin-Harnstoff-Formaldehydharzen (MUF) oder formaldehydfreiem Polyurethanklebstoff. Alternativ kommen auch nachgiebigere mechanische Verbindungsmittel wie Nägel oder Holzdübel zum Einsatz. Bei einer Verbindung mit Nägeln haben Aluminiumnägel aufgrund ihrer geringen Härte den Vorteil, dass die Elemente mit den im Holzbau üblichen Werkzeugen nachbearbeitet werden können, etwa um Falze oder Installationsschlitze zu fräsen.Ökologisch und individuell – Bauen mit der Massiv-Holz-Mauer, Herrmann Massivholzhaus GmbH, Mai 2023. In: herrmann-massivholzhaus.de.

Der typische Aufbau einer Brettsperrholzplatte erfolgt mit zueinander im rechten Winkel orientierten Brettlagen bzw. Einschichtplatten. Auch eine Ausrichtung der Brettlagen im Winkel von 45 Grad ist möglich. Zur Anpassung an Biegebelastungen werden etwa bei Deckenplatten auch mehrere Lagen parallel zueinander verlegt. Zur Aufnahme von Sanitär- und Elektroinstallationen können auch Bereiche ausgespart werden.

Ausgangsmaterial für die Herstellung von Brettsperrholzplatten sind gehobelte Bretter. Vornehmlich wird Seitenware verarbeitet, also relativ schmale Bretter aus den Randzonen des gesägten Baumstammes. Diese Qualitäten gelten wegen ihrer eingeschränkten Verwendungsmöglichkeiten als minderwertiges Holz, weisen jedoch die besten Eigenschaften bezüglich Steifigkeit und Festigkeit auf.

Voraussetzung zur Herstellung Nachweis der Eignung zum Kleben von tragenden Holzbauteilen nach DIN 1052:2008-12, Bescheinigung A, B oder C. Zertifikat einer für die Überwachung der Herstellung von Brettsperrholz notifizierten Stelle.

Nutzung Brettsperrholzprodukte haben seit den 1990er Jahren im modernen Holzbau an Bedeutung gewonnen. Im Wohnungsbau wie auch im kommunalen und gewerblichen Objektbau werden sie als statisch tragende Elemente eingesetzt. Brettsperrhölzer können nicht nur für die Errichtung von Außen- und Innenwänden sowie Dach- und Deckenelementen eingesetzt werden, sondern auch für Treppenläufe und Balkonplatten. Ausrichten oder Einpassen an der Einsatzstelle sind nicht nötig, weil in der Regel ein CNC-Abbund im Herstellwerk erfolgt, d. h. ein exakter Zuschnitt zu einbaufertigen Teilen. Dämmungen, Vorsatzschalen und Fassadenelemente können leicht am Brettsperrholz befestigt werden.

Weil Brettsperrholztafeln von Haus aus eine höhere Steifigkeit haben als Holzrahmenbau-Tafeln, kann die Anzahl und Länge der aussteifenden Wandelemente reduziert werden. Im Vergleich zu Holzbauteilen, wo der Brandschutz mit Beplankung erreicht wird, kann mit Brettsperrholz-Platten ohne zusätzliche brandschutztechnisch wirksame Bekleidung die Feuerwiderstandsklasse F90 („feuerbeständig“) erreicht werden. Dann ist der Nachweis der Resttragfähigkeit („Heißbemessung“) in Anlehnung an DIN EN 1995-1-2 zu führen, ggf. ergänzt durch das Treppenmodell für delaminierende Produkte.

Marktentwicklung Die industrielle Herstellung des Produkts hat nun, nach der ersten Pionier- und Entwicklungsphase, eine für die Holzwirtschaft im DACH-Raum relevante Größenordnung angenommen. 2008 wurden allein von österreichischen Betrieben über 100.000 m3 Brettsperrholz erzeugt. Neben Österreich gehört Deutschland zu den wichtigsten Brettsperrholzproduzenten. Im Jahr 2025 betrug die Produktionsmenge in DE, CH, AT, IT und CZ bereits rund 1.500.000 m3. Der Markt für Exporte innerhalb Europas, aber auch nach Übersee ist entsprechend groß. Gerade im Hinblick auf Klimaschutz, Erdbebensicherheit, Vorfertigung und Serie gibt es weltweit steigenden Bedarf.ZUSCHNITT 31 „Massiv über Kreuz“ (Heft zum Thema Brettsperrholz) Die österreichische Holzwirtschaft war mit der Lieferung vorgefertigter Bauteile beispielsweise an der Errichtung des Holzhochhauses Stadthaus im Londoner Stadtbezirk Hackney, des Forté-Holzhochhauses in Melbourne, Australien und des 2022 weltweit höchsten Holzhochhauses Ascent MKE in Milwaukee, Wisconsin, Vereinigte Staaten beteiligt.

Dreischichtplatte mini|Dreischichtplatte Die Dreischichtplatte ist ein mit dem Brettsperrholz verwandtes Produkt, wird aber – anders als die statisch selbsttragenden Brettsperrholzelemente – für allgemeine Tischlerarbeiten und auch für tragende und aussteifende Beplankung von Wand-, Decken- und Dachtafeln für Holzhäuser in Tafelbauart verwendet, um die Scheibentragwirkung herzustellen. Sie können auch für hinterlüftete Fassaden und gebogene Flächentragwerke zum Einsatz kommen.

Die Lagen der Dreischichtplatte sind dünner als beim Brettsperrholz: Die Stärke der Decklagen liegt zwischen 4 und 9 mm, die Dicke der Mittellage zwischen 4 und 50 mm.

Dreischichtplatten werden als großformatige Platte, z. B. in den Formaten 1.250 mm × 5.000 mm, 2.050 × 5.050 mm oder 2.050 × 2.500 mm hergestellt. Die verbreitetste Stärke von Dreischichtplatten beträgt 19 mm. 13 und 27 mm sind ebenfalls üblich, aber es werden auch Platten mit bis zu 80 mm hergestellt.

Literatur proHolz Austria: Massiv über Kreuz, in: Zuschnitt, Nr. 31, Wien, September 2008, ISBN 978-3-902320-60-5 (Details). Steffen Tobisch: Mehrlagige Massivholzplatten – Innovative Werkstoffe mit hohem Leistungspotential. 2007, VDM Verlag Dr. Müller, ISBN 978-3-8364-2659-6

Einzelnachweise

Weblinks

Brettsperrholz-Seiten der Studiengemeinschaft Holzleimbau e. V.

Kategorie:Holzwerkstoff Kategorie:Platte