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Studie über das Stehvermögen von Türen bei einseitiger Klimaeinwirkung

Study on the dimensional stability of doors exposed to one-sided atmospheric conditions

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Holz als Roh- und Werkstoff Aims and scope Submit manuscript

Zusammenfassung

Das Stehvermögen türblattähnlicher Prüfkörper wurde bei einseitiger Klimaeinwirkung mit Klimazellen ermittelt, deren Wände aus den Prüfkörpern bestanden. Nach den bei 25 bis 45°C durchgeführten Versuchen stellen sich die größten Krümmungen bei normaler Temperatur erst nach einigen Wochen ein. Äußere, den Feuchtigkeitsdurchgang stark hemmende Anstriche verbessern das Stehvermögen, wenn die Tür bei gleicher Temperatur an der einen Oberfläche höhrer Luftfeuchtigkeit ausgesetzt ist als an der anderen. Innere Anstriche wirken an solchen Türblättern günstig, die Räume verschiedener Temperatur bei gleicher relativer Luftfeuchtigkeit trenne. Unter den im Winter häufig vorkommenden Bedingungen mit warm-trockener Luft an der einen und kalt-feuchter Luft an der anderen Seite sind innere Anstriche theoretisch nur begrenzt von Nutzen.

Durch verschiedene Dampfteildrucke der angrenzenden Klimata stellt sich über der Türblattdicke eine bestimmte Dampfdruckverteilung ein, von der die Holzfeuchtigkeiten abhängen. Die Holzfeuchtigkeitsunterschiede und Holzfeuchtigkeitsgradienten der Türschichten haben verschiedene Quellungsgrade zur Folge, aus denen die Krümmungen größenordnungsmäßig richtig berechnet werden können. Die Bogenhöhen der Türkrümmungen sind der Türblattdicke etwa umgekehrt proportional. Mit folgenden konstruktiven Maßnahmen müßten formbeständige Türen zu erreichen sein: 2 äußere und 2 innere voll wirksame Dampfsperren ofer in die Deckplatten eingeleimte starke Metallfolien oder in die Deckplatten eingeleimte Drahtgeflecthe oder nichtquellende Versteifungen der Rahmen und Einlagen.

Summary

To determine the dimensional stability of flush doors, two panels were exposed to different climatic conditions. The test boards formed the walls of climate chambers in which constant atmospheric conditions were maintained different from those outside the boxes. According to the tests carried out at 25° to 45°C, a maximum distortion develops at a normal temperature within a few weeks. Surface coatings of aluminium paint acting as moisture barriers improve the dimensional stability of doors between rooms of the same temperature but of different relative humidities. When the relative humidity on either side of the door is the same, but the temperature is different, internal moisture barriers inside the surface planks have a favourable effect. Under typical winter-like conditions the internal barriers are probably less effective in doors which are in contact with hot-dry air on one side and cold-humid air on the other.

The different vapour pressures of the atmospheres on both sides of the door cause certain vapour pressure distributions within the door thickness which remarkably decrease at the moisture barriers. Vapour pressure and temperature gradients increase the differences of moisture content between the surface planks and thereby produce their different swelling behaviour. Curvatures calculated from different moisture contents as well as from swelling degrees of opposite surface planks are in good agreement with the measured values. The door’s bow is about inversely proportional to the door thickness. The following methods should enable a good dimensional stability for doors:

(1) two surface and two internal moisture barriers such as thin aluminium foils; (2) a strong metal foil in each plank; (3) a wire mesh glued into each plank; or (4) nonswelling stiffening material at the frame and in the core.

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Schrifttum

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Mitteilung aus dem Institut für Holzphysik und Mechanische Technologie des Holzes der Bundesforschungsanstalt für Forst- und Holzwirtschaft, Reinbek

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Kübler, H., Geissen, A. Studie über das Stehvermögen von Türen bei einseitiger Klimaeinwirkung. Holz als Roh-und Werkstoff 25, 429–435 (1967). https://doi.org/10.1007/BF02612903

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