EN 789 Holzkonstruktionen – Prüfverfahren – Bestimmung der mechanischen Eigenschaften von Holzwerkstoffplatten

Die europäische Norm „EN 789 Holzbauwerke – Prüfverfahren – Bestimmung der mechanischen Eigenschaften von Holzwerkstoffen“ beschreibt Prüfverfahren zur Bestimmung einiger mechanischer Eigenschaften handelsüblicher Holzwerkstoffplatten für den Einsatz in tragenden Holzbauwerken. Diese Spezifikationen dienen der Berechnung charakteristischer Werte zur Ableitung von Materialbemessungswerten.

Gemäß der Norm EN 13986 für Holzwerkstoffplatten müssen für jede Art und Qualität eines tragenden Plattenprodukts die charakteristischen Werte der mechanischen Eigenschaften ermittelt werden, die dessen Verwendung für strukturelle Zwecke ermöglichen. Diese Norm beschreibt detailliert die zur Ermittlung dieser charakteristischen Werte erforderlichen Prüfungen. Sofern keine wesentlichen Veränderungen der Produkteigenschaften vermutet werden, müssen die Prüfungen für jedes Produkt nur einmal durchgeführt werden.

In der Norm EN 12369 sind Kennwerte für Platten bestimmter Typen und Qualitäten angegeben, die ohne zusätzliche Prüfung für Platten dieser Norm verwendet werden können.

Diese Norm ist nicht für die Verwendung in Qualitätskontrollprüfungen vorgesehen, bei denen kleinere Prüfkörper als hier angegeben ausreichend sind. Aufgrund begrenzter Erfahrung ist das Prüfverfahren für den Druck senkrecht zur Plattenebene (Lager) in Anhang D enthalten.

Im Bereich des nachhaltigen Bauens zeichnen sich Holzkonstruktionen durch ihre Erneuerbarkeit, ihr Potenzial zur Kohlenstoffbindung und ihre Ästhetik aus. Die Holzwerkstoffplatten wie Sperrholz, OSB-Platten und Spanplatten, die das Rückgrat dieser umweltfreundlichen Konstruktionen bilden, müssen jedoch hohen mechanischen Anforderungen standhalten, um Sicherheit und Langlebigkeit zu gewährleisten. Die Norm EN 789 bietet eine Methode zur Bewertung der Festigkeit und Steifigkeit dieser Materialien unter Belastungsbedingungen. Angesichts der zunehmenden Bedeutung von Vorschriften für umweltfreundliches Bauen in der gesamten EU bleibt die Norm EN 789 ein Eckpfeiler für Ingenieure und Hersteller, die Platten für den konstruktiven Einsatz zertifizieren möchten.

Die Wiederbelebung von Holz in der modernen Architektur, vom modularen Wohnungsbau bis hin zu hybriden Hochhauskonstruktionen, hat den Bedarf an zuverlässigen Materialien erhöht. Holzwerkstoffplatten aus komprimierten Holzfasern, -strängen oder -furnieren bieten vielseitige Einsatzmöglichkeiten für Böden, Wände, Dächer und Tragwerke. Ihre Leistung variiert jedoch je nach Faktoren wie Feuchtigkeitsgehalt, Dichte und Herstellungsverfahren. Ohne standardisierte Prüfungen können Inkonsistenzen zu strukturellen Fehlern führen, die Sicherheit beeinträchtigen und die Kosten erhöhen.

Vor der Einführung der Norm EN 789 erschwerten die verschiedenen bestehenden Prüfungen und nationalen Methoden die Umsetzung. Diese Norm harmonisiert all diese in einem einzigen Protokoll. Sie ist auf die EU-Bauproduktenrichtlinie (CPR) abgestimmt und trägt zu den Normen bei, die Leistungsmerkmale für die CE-Kennzeichnung deklarieren.

Die Norm EN 789 enthält präzise und wiederholbare Methoden zur Bewertung grundlegender mechanischer Eigenschaften wie Biegefestigkeit und Elastizitätsmodul, Scherfestigkeit sowie Druck- und Zugfestigkeit. Repräsentative Proben werden aus Produktionschargen entnommen, einer Gleichgewichtsfeuchte (typischerweise 65 Prozent relative Luftfeuchtigkeit bei 20 Grad Celsius) ausgesetzt und mit Universalprüfmaschinen geprüft. Die Ergebnisse berücksichtigen die Variabilität, und die Kennwerte werden gemäß der Norm EN 1058 berechnet (z. B. 5. Perzentil für die Festigkeit, korrigiert um Größeneffekte).

Die in dieser Norm definierten Prüfverfahren sind:

• Biegefestigkeit und Elastizitätsmodul: Drei- oder Vierpunktbiegung an ebenen oder kantigen Proben (z. B. 50 mm x 50 mm Querschnitt, Spannweiten bis 20-fache Länge). Verfahren: Last bis zum Bruch, Messung der Durchbiegung mittels Extensometer. Geschwindigkeit: 1–10 mm/min. Eckdaten: Mittlere Festigkeit in MPa, Elastizitätsmodul in GPa. Kennwerte für die Bemessung. Anwendungen: Deckenbalken, Dacheindeckungen. Maßgeblich sind die Durchbiegungsgrenzen.
• Scherfestigkeit: Scherung in der Ebene von Platten (300 mm x 300 mm) mit Bilderrahmen oder Iosipescu-Vorrichtungen. Verfahren: Bruch an 45-Grad-Rissen, verursacht durch Scherspannung. Wichtige Punkte: Schubmodul und Festigkeit in MPa. Anwendungen: Wandplatten, Verstrebungselemente. Hält Regalkräften stand.
• Druckfestigkeit: Verwendung von kubischen Proben (50 mm Kantenlänge), parallel oder senkrecht zu den Oberflächen. Verfahren: Axiale Belastung bis 1 % Dehnung oder Bruch. Wichtige Punkte: Druckfestigkeit in MPa, Modul in GPa. Anwendungen: Tragende Säulen, Druckzonen in Balken.
• Zugfestigkeit: Zugspannung in Kantenrichtung von Hundeknochenproben. Verfahren: Gespannte Enden werden mit konstanter Geschwindigkeit gezogen. Wichtige Punkte: Zugfestigkeit in MPa. Anwendungen: Zugbeanspruchte Bauteile wie Zugbänder oder Bewehrungsmatten.

Bei diesen Methoden steht die Genauigkeit im Vordergrund: Die Abmessungen werden auf 0,1 mm genau gemessen, die Lasten auf plus/minus 1 Prozent kalibriert und die Dichte/Feuchtigkeit gemäß EN 322 überprüft. Ein aktuelles Update befasst sich mit realen Verformungsrisiken, indem die Kantenverformung bei dünnen Platten verbessert wird.

Letztendlich ist die Norm EN 789 nicht nur ein Prüfprotokoll; sie ist der Motor für die Zuverlässigkeit, der die Wiedergeburt des Holzes vorantreibt. Durch die Messung der unerschütterlichen Haltbarkeit von Holzwerkstoffplatten schafft sie Vertrauen in sichere, nachhaltige und innovativ konstruierte Strukturen.

Unser Unternehmen ist seit vielen Jahren tätig und verfolgt die weltweiten Entwicklungen in Wissenschaft und Technologie aufmerksam. Es verfügt über ein qualifiziertes Team und eine umfangreiche Infrastruktur, um für Unternehmen aller Branchen Prüfungen, Messungen und Analysen in einer Vielzahl von Bereichen durchzuführen. In diesem Zusammenhang bieten wir auch Prüfdienstleistungen gemäß der Norm EN 789 „Holzkonstruktionen – Prüfverfahren – Bestimmung der mechanischen Eigenschaften von Holzwerkstoffplatten“ an.