6 MODIFIZIERTES HOLZ. Es gibt Pilzen keine Chance, trotzt jahrelang dem Sonnenlicht und ist unbeeindruckt von Regen und Sturm. Durch gezielte Eingriffe in die Zellstruktur lässt sich die Dauerhaftigkeit des Holzes erhöhen, was ungeahnte Anwendungsbereiche erschliesst. Mit Hitze, Essig und Alkohol Bild SZ, Noah J. Gautschi Unser heimisches Holz hat von Natur aus Hölzer sensibel auf die UV-Strahlung. Das eine Vielzahl positiver Eigenschaften. Ne- hat wiederum negative Auswirkungen auf ben der relativ einfachen Bearbeitbarkeit das Erscheinungsbild. ist es CO2-neutral, fühlt sich warm an und ist einfach zu beschaffen. In puncto Design Eine Alternative zum Tropenholz ist jedes Stück ein Unikat mit abweichen- Durch die natürlichen Schwachstellen des Dank dem richtigen Zusammenspiel von Unterkonstruktion, Pflege und Holzmodifikation trotzt diese Holzterrasse seit neun Jahren den Elementen. der Maserung und eigenem Farbton. Doch heimischen Holzes kamen bei Konstruk bei ein paar Eigenschaften tut sich das verarbeitende Handwerk schwer, da es die Ver- tionen im Aussenbereich oder bei Werkstü- wendung gerade unter extremen Einflüs- gen ausgesetzt sind, oftmals Tropenhölzer nen Verfahren experimentiert, um einhei- sen einschränkt. So verformt sich Holz bei zum Einsatz. Diese sind aufgrund ihrer ge- mische Hölzer so zu modifizieren, dass sie cken, die starken Temperaturschwankun- der Zu- oder Abnahme der Luftfeuchte und gebenen Eigenschaften weniger anfällig auf eine bessere Resistenz gegenüber der Feuch- ist je nach Holzart sehr anfällig auf holz- unsere klimatischen Einflüsse. In den letz- tigkeit und Schädlingen bekommen. Viele schädigende Pilze. Ebenfalls reagieren viele ten Jahren wurde vermehrt mit verschiede- Produkte und Modifikationsmethoden zeig- WERKSTOFFE SCHREINERZEITUNG NUMMER 49 3. Dezember 2015 ten sich wegen der hohen Produktionskos- oft im Innenausbau bei Möbeln oder Fuss terschiedliche Ergebnisse erzielt werden. ten jedoch als nicht wettbewerbsfähig und Die Farbgebung von solchen thermisch-phy- verschwanden wieder vom Markt. «Je nach böden zum Einsatz. Bei der chemischen Modifikation wirken je Holzart und Modifikation liegen die heuti- nach Herstellungsmethode andere Chemi- ler und der Werkstoff bekommt einen be- sikalisch modifizierten Hölzern wird dunk- gen Preise modifizierter Hölzer auf dem kalien auf die Zellulose und auf das Lignin sonderen Geruch. Niveau von Hartholz», sagt Thomas Wilper, ein. Die so behandelten Hölzer weisen ein Geschäftsbereichsleiter «Holz und Garten» besseres Schwind- und Quellverhalten auf Hölzer, die mit dieser Methode behandelt werden, zeigen eine deutliche Verringe- bei der Balteschwiler AG aus dem aargaui- und werden resistenter gegenüber holzzer- rung des Schwind- und Quellverhaltens. Je schen Laufenburg. Der leichtere Beschaf- störenden Pilzen. Bewährte chemische Mo- stärker und länger die Behandlung durch- fungsaufwand, die geringere Umweltbelas- difikationen sind das acetylierte Holz und geführt wird, desto stärker wird der Verlust tung und der Schutz des heimischen Holz- die Hydrophobierung. der Festigkeit des Holzes durch die Struk- marktes führen zu einer merklichen Zu- Nachfolgend werden die Modifikationsar- turveränderung. Das Holz wird bei der Be- nahme bei modifizierten einheimischen ten beginnend beim Thermoholz noch et- handlung auch spröder und die Tragfähig- und schnellwachsenden Hölzern im Bereich was genauer betrachtet. keit wird herabgesetzt. Thermoholz wird benen Objektbereich und in öffentlichen Thermisch-physikalische Modifikation ve zu Tropenhölzern verwendet. Wenn die Bauten nimmt die Nachfrage aufgrund der Durch die Behandlung mit Wärme wird ein vorherrschenden Tropenholzdebatte nach grosser Teil der Feuchtigkeit aus dem Holz Vor- und Nachteile bekannt sind und in der Planung darauf geachtet wird, treten in der entfernt. Beim Einwirken der Temperatu- Praxis selten Probleme auf. «Wichtig ist, aus optischen Gründen auch als Alternati- Absatz und Nachfrage. «Vor allem im geho- wie vor zu», erklärt Wilper. ren von bis zu 220 °C verändert sich die ge- dass der Endkunde sich gezielt für den Einsatz eines modifizierten Holzes entschei- Ohne eine Modifizierung könnten die meis- samte Struktur des Holzes. Durch die verfahrensabhängige Steuerung von Tempe ten Hölzer im Aussenbereich nicht einge- ratur, Druck und Einwirkdauer können un- Fortsetzung auf Seite 8 → Die zwei Seiten der Medaille setzt werden. Wenn ein Holz modifiziert wird, hat dies in den meisten Fällen posi tive und negative Auswirkungen auf die vorhandenen Eigenschaften. Mit der Aufhebung oder Verbesserung einer nicht gewollten negativen Holzeigenschaft verringert oder dezimiert sich meistens eine bereits vorhandene positive Materialeigenschaft. So büssen thermobehandelte Hölzer beispielsweise immer etwas an ihren statischen Werten ein, damit die erwünschte Dauerhaftigkeit erreicht werden kann. «Besonders bei der Beratung und beim Verkauf müssen je nach Verwendungszweck die Vorund Nachteile genau offengelegt, beachtet und eingeplant werden», sagt Wilper. Beispielsweise können chemisch modifizierte Hölzer nicht mehr ohne entsprechende Konstruktion im statischen Bereich verwendet werden und thermobehandeltes Holz wird schneller grau. Da es viele unterschiedliche Anforderungen an den Werkstoff gibt, haben sich unterschiedliche Modifikationsmethoden etabliert. Für die Behandlung der heimischen Hölzer werden vorwiegend die thermisch-physikalische oder die chemische Modifikation verwendet. Die zwei Grundverfahren Die thermisch-physikalische Modifikation ist jene dem Schreiner wohl bekannteste Methode, um ein Stück Holz zu modifizieren. Das als Thermoholz bekannte Resultat weist eine hohe Dauerhaftigkeit auf und kommt Thermoholz im Innenausbau: Die Thermo esche bringt neben der erhöhten Resistenz auch einen ganz speziellen Farbton in die Gestaltung. Bild: Balteschwiler AG 7 8 WERKSTOFFE SCHREINERZEITUNG NUMMER 49 3. Dezember 2015 bis die gesamte Holzstruktur aufgefüllt ist. Durch die komplette Füllung mit Harz entsteht ein Holzwerkstoff, der keine bekannte Holzeigenschaft mehr aufweist. Es ist steinhart, nimmt kein Wasser mehr auf und zeigt kein Schwind- und Quellverhalten. Dieser Werkstoff verliert natürlich auch alle positiven Holzeigenschaften. Blick in die Zukunft Der Anwendungsbereich wird immer grös ser und mittlerweile kann auf die grosse Erfahrung der Hersteller zurückgegriffen Bild: Balteschwiler AG Das Terrassendeck – ein oft gesehener Einsatzort von modifiziertem Holz im Aussenbereich. werden. Für den Schreiner als Verarbeiter ist es wichtig, dass das nötige Wissen beim Hersteller und Händler abgeholt werden kann. «Gut ausgeführte Arbeiten sind die beste Werbung für modifizierte Hölzer», sagt Wilper. → Fortsetzung von Seite 7 modifizierte Hölzer haben eine hohe An der Eidgenössischen Materialprüfungs- Resistenz gegenüber Pilzen. Gegen eine anstalt (Empa) sind einige interessante For- det», sagt Wilper und erwähnt nochmals Verblauung durch den Bläuepilz sind sie schungsprojekte für den zukünftigen Ein- die Wichtigkeit einer fachlich korrekten jedoch nicht geschützt. satz von modifiziertem Holz am Laufen. So wird Holz durch eine Anreicherung der Beratung. •Unter der Hydrophobierung wird das Tränken des Holzes mit einer Substanz Holzzellen mit Metallpartikeln magnetisch. Die chemische Modifikation verstanden. Durch die Durchtränkung Im Prinzip ist die chemische Modifikation der Zellstruktur können Eigenschaften gestellt, die bei Ölkatastrophen den ausge- eine Weiterentwicklung der reinen Thermo gezielt verbessert werden. Bei der laufenen Kraftstoff sammeln. Und aus den behandlung. Durch die zusätzlich durchge- «Kebony»-Methode wird das Holz unter führte Behandlung mit speziellen chemischen Mitteln wird die Resistenz gegenüber grossem Druck mit natürlichem Furfuryl- Holzfasern kann eine Flüssigkeit gewonnen werden, die bei einem Bandscheibenvorfall alkohol imprägniert. Während des die ausgetretene Flüssigkeit ersetzen kann holzzerstörenden Pilzen und Schädlingen Prozesses bilden sich stabile Furanpoly- und so für Linderung sorgt. verbessert. Weiter können je nach Behand- mere in den Zellwänden des Holzes, Wenn es gelingt, den Werkstoff Holz immer lungsmethode die mechanischen Eigenschaf- welche die Dauerhaftigkeit erhöhen. weiter zu verbessern, stehen ihm in Zu- ten, die sich durch die Wärmeaussetzung Der Furfurylalkohol wird aus Abfällen kunft möglicherweise noch viele Einsatzbe- verschlechtern, egalisiert oder positiv ver- der Agrarwirtschaft gewonnen, was reiche offen, die heutzutage noch undenk- ändert werden. diese Methode aus ökologischer Sicht bar sind. Die zur Behandlung eingesetzten Substan- sehr interessant macht. zen setzen sich dauerhaft in den Zellen des Aus Zellulosefasern werden Schwämme her- Holzes fest. Deshalb besteht bei der Verar- •Eine weitere Form der Hydrophobierung ist die Wachsimprägnierung. Während beitung normalerweise kein Gesundheits des Prozesses wird das Wachs mittels risiko für den Schreiner. Die Verträglich- Wärme, Vakuum und Druck eingebracht. schen Laufenburg ist ein ausgewiese- keit mit Farben und Ölen sollte im Vorfeld Durch das Wachs wird die Wasserauf- ner Spezialist für Holz- und WPC-Ter- genau abgeklärt werden. Je nachdem was nahme des Holzes reduziert und das rassendecks im privaten und öffent- für Substanzen eingesetzt wurden, ist eine Oberflächenbehandlung nicht möglich oder aber auch unnötig. Folgende Punkte zeigen PROJEKTBEGLEITUNG Die Balteschwiler AG aus dem aargaui- Quell- und Schwindverhalten verbessert. Je nach Methode und Intensität der Behand- lichen Bereich. Die jahrzehntelange lung ist eine Oberflächenbehandlung mög- lung, dem Handel und der Umsetzung Erfahrung der Firma in der Herstel- Methoden der chemischen Modifikation auf: lich. Die Hersteller von modifizierten Höl- ermöglicht es, den hohen Anforde •Bei der Acetylierung wird das Holz mit Essigsäurehydrid behandelt. Ein zern stellen entweder eigene Produkte für rungen an Qualität und Ausführung bekanntes Produkt dieser Methode ist NJG die Behandlung her oder empfehlen spezi- gerecht zu werden. Als Service für fische Behandlungsmethoden. Schreinereien, Planer und alle ausfüh- das «Accoya»-Holz. Die Substanz lagert renden Handwerksbetriebe werden sich in der Holzstruktur ein. Beim Sonderform: Stabilisierung neben der individuellen Beratung eigentlichen Modifizierungsvorgang Diese Art der Modifikation ist ein speziel- auf Wunsch auch ganze Projekte durch entsteht die Essigsäure, welche dem les Verfahren, da von den eigentlichen Holz den Fachmann begleitet. Produkt den charakteristischen Essig- eigenschaften sehr wenig übrigbleibt. Das →www.balteschwiler.ch geschmack verleiht. Auf diese Weise Holz wird in einem Epoxidharz getränkt,
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