Techniken der Holzverarbeitung

Thermowood - thermisch behandeltes Holz für Holzterrassen, Poolterrassen und Außenterrassen

Thermisch modifiziertes Holz - thermisch behandeltes Holz oder Thermoholz, wie es auch genannt wird - ist ein Holz, das mit Hilfe von Temperatur behandelt wurde, um es unter bestimmten Bedingungen widerstandsfähiger zu machen, insbesondere im Außenbereich, bei hoher Luftfeuchtigkeit und aggressiven atmosphärischen Bedingungen. Die Verwendung von Thermoholz für Terrassendielen, Außenterrassen, Pergolen und Pavillons oder Außenverkleidungen macht diese haltbarer und widerstandsfähiger. Im Folgenden erfahren Sie mehr über den Prozess, durch den Holz widerstandsfähiger gegen verschiedene äußere Faktoren wird, über die Umwandlungen, die im Holz stattfinden, darüber, wie modifiziertes Holz verwendet werden kann, und über weitere Informationen dieser Art.

wärmebehandeltes Holz
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Warum thermisch modifiziertes Holz

Denn diese Modifikationen verleihen dem Holz Eigenschaften, die es für die Verwendung unter Bedingungen mit hoher Luftfeuchtigkeit, großen Temperaturschwankungen, sengender Sonne und schlechtem Wetter sehr geeignet machen. Hier sind einige dieser Eigenschaften:

Stabilität der Abmessungen. Nach der Behandlung ist das Holz wesentlich dimensionsstabiler, wobei Dimensionsänderungen aufgrund von Feuchtigkeitsschwankungen oft nicht mehr zu erkennen sind. Berechnungen zeigen einen Rückgang der Veränderungen um 50-90% im Vergleich zu normalem Holz.

Widerstandsfähig gegen Außenbedingungen. Wärmebehandeltes Holz kann Regen, Feuchtigkeit, Schnee oder sengender Sonne ohne wesentliche Veränderungen standhalten. Nach der EG-Norm EN 350-2 werden die Holzarten je nach ihrer Widerstandsfähigkeit im Freien in 5 Klassen eingeteilt. Am besten geeignet für die Verwendung im Freien sind die Klassen 1 und 2, am wenigsten geeignet die Klasse 5. Ein Beispiel, tecul gehört zur Klasse 1, Iroko zur Klasse 2 und Birke und frasin von 5. Mit dieser Behandlung kann Holz der Klasse 5 in die Klasse 1 oder 2 aufgewertet werden.

Hohe Isolationseigenschaften. Nach der thermischen Veränderung sinkt der Wärmedurchgangskoeffizient von Holz um 20-25% und wird so zu einem viel besseren Isolator. Aus diesem Grund wird es in den skandinavischen Ländern und im Vereinigten Königreich häufig für die Verkleidung von Häusern verwendet.

wärmebehandeltes Holz
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Es verhält sich unabhängig von dem Bereich, in dem es verwendet wird, immer gleich. Das Holz verändert sich nicht, unabhängig davon, in welchem Bereich des Hauses es verwendet wird, und unabhängig davon, ob es im Freien, in sehr heißen oder sehr kalten Gebieten, mit hoher oder sehr niedriger Luftfeuchtigkeit verwendet wird.

Holz ist widerstandsfähiger gegen Insekten- und Pilzbefall. Veränderungen im Inneren des Holzes führen zur Zerstörung von Substanzen, die von Pilzen bevorzugt werden. Dadurch wird das Holz im Laufe der Zeit viel haltbarer, und die Garantie für ein solches Produkt beträgt 30 Jahre und mehr.

Weichholz enthält kein Harz mehr. Durch die Behandlung wird das Harz aus dem Holz entfernt, so dass keine Gefahr besteht, dass es bei großer Hitze wieder austritt.

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Wann ist die Idee für diese Art von Holz entstanden?

Seit den 1930er und 1940er Jahren werden Studien über die Möglichkeit durchgeführt, dass Holz durch Temperaturveränderung bessere Eigenschaften erhält. Die Unmöglichkeit, die in den Holzzellen stattfindenden Veränderungen zu untersuchen, sowie die relativ hohen Kosten der Anlagen führten dazu, dass die Studien im Laborstadium blieben.

In den 1990er Jahren fand das VTT - das Technische Forschungsinstitut Finnlands - die Idee interessant und entwickelte sie weiter, bis es Ende der 1990er Jahre ein Patent für das Thermowood-Herstellungsverfahren erhielt.

Thermowood ist daher ein eingetragenes Warenzeichen und darf nur von Unternehmen verwendet werden, die Mitglied der Der Internationale Thermoholz-Verband (Internationaler Verband für Thermoholz). Um Mitglied dieses Verbandes zu werden, müssen Sie eine patentierte Technologie verwenden und das fertige Produkt muss bestimmte Qualitätsstandards erfüllen. Das bedeutet nicht, dass es keine Hersteller von thermisch modifiziertem Holz außerhalb dieser Vereinigung gibt, aber sie dürfen die Marke Thermowood nicht verwenden.

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Was ist der Prozess und welche Umwandlungen finden im Holz statt?

Der Prozess der thermischen Veränderung von Holz geht tief in das Holz hinein und wirkt auf die Zellwand. Es geht nicht mehr um Dämpfen, um das Holz elastischer zu machen und es zu biegen oder Dämpfen, um die Farbe auszugleichen, wie bei Buche.

Dies führt zur Zersetzung der Hemizellulose des Holzes und zu Veränderungen von Lignin und Zellulose. Der Abbau der Hemizellulose ist der Grund dafür, dass das Holz resistent gegen den Befall durch Pilze wird, die dadurch ihre Nahrungsquelle verlieren.

Das Verfahren besteht in der Behandlung des Holzes mit Dampf in Autoklaven bei über 180ºC (bis fast 250ºC), unter Druck und unter Ausschluss von Sauerstoff. Der Prozess erfolgt in drei Phasen - Trocknung, eigentliche Behandlung bei hoher Temperatur und Abkühlung. Die Behandlung kann mehrere Tage dauern (2-7), da sie von vielen Variablen abhängt: der Essenz, der Dicke der Platte, dem gewünschten Ergebnis.

Am Ende sinkt der Gleichgewichtsfeuchtegehalt des Holzes um 5-6 Prozent auf etwa 6-9%. Die Farbe des Holzes verdunkelt sich und wird gleichmäßig. Die erzielte Farbe hängt von der Dauer des Prozesses und der Temperatur ab. Das Holz ist vollkommen "sauber", da während des Prozesses keine Chemikalien verwendet werden.

Praktisch jede Holzart kann thermisch verändert werden. Bei Harthölzern ist der Prozess aufgrund von Prozessen auf Zellebene komplizierter.

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Andere Behandlungen mit ähnlichen Wirkungen

Es gibt noch andere Möglichkeiten, Holz thermisch zu verändern. Die weltweit am weitesten verbreitete ist jedoch die Holzverarbeitung mit überhitztem Dampf.

Sehr wichtig ist, dass bei diesen hohen Temperaturen die Gefahr besteht, dass sich das Holz entzündet. Deshalb darf kein Sauerstoff im Prozess vorhanden sein. Während Thermowood mit Dampf arbeitet, gibt es auch Verfahren, bei denen Stickstoff (RetiWood - Frankreich) oder erhitztes Öl (OHT-Verfahren - Deutschland) verwendet werden. Unabhängig vom verwendeten Verfahren sind die Schritte dieselben.

Benachteiligungen

Der größte Nachteil des Verfahrens ist die geringere Festigkeit des Holzes. Der Angriff auf die Holzzelle, insbesondere auf das Lignin, führt zu einer Verringerung der Festigkeit um 30%. Deshalb wird auf diese Weise behandeltes Holz nicht als Festigkeitsholz verwendet. Im Bauwesen wird es nur für Verkleidungen verwendet, wobei die Festigkeit durch andere Holzarten gewährleistet wird.

Ein weiterer Nachteil sind die Farbunterschiede, die manchmal aufgrund der unterschiedlichen Zusammensetzung des Holzes auftreten können. Selbst wenn es zur selben Holzart gehört, kann das Holz je nach Wuchsort unterschiedlich sein, was sich durch leichte Farbveränderungen bemerkbar macht.

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Wie man fertig wird

Wärmebehandeltes Holz darf nicht unbehandelt verwendet werden. Für den Anstrich können gewöhnliche Lacke, Öl oder Wachs verwendet werden. Wird das Holz im Freien aufgestellt und nicht mit UV-absorbierenden Produkten (spezielle Produkte für den Außenbereich) beschichtet, kann die nach der Behandlung erhaltene braune Farbe verblassen.

Das in Saunen verwendete Holz wird mit Paraffinöl behandelt, eventuell mit einem Bad, um die Farbe auszugleichen.

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Wo es verwendet werden kann

Wie wir gesehen haben, wurde Holz ursprünglich in den skandinavischen Ländern hergestellt und hauptsächlich für den Bau von Saunen verwendet. Seine Widerstandsfähigkeit gegen Feuchtigkeit und seine konstante Formstabilität bei Temperatur- und Feuchtigkeitsschwankungen führten schnell dazu, dass es auch im Freien, im Garten oder am Pool verwendet wurde, Bau von Terrassen und Pergolen oder Gebäudeverkleidungen. In all diesen Bereichen wurde exotisches Holz aus Asien, Afrika oder Südamerika verwendet, das viel teurer war als thermisch modifiziertes Holz.

Aber es gibt auch ungewöhnlichere Anwendungen. Zum Beispiel kann man damit Gitarren viel schneller wie alte Instrumente klingen lassen. Solche Gitarren werden Baked Guitar oder Roasted Guitar genannt.

Sie können auch thermisch behandeltes Holz bei uns finden in Baumärkten, Gartenzentren oder direkt beim Hersteller.

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Mihaela Radu

Mihaela Radu ist Chemieingenieurin, hat aber eine Leidenschaft für Holz. Sie arbeitet seit mehr als 20 Jahren in diesem Bereich, wobei die Holzveredelung sie in dieser Zeit geprägt hat. Sie sammelte Erfahrungen in einem Forschungsinstitut, in ihrem eigenen Unternehmen und in einem multinationalen Konzern. Sie möchte ihre Erfahrungen kontinuierlich mit denjenigen teilen, die die gleiche Leidenschaft haben - und mehr.

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