Techniken der Holzverarbeitung

Thermowood - thermisch behandeltes Holz für Holzterrassen, Poolterrassen und Außenterrassen

Thermisch modifiziertes Holz - wärmebehandeltes Holz oder Thermoholz, wie es auch genannt wird - ist Holz, das wärmebehandelt wurde, um es widerstandsfähiger gegen bestimmte Bedingungen zu machen, insbesondere gegen hohe Feuchtigkeit und aggressive Witterungsbedingungen im Freien. Die Verwendung von Thermoholz für Terrassendielen, Außenterrassen, Pergolen und Pavillons oder Außenverkleidungen macht das Holz haltbarer und widerstandsfähiger im Laufe der Zeit. 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 andere derartige Informationen.

wärmebehandeltes Holz
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Warum thermisch modifiziertes Holz

Durch diese Veränderungen erwirbt das 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 wird das Holz wesentlich dimensionsstabiler, wobei Dimensionsänderungen aufgrund von Feuchtigkeitsschwankungen oft vernachlässigbar sind. Berechnungen zeigen einen Rückgang der Änderungen 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 CE-Norm EN 350-2 werden die Holzarten entsprechend ihrer Außenbeständigkeit in 5 Klassen eingeteilt. Am besten geeignet für die Verwendung im Freien sind die Klassen 1 und 2, am wenigsten geeignet ist die Klasse 5. Zum Beispiel, tecul gehört zur Klasse 1, Iroko zur Klasse 2 und Birke und frasin von 5. Mit dieser Behandlung kann Holz der Güteklasse 5 auf die Güteklasse 1 oder 2 aufgewertet werden.

Hohe Isolationseigenschaften. Infolge der thermischen Veränderung sinkt der Wärmedurchgangskoeffizient von Holz um 20-25%, was es zu einem viel besseren Isolator macht. Aus diesem Grund wird es in Skandinavien und im Vereinigten Königreich häufig für die Verkleidung von Häusern verwendet.

wärmebehandeltes Holz
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Gleiches Verhalten unabhängig davon, wo es verwendet wird. Holz verändert sich nicht, unabhängig davon, in welchem Bereich des Hauses es verwendet wird und 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 sehr viel haltbarer, und die Garantie für ein solches Produkt beträgt bis zu 30 Jahre und mehr.

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

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Wie kam es zu der Idee für diese Art von Holz?

Seit den 1930er-1940er Jahren werden Studien über die Möglichkeit durchgeführt, dass Holz durch Temperaturveränderung bessere Eigenschaften erhält. Da es nicht möglich war, die in den Holzzellen stattfindenden Veränderungen besser zu untersuchen, und die Kosten für die Anlagen recht hoch waren, blieben die Studien im Laborstadium.

In den 1990er Jahren fand das VTT - das Technische Forschungsinstitut Finnlands - die Idee interessant und entwickelte sie weiter, so dass Ende der 1990er Jahre das Patent für das Thermowood-Herstellungsverfahren erteilt wurde.

Thermowood ist daher ein eingetragenes Warenzeichen und kann nur von Unternehmen verwendet werden, die Mitglied sind 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 heißt nicht, dass es keine Hersteller von thermisch modifiziertem Holz außerhalb dieses Verbandes gibt, aber sie dürfen das Warenzeichen Thermowood nicht verwenden.

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Was ist der Prozess und welche Veränderungen finden im Inneren des Holzes statt?

Der Prozess der thermischen Veränderung des Holzes geht tief in das Holz hinein und wirkt auf die Zellwand. Es ist nicht mehr 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 im Holz und zu Veränderungen bei Lignin und Zellulose. Die Zersetzung der Hemizellulose ist der Grund dafür, dass das Holz resistent gegen Pilzbefall wird, da die Pilze ihre Nahrungsquelle verlieren.

Das Verfahren besteht in der Behandlung des Holzes mit Dampf in Autoklaven bei über 180 ºC (bis zu fast 250 ºC), unter Druck und unter Ausschluss von Sauerstoff. Der Prozess erfolgt in 3 Phasen - Trocknung, eigentliche Hochtemperaturbehandlung und Abkühlung. Die Behandlung kann mehrere Tage dauern (2-7), da sie von vielen Variablen abhängt: der Essenz, der Dicke des Brettes, dem gewünschten Ergebnis.

Am Ende sinkt die Gleichgewichtsfeuchte des Holzes um 5-6 Prozent auf etwa 6-9%. Die Farbe des Holzes dunkelt nach und gleicht sich aus. Die erzielte Farbe hängt von der Prozessdauer und der Temperatur ab. Das Holz ist vollkommen "sauber", da während des Prozesses keine Chemikalien verwendet werden.

Praktisch jedes Holz kann thermisch modifiziert 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 Methode ist jedoch die Herstellung von Holz mit überhitztem Dampf.

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

Benachteiligungen

Der größte Nachteil des Verfahrens ist die Abnahme der Holzfestigkeit. Der Angriff auf die Holzzelle, insbesondere auf das Lignin, verringert die 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 sich um dieselbe Holzart handelt, 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 wird nicht unbehandelt verwendet. Für den Anstrich können normale 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 kastanienbraune Farbe verblassen.

Das in den Saunen verwendete Holz wird mit Paraffinöl behandelt, eventuell mit einem farbverändernden Bad.

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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 Saunabau verwendet. Seine Widerstandsfähigkeit gegen Feuchtigkeit und seine konstante Formbeständigkeit bei Temperatur- und Feuchtigkeitsschwankungen führten schnell zu seiner Verwendung im Außenbereich, bei der Gestaltung von Gärten oder am Pool, Bau von Terrassen und Pergolen oder zur Verkleidung von Gebäuden. 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. Bei der Herstellung von Gitarren zum Beispiel wird der Klang von Gitarren viel schneller an den von alten Instrumenten angeglichen. Solche Gitarren werden Baked Guitar oder Roasted Guitar genannt.

Wärmebehandeltes Holz finden Sie hier Baumärkte, Gartencenter oder direkt beim Hersteller.

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Bildquelle: kp-terasy.cz
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Bildquelle: ultimate-guitar.com

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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