Brandschutz, Wasserabweisung und Antisepsis von Holz im Bauwesen; Vorschriften

Holz hat viele Stärken, aber auch Schwächen wie eine geringe Widerstandsfähigkeit gegen Feuer, Feuchtigkeit, Insekten, Pilze und Schimmel. Wenn wir es zur Herstellung von Möbeln und anderen Gegenständen verwenden, wird es werkseitig mit verschiedenen Materialien geschützt, und wenn es durch Wasser, Schimmel oder Insekten beschädigt wird, sind die Folgen nicht dramatisch, selbst wenn der Schaden vollständig ist. Aber was passiert, wenn es zum Bau von Holzhäusern verwendet wird, wenn Bretter, Balken und Pfosten Baumaterialien sind, von denen das ganze Haus und sogar das Leben der Menschen darin abhängt, weil sie feuer-, wasser- und insektenfest sind? In diesem Fall sind spezielle Behandlungen erforderlich, um die Widerstandsfähigkeit zu erhöhen.

Wenden wir die Behandlungen nur an, wenn wir es wollen, oder gibt es Vorschriften und Verpflichtungen?

Bevor wir uns mit der Behandlung von Holz im Bauwesen befassen, wollen wir zunächst einmal sehen, ob es überhaupt Vorschriften gibt und wie diese aussehen. Ich glaube, niemand glaubt mehr, dass man alles bauen kann, dass jeder, der ein Haus bauen will, morgen damit anfangen und alles verwenden kann, um es zu bauen. Natürlich gibt es Vorschriften, die sowohl den Bauherren als auch denjenigen, die Baumaterialien verkaufen oder herstellen, bekannt sind.

Auf der Ebene der Europäischen Gemeinschaft gibt es die EN 1995, d. h. Eurocode 5Entwurf von Holzkonstruktionen, kurz E5 genannt. Es handelt sich um ein umfassendes und komplexes Dokument, das die Eigenschaften von Holz und Holzwerkstoffen, die im Bauwesen verwendet werden, ihre Dauerhaftigkeit, ihr Verhalten in Extremsituationen, Verbindungen mit Metall und andere Informationen behandelt.

Neben dieser europäischen Norm gibt es nationale Normen und Vorschriften, denn jedes Land hat seine eigenen Besonderheiten. Auch diese müssen eingehalten werden, und wenn die EG-Anforderungen milder sind, haben die nationalen Vorschriften Vorrang, da sie die lokalen Gefahren viel besser berücksichtigen.

Vorschriften zur Feuchtigkeitsresistenz

In Bezug auf die Feuchtigkeitsbeständigkeit wird unser Holz unterteilt in 5 Risikoklassen:

• Klasse 1 - Holz, das nicht mit der Witterung oder Umgebungsfeuchtigkeit in Berührung kommt
• Klasse 2 - Holz, das gelegentlich mit einer Umgebung in Berührung kommen kann, die nicht anhaltende Feuchtigkeit erzeugt
• Klasse 3 - Holz im Freien, das der Witterung und häufigen Nässe ausgesetzt ist, aber nicht mit dem Boden in Berührung kommt
• Klasse 4 - Holz im Freien, in Kontakt mit Erde oder Süßwasser, das ständig Feuchtigkeit ausgesetzt ist
• Klasse 5 - Holz, das ständig dem Salzwasser ausgesetzt ist

Während die Widerstandsfähigkeit von Holz in den ersten Risikoklassen mit einfacheren Behandlungen gelöst werden kann, die nach dem Einbau vor Ort angewendet werden können, erfordern die letzten Klassen Holz mit besseren Eigenschaften, das in Autoklaven imprägniert wird.

Vorschriften über die Resistenz gegen biologische Abbaubarkeit

Auch die Resistenz gegen Pilze und Schimmelpilze wird reguliert 4 Stufen des biologischen Abbaurisikos:

• Klasse 1 - Holz, das in Innenräumen verwendet wird, wo Feuchtigkeit nicht zum Wachstum und zur Entwicklung von xylophagen (holzliebenden) Pilzen führen kann
• Klasse 2 - Holz, das in Innenräumen in Bereichen mit minimalem Risiko für xylophagen Pilzbefall verwendet wird (Sparren, Latten, Innenwände)
• Klasse 3 - Holz, das im Freien verwendet wird, wo die Gefahr von xylophagen Insekten besteht und die Feuchtigkeit 30% erreichen kann (Außentreppen, Balkone, Geländer, Außenverkleidungen)
• Klasse 4 - Holz, das ständig mit dem Boden in Berührung kommt oder ständig der Witterung ausgesetzt ist (Pfosten, Haussockel, Schindeln)

Ich werde gleich auf die Insektenbekämpfungsmittel eingehen, mit denen das Holz behandelt wird, um diesen Risiken zu widerstehen.

Vorschriften zum Feuerwiderstand

Die Vorschriften in diesem Bereich sind sehr komplex, und es würde sehr lange dauern, auf jede einzelne einzugehen. Zunächst einmal sollten Sie wissen, dass die Feuerschutzverfahren, denen das Holz unterzogen wird, machen es nicht immun gegen Feuer, aber viel widerstandsfähiger. Alle diese Maßnahmen sollen die Ausbreitung des Feuers verlangsamen und das Löschen der Holzkohle erleichtern.

Es ist gut zu wissen, dass ein Haus, das mit modernen Baumaterialien, wie Brettschichtholz oder CLT sind sehr feuerbeständig und werden in Ländern wie Finnland, England und den Niederlanden für den Bau von mehrstöckigen Gebäuden verwendet. Als Tragkonstruktionen sind sie sogar besser als Stahl, da dieser im Gegensatz zu Brettschichtholz bei Temperaturen über 700ºC seine Tragfähigkeit verliert.

Die Vorschriften sind, wie gesagt, sehr zahlreich. Die Entscheidung 2000/367/EG legt Materialleistungsklassen für die Brandschutzleistung fest. Es gibt Produktnormen, die ein bestimmtes Maß an Feuerbeständigkeit vorschreiben. Es gibt auch Vorschriften, die besagen, dass Produkte, die die Anforderungen der Normen erfüllen, keiner weiteren Prüfung bedürfen (Delegierte Verordnung (EU) Nr. 1291/2014).

In unserem Land gelten folgende Brandschutzvorschriften: Gesetz Nr. 307/2006, Gesetz Nr. 212/1997, OG Nr. 114/2000. Die Nichteinhaltung kann zu sehr ernsten Konsequenzen führen. Es gibt auch Vorschriften über die Verwendung von feuerfesten Materialien und die Prüfung des feuerfesten Produkts:

• Technische Norm C58-96 - über den Feuerschutz von brennbaren Materialien
• SR 652-98 - Nachweis der Schwerentflammbarkeit
• SR 7248-99 - Verfahren zur Bestimmung der Flammenausbreitung an der Oberfläche von Materialien
• SR ISO 4828 Teil 1-6 - Allgemeine Bedingungen für Anstrichstoffe
• Norm für die Qualitätskontrolle und Abnahme von Bau- und Montagearbeiten C56-85

All dies mag Sie erschrecken, aber es gibt Vorschriften, die im Interesse der Sicherheit aller eingehalten werden müssen und nicht ignoriert werden sollten. Schauen wir uns nun an, welche Schutzmaßnahmen für das im Bauwesen verwendete Holz angewendet werden.

Feuerschutz

Dabei handelt es sich um die Behandlung von Holz mit Feuerschutzmitteln, um seine Feuerbeständigkeit zu erhöhen, die Ausbreitung des Feuers zu verhindern und das Löschen des Feuers zu erleichtern. Es ist zu beachten, dass es sich dabei nicht um ein Schutzmittel handelt, das das Holz überhaupt am Brennen hindert.

Die verwendeten Stoffe sind im Allgemeinen Natrium-, Kalzium- oder Kaliumsilikate. Die Behandlung kann erfolgen, bevor das Holz in der Konstruktion verwendet wird oder nachdem die Konstruktion realisiert wurde. Die Vorbehandlung erfolgt in speziellen Fabriken durch Imprägnierung in Autoklaven, unter Vakuum oder Druck. In diesem Fall dringt die Substanz viel tiefer in das Holz ein und macht es stärker.

Die Imprägnierung durch Eintauchen kann auch im Voraus erfolgen. Dies ist jedoch schwieriger, da man Wannen anfertigen muss, in die die Substanz gegeben und in die das Holz eingetaucht wird. Da das für den Bau verwendete Holz sehr groß ist, ist dieser Vorgang nicht sehr einfach. Das Holz verbleibt mehrere Stunden in dieser Lösung und muss während dieser Zeit gedreht werden, um es von allen Seiten zu tränken.

Einfacher ist es, das Holz nach dem Bau durch Streichen oder Sprühen zu behandeln. Allerdings ist diese Art von Holz weniger widerstandsfähig und die Behandlung muss nach 3 Jahren wiederholt werden. Wenn das Holz nicht sichtbar ist, muss es nicht behandelt werden. Sie müssen nur darauf achten, dass die Verkleidungsmaterialien feuerbeständig oder feuerfest sind.

Damit der Feuerschutz wirksam ist, darf das Holz keinen höheren Feuchtigkeitsgehalt als 15% haben. Es gibt Quellen, die 18% angeben, aber Ich habe die 15%-Empfehlung von ISU-anerkannten Feuerfestfirmen gefunden. Der Brandschutz wird nicht durchgeführt, wenn die Umgebungstemperatur weniger als 10ºC und die Luftfeuchtigkeit höher als 70% ist.

Die Stoffe für den Feuerschutz sind vielfältig. Es gibt Imprägnierlösungen, Grundierungen, Lacke, Farben und Anstriche. Flammhemmende Anstriche sollten in mindestens 3 Schichten aufgetragen werden und die Gesamtmenge des auf dem Holz verbleibenden Materials sollte mindestens 450 g/m² betragen. Wird diese Menge in 1 oder 2 Anstrichen aufgetragen, besteht ein hohes Risiko, dass der Film reißt und der Schutz beeinträchtigt wird.

Es gibt, wie gesagt, auch Holzderivate mit sehr hohem Feuerwiderstand, wie z. B. Lamellenbalken (Brettschichtholz) und CLT-Platten. In diesem Fall spielt der Klebstoff, mit dem die Massivholzschichten zusammengeklebt werden, eine Rolle bei der Verhinderung der Brandausbreitung. Das Feuer wirkt auf die äußere Schicht, und wenn es die erste Leimschicht erreicht, wird es gelöscht und die Struktur bleibt intakt.

Schutz vor Nässe

Ich habe schon früher über Feuchtigkeits- und Wasserschutz geschrieben. Alle Beschichtungen, die für Holz verwendet werden, schützen es in erster Linie vor Feuchtigkeit. Der natürliche Zustand von Holz ist die Aufnahme von Wasser, denn so ernährt es sich. Die Aufnahme von nährstoffhaltigem Wasser gewährleistet sein Wachstum und seine Entwicklung. Die Kanäle, durch die das Wasser in das Holz eindringt, bleiben auch nach dem Fällen des Holzes bestehen. Der Feuchtigkeitsaustausch mit der Umgebung geht weiter, nachdem das gefällte Holz sein Gleichgewicht erreicht hat. Am stärksten ist die Absorption an den Faserenden, d. h. durch die Schnitte senkrecht zur Stammachse. Wenn Sie also einen wirksamen Schutz wünschen, müssen Sie auf diesen Stellen bestehen.

Wenn wir über Holzhäuser oder Holz als Baumaterial sprechen, dann ist das Hauptproblem die Fäulnis in Kontakt mit dem Boden oder in Bereichen mit permanenter Feuchtigkeit. Die Fläche ist im Vergleich zu in Wasser getauchtem Holz viel stärker betroffen, weil an der Kontaktfläche Oxidation (Luftsauerstoff) und UV-Strahlung im Falle von ungeschütztem Holz von außen ins Spiel kommen.

Die Widerstandsfähigkeit gegen Fäulnis ist je nach Holzart unterschiedlich. Im Allgemeinen sind Harthölzer widerstandsfähiger, aber es gibt auch harzhaltige Holzarten, die sehr widerstandsfähig sind und für den Bau empfohlen werden (Lärche, Kiefer, massiv). Sehr widerstandsfähig ist Akazienholz, Eiche, frasin, nuc, tec.

Öl ist ein sehr gutes feuchtigkeitsabweisendes Material. Leider wird es von der Witterung abgewaschen, und manchmal muss die Oberfläche schon nach einem Jahr neu gestrichen werden. Feuchtigkeitsresistente Lacke und Farben sind oft wirksamer und mit der Zeit widerstandsfähiger, aber sie sind nicht natürlich. Farben und Lacke sind wirksam, wenn die Anwendungstechnik und die im Datenblatt des Herstellers empfohlenen Mengen eingehalten werden.

Behandlung gegen Insekten, Pilze und Schimmel, d.h. Holzschutzmittel

Holz ist ein beliebtes Material für Insekten, Pilze und Schimmelpilze, insbesondere wenn die Feuchtigkeit 18-20% übersteigt. Sie ernähren sich von dem Holz und fressen es mit der Zeit auf. Vor allem, wenn sich das Holz in weniger sichtbaren Bereichen befindet - auf dem Dachboden, im Keller oder in Bereichen, die mit Parkett, Wärme- oder Schalldämmung bedeckt sind. Dies kann die Struktur dramatisch schädigen.

Insekten können sogar von "lebendem" Holz stammen. Sie halten sich in der Regel zwischen Rinde und Stamm auf, können aber auch in das Holz eindringen, um ihre Eier abzulegen. Um zu vermeiden, dass die Arbeiten mit bereits befallenem Holz begonnen werden, wird Holz, das beim Bau verwendet wird, vorher durch Erhitzen auf 60 °C oder durch Dampfbehandlung behandelt. Bei diesen Temperaturen sterben die Insekten, ihre Eier und Larven ab.

Auch die Behandlungen mit Insektengiften sind sehr vielfältig. Das Holz kann in Autoklaven imprägniert werden, die Substanzen können gespritzt oder mit einem Pinsel oder einem Trafalquet aufgetragen oder injiziert werden. Ein weiteres Verfahren zur Beseitigung von Insekten (Koi) ist die Begasung oder Ausräucherung. Dabei handelt es sich jedoch um ein gefährliches Verfahren, das von Spezialisten durchgeführt werden sollte. Wenn Sie sich dafür entscheiden, solche Substanzen mit einer Pumpe aufzutragen, sollten Sie wissen, dass Sie eine spezielle Maske und einen Schutzanzug benötigen und dass die Substanzen sehr aggressiv sind.

Die am häufigsten verwendeten Substanzen für die Behandlung mit Insektengiften sind Kupfersulfat (schwarzer Stein) und Natriumborat (Borax). Beide sind Ihnen bekannt. Der gequetschte Stein wird zur Herstellung von Lösungen zum Besprühen von Reben und Obstbäumen verwendet. In Verbindung mit Kalkmilch bildet er eine Bordeaux-Mischung, die ebenfalls gegen Schädlinge an Reben und Obstbäumen eingesetzt wird.

Borax wird auch zur Herstellung von Lösungen zur Behandlung von Verstauchungen verwendet. Obwohl es harmlos erscheint, ist es ein sehr gutes Insektizid und wird auch von Herstellern natürlicher Dämmstoffe (Hanf, Jute) gegen Nagetiere eingesetzt.

Zusammenfassend

Das für den Bau verwendete Holz muss zur Erhöhung der Festigkeit behandelt werden. Selbst für ein selbst gebautes Haus sollten Baumaterialien verwendet werden, die imprägniert, erhitzt oder gedämpft wurden, damit Insekten und ihre Larven abgetötet werden und die Festigkeit stark erhöht wird.

Versuchen Sie nicht, Geld zu sparen, indem Sie auf feuer-, feuchtigkeits- oder insektenhemmende Behandlungen ganz verzichten. Die Folgen können wirklich erheblich sein. Übertreiben Sie es nicht mit den Ratschlägen der Feuerwehr oder der Bauaufsichtsbehörde. Es ist besser, zusätzliche Maßnahmen zu ergreifen als nicht genug. Sie wissen ja, was man sagt: Besser ein guter Schutz als ein schlechter.

Viel Glück!