Besser, problemlos und legal

Eine Wanderhütte aus Holz von Kebony mit Ausblick auf die norwegische Stadt Hammerfest. Bild: Even Mathisen

Tropenholzersatz.  Viele Forschungsteams, auch an Schweizer Instituten, arbeiten intensiv an Modifikationen von Hölzern, um deren Eigenschaften noch weiter zu verbessern. Als Ersatz für spezielle Tropenhölzer fallen am Markt einige Firmen und Produkte besonders auf.

Tropenhölzer haben in Europa viel Beachtung gefunden, weil es darunter sehr harte, widerstandsfähige und edel wirkende Sorten gibt. Diese erlauben Produkte, die in dieser Qualität mit einheimischen Holzarten schlicht nicht möglich sind. Die Wechseldrehwüchsigkeit und der daraus resultierende Verzug des Holzes, Splitterneigung beim Bearbeiten sowie giftige Inhaltsstoffe, welche die Atemwege der Verarbeiter stark belasten können, wurden bei manchen Hölzern in Kauf genommen. Die Gier der Menschen und die Folgen bezüglich des Holzschlages solcher Sorten haben dazu geführt, dass viele Tropenhölzer nicht mehr oder kaum noch legal erhältlich sind.

Nichts beflügelt den Erfindergeist mehr, als wenn man genau weiss, was man haben will, es aber nicht in ausreichender Menge bekommt. Das gilt auch für das Naturprodukt Holz. Mittlerweile lässt sich dieses vielfältig modifizieren. So können Produkte entsprechend vorbestimmten Anforderungen hergestellt werden.

Eine Föhre als Tropenholzersatz

Beim Ersetzen von Tropenhölzern gibt es mit alternativen Holzsorten mehr Möglichkeiten, als mancher vielleicht vermutet. Die norwegische Firma Kebony hat ein Verfahren für Weichhölzer entwickelt, die dadurch beispielsweise mit dem südamerikanischen Hartholz Ipé vergleichbar werden. Kebony wird in der Schweiz durch die Firma Balteschwiler in Laufenburg AG vertreten.

Grundlage für Kebony-Holz ist die Radiataföhre. Mit hohem Druck wird aus pflanzlichen Stoffen gewonnener Bio-Alkohol ins Holz eingebracht. Während der Trocknung bei höheren Temperaturen entstehen in den Zellen Polymere, die sich permanent in den Wänden verankern und diese rund 50 % dicker machen. Das verhindert, dass Wasser eindringen kann, und reduziert das Quellen und Schwinden ebenso um rund 50 %. Gemäss Hersteller kann bei Aussenanwendungen auf einen Holzschutz verzichtet werden, und der gleichmässige Braunton geht durch die Witterung in eine silber-graue Patina über – wie bei Ipé.

Durch die Modifizierung erhält die Radiataföhre eine Dichte von 550 bis 900 kg/m3 und liegt in der Härte zwischen Eiche und Ipé. Sie verzieht sich allerdings nur noch wenig und splittert kaum. Der Hersteller weiss um die Haltbarkeit seines Produktes und gibt 30 Jahre Garantie darauf.

Widerstandsfähig und leicht

Die Firma Accsys Technologies mit Sitz in London und der Vertretung Holzpur AG im luzernischen Neuenkirch hat ebenfalls die Radiataföhre für ihr modifiziertes Holzprodukt Accoya gewählt. Die dafür genutzten Bäume wachsen in Neuseeland und erreichen in 20 bis 30 Jahren ihre maximale Grösse. Zum Vergleich: Ipé-Bäume brauchen 80 bis 100 Jahre.

Durch ein sogenanntes Acetylierungsverfahren wird unter Druck Essigsäure in das Holz eingebracht, die sich an Wasserstoffelemente bindet. Dadurch wird das Holz äusserst widerstandsfähig gegen Feuchtigkeit und ist dimensionsstabil. Es hat eine konstante Barriere, die den Befall durch eine Vielzahl von Pilzen und tierischen Schädlingen verwehrt. Selbst Termiten tun sich schwer mit dem Holz. Anders als bei Kebony beträgt die Holzdichte nur gerade 432 bis 592 kg/m3, wobei die Härte dennoch über jener von Eiche liegen soll. Beide Produkte gelten als guter Ersatz für Tropenholz und mit Giftstoffen behandelte Hölzer. Sie lassen sich auf vielfältige Weise beschichten, gut verleimen und sind problemlos erhältlich. Beide wurden erfolgreich für viele Aussenprojekte eingesetzt, wobei für Accoya vom Hersteller eine Lebensdauer von 50 Jahren als durchaus normal bezeichnet wird. Das modifizierte Holz kann in unmittelbarer Nähe von Salzwasser verwendet werden, sollte aber nicht konstant darin stehen, weil kein Schutz vor Bohrwürmern und anderen Meeresorganismen gewährleistet wird.

Erhältlich ist die Rohhobelware in den Dimensionen bis 75 mm Dicke, 200 mm Breite und 4800 mm Länge. Accoya weist beim Hobeln und Kehlen eine glatte Oberfläche auf und lässt sich ansonsten normal verarbeiten. Beim Biegen mittels Dampf hat es etwa die gleichen Eigenschaften wie Weichholz. Der Säuregehalt des Holzes entspricht in etwa jenem von Eiche, was Auswirkungen auf Kontakte mit Metallen hat.

Verzugsfreies Holz mit Charakter

Ein etwas anderer Ansatz wird mit Thermoholz verfolgt. Das Verfahren, durch eine Wärmebehandlung Holz witterungsresistenter und somit im Aussenbereich dauerhafter zu machen, ist alt. Archäologische Funde in Skandinavien zeigen, dass vor allem Nadelholz für den Haus- und auch Schiffsbau ähnlich modifiziert wurde. Seit vielen Jahren wird die Methode auch in der Schweiz angewendet, vor allem für den Aussenbereich. Dabei kommen heute vermehrt Laubhölzer zum Zug.

Der Händlerverbund Holzland Schweiz befasst sich in seinem Ratgeber ausführlich mit Thermoholz und beschreibt den Herstellungsprozess: Durch eine längere Hitzebehandlung bei Temperaturen von 170 °C bis 250 °C in einer sauerstoffarmen Umgebung karamellisiert das Lignin im Holz, und der pH-Wert wird stark verringert, wodurch schädlichen Mikroorganismen die Lebensgrundlage entzogen wird. Die Veränderung der inneren Struktur verringert die Möglichkeit der Wasseraufnahme drastisch, das Holz wird somit dimensionsstabil. Gleichzeitig verliert es aber auch an Festigkeit und eignet sich nicht mehr als Konstruktionsholz.

Der sehr warme Braunton kann durch eine vernetzende Oberflächenbehandlung noch intensiviert werden. Und der feine Geruch nach Rauch ist über Jahre hinweg durch eine geölte Oberfläche hindurch dezent wahrnehmbar. Die Witterung bewirkt ein leichtes Vergrauen durch UV-Strahlen.

Neue Formen mit Wärme und Druck

Die Firma Moso International BV, vertreten durch die HW Bihr in Geroldswil ZH, fertigt auch Terrassendielen aus Bambus. Die Pflanze ist innert fünf Jahren erntereif. Sie wird dann in Längsrichtung gespalten, von der Aussenhaut befreit und in Phenolharz getaucht. Durch eine thermische Behandlung und gleichzeitiges Verpressen werden grosse, dunkelbraune Platten oder auch Balken hergestellt, deren Dichte von rund 700 kg/m3 auf 1150 kg/m3 erhöht wird. Die Härte und Stabilität übersteigen dann jene von tropischen Harthölzern. Auf das dimensionsstabile und sehr haltbare Produkt gibt der Hersteller 25 Jahre Garantie.

Einheimische «Tropenhölzer»

Die in Dübendorf ZH ansässige Swiss Wood Solutions AG fertigt aus verschiedensten europäischen Hart- und Weichhölzern Produktlinien, deren physikalische Eigenschaften jene von Tropenhölzern noch übersteigen können. Dabei lassen sich diese sogar an Kundenwünsche anpassen.

Eine auf natürlichen Produkten basierende, chemische Behandlung, zusammen mit der mechanischen Verdichtung, eliminiert dauerhaft die Hohlkammerstruktur des Holzes. Dies geschieht bei gleichbleibender optischer Erscheinung und etwas dunklerer Farbe. Eine Fichte kann so eine Dichte von 1300 bis 1400 kg/m3 und eine Brinell-Härte von 100 bis 150 N/mm2 erreichen. Die für den Musikinstrumentenbau wichtige Schallleitgeschwindigkeit liegt dabei über 5500 m/s, was noch bessere Klangresultate zulässt als mit Ebenholz mit einer Schallleitgeschwindigkeit von 4500 m/s, einer Dichte von 1100 bis 1200 kg/m3 und einer Brinell-Härte von 84 N/mm2. Durch die harte Oberfläche lässt sich das modifizierte Holz leicht polieren. Deshalb wird es auch in anderen Bereichen wie für die Schmuckherstellung, für Fotokameras oder für Kampfsportgeräte eingesetzt.

Die Firma kann Holz in einer Maximallänge von bis zu 1400 mm verarbeiten. Das reicht zwar nicht für grosse Innenausbauten oder Möbel, aber besondere Elemente und kleinere Unikate sind machbar. Schreiner können heute dem Kundenwunsch nach Tropenholz anders begegnen. Ersatz dafür gibt es durchaus.

www.balteschwiler.chwww.holz-pur.chwww.holzland.chwww.hwbihr.chwww.swisswoodsolutions.ch

Andreas Brinkmann

Veröffentlichung: 10. September 2020 / Ausgabe 37/2020

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