Was ist Thermoholz?

Was ist Thermoholz? 

Holz ist ein sehr beliebtes Baumaterial, das in vielfältiger Art und Weise verwendet wird. So kommt Holz als Baustoff zum Einsatz, genauso aber auch für den Innenausbau und für die Einrichtung des Innen- und des Außenbereichs. Dabei gewinnt in jüngerer Vergangenheit das sogenannte Thermoholz zunehmend an Bedeutung.

Thermoholz soll zum einen eine umweltfreundliche Alternative zu Tropenhölzern sein, denn die Lieferanten für Thermoholz sind heimische Hölzer. Zum anderen soll Thermoholz eine unbedenkliche Alternative zu Hölzern sein, die sonst für den jeweiligen Anwendungsbereich meist chemisch behandelt werden müssen. Aber was ist Thermoholz überhaupt? Wie wird es hergestellt? Und wie kann es der Heimwerker verarbeiten? 

Hier die wichtigsten Infos zu Thermoholz in der Übersicht:  

Was ist Thermoholz?

Thermoholz heißt eigentlich thermisch modifiziertes Holz. Daneben sind auch die englischsprachige Bezeichnung Thermally Modified Timber und das Kürzel TMT gebräuchlich. Thermoholz entsteht, wenn Holz bei gleichzeitigem Sauerstoffmangel auf mindestens 160°C erhitzt wird.

Das Ziel dieser thermischen Holzbehandlung besteht darin, die technischen Eigenschaften des Werkstoffs für bestimmte Einssatzzwecke zu verbessern und dabei den gesamten Holzquerschnitt mit einzubeziehen. So bewirkt die Hitzebehandlung beispielsweise, dass Thermoholz eine hohe Fäulnisresistenz aufweist.

Dadurch können dann auch heimische Hölzer im Außen- und im Nassbereich verarbeitet werden, ohne dass die Gefahr besteht, dass bereits nach recht kurzer Zeit Pilzbefall für Schäden sorgt. Außerdem reduziert die thermische Behandlung die Wasseraufnahmefähigkeit. In der Folge sind das Quell- und Schwindverhalten sowie die Rissneigung bei Thermoholz deutlich weniger ausgeprägt als bei herkömmlichem Holz.

In Europa hat Finnland den mit Abstand größten Anteil an der Thermoholz-Produktion. Weitere wichtige Erzeugerländer sind die Niederlande, Österreich und Frankreich. 

Wie wird Thermoholz hergestellt?

Bei der Produktion von Thermoholz kommen verschiedene Herstellungsverfahren zur Anwendung, wobei die Unternehmen und Forschungseinrichtungen permanent an Weiterentwicklungen arbeiten.

Eine der Methoden ist das Öl-Hitze-Verfahren, kurz OHT. Hierbei wird reines Pflanzenöl als Wärmeträger verwendet und das Holz wird darin auf bis zu 220°C erwärmt. Eine andere Methode ist das Vakuum-Presstrocknungsverfahren, bei dem die Wärme mithilfe von Heizplatten auf das Holz übertragen wird.

Am weitesten ist jedoch das finnische Stellac-Verfahren verbreitet.

Dieses Verfahren basiert auf Hitze und Wasserdampf und gliedert sich in fünf Stufen:

1.       Das Verfahren beginnt mit der Ersterwärmungsphase. Während dieser Phase wird das Holz auf 100°C erhitzt.

2.       Nach der Ersterwärmungsphase folgen die Vorkonditionierung und die Trockenphase. Die Holzfeuchte wird hierbei kontrolliert auf 0% reduziert.

3.       In der anschließenden Hochtemperaturphase wird das Holz je nach Holzart und angestrebter Veredelungsklasse auf bis zu 230°C erhitzt.

4.       Dann folgt die Konditionierungsphase. Hierbei wird das optimale Feuchtigkeitsniveau wiederhergestellt.

5.       Das Verfahren endet mit der Abkühlphase.Das gesamte Verfahren läuft vollautomatisiert ab. Dadurch ist eine gleichbleibend hohe Qualität sichergestellt. 

Um den apparativen Aufwand zu reduzieren, wird derzeit jedoch an einem neuen, drucklosen Verfahren gearbeitet. Dieses Verfahren, das im Wesentlichen von der Hochschule für nachhaltige Entwicklung in Eberswalde entwickelt wird, nutzt Wasserdampf und Stickstoff.  

Aus welchen Holzarten wird Thermoholz hergestellt?

Prinzipiell eignen sich alle Holzarten für eine thermische Modifikation. In der Praxis werden aber an Laubhölzern Ahorn, Birke, Buche, Eiche, Erle, Esche und Robinie und bei den Nadelhölzern Fichte und Kiefer zu Thermoholz verarbeitet.

Thermoholz kann solche Hölzer ersetzen, die üblicherweise mit chemischen Schutzmitteln behandelt werden, damit sie für den entsprechenden Einsatzzweck genutzt werden können. Außerdem wird Thermoholz aus heimischen Holzarten als umweltfreundliche Alternative zu Tropenhölzern wie Teak oder Bangkirai gesehen. Dies liegt einerseits daran, dass Thermoholz genauso wie Tropenholz draußen und im Nassbereich eingesetzt werden kann. Andererseits kommt hinzu, dass thermisch behandeltes Holz einen dunklen Farbton annimmt.

Dabei verfärbt sich das Holz umso dunkler, je intensiver die Thermobehandlung war. Der dunkle Farbton ist allerdings nicht UV-beständig. Ist Thermoholz der Sonneinstrahlung ausgesetzt, bleicht es also aus. Weitere Vorteile von Thermoholz liegen darin, dass das Schwind- und Quellverhalten um bis zu 70% reduziert ist, Wasser nur in einem geringen Maß aufgenommen wird und sich das Holz recht resistent gegenüber tierischen Holzschädlingen und schädigenden Pilzen zeigt.

Thermoholz wird gerne als Belag für Terrassen und für Gartenmöbel verarbeitet. Daneben bietet sich Thermoholz als Bodenbelag in der Sauna und im Badezimmer an.  Nachteilig an Thermoholz ist, dass die Wärmebehandlung die Elastizität, die Festigkeit und die Tragkraft verringert.

Im Unterschied zu herkömmlichem Bauholz darf Thermoholz deshalb nur dann für tragende oder statische Zwecke verwendet werden, wenn ein entsprechender Nachweis des Herstellers vorliegt. 

Wie kann der Heimwerker Thermoholz bearbeiten und verarbeiten?

Grundsätzlich unterscheidet sich Thermoholz in Sachen Bearbeitung nicht von konventionellem Holz. Das bedeutet, die gängigen Bearbeitungsmethoden Sägen, Bohren, Schleifen, Hobeln, Fräsen und Drehen sind bei Thermoholz genauso möglich wie bei allen anderen Hölzern auch.

Spezielle Werkzeuge und Maschinen sind ebenfalls nicht erforderlich. In der Praxis hat es sich aber bewährt, mit scharfen Hartmetall-Schneiden, bei erhöhter Schnittgeschwindigkeit und am besten im Gleichlauf zu arbeiten. Scharfe Kanten sollten zudem abgerundet oder anderweitig bearbeitet werden. Thermoholz ist nämlich vergleichsweise spröde, weshalb die Gefahr besteht, dass die Kanten ausbrechen. Aus demselben Grund sollten für Verbindungen keine Nägel oder Klammern verwendet werden. Schraubverbindungen mit rostfreien Schrauben sind kein Problem.

Sollen Hölzer mittels Dübeln verbunden oder miteinander verleimt werden, ist zum einen wichtig, dass ausschließlich Dübel und Hölzer verarbeitet werden, die ebenfalls thermisch behandelt sind. Andernfalls sind die Unterschiede im Quell- und Schwindverhalten zu groß.

Zum anderen muss bei der Verwendung von Leim zunächst überprüft werden, ob die Verbindung hält. Vor allem Leime auf Wasserbasis sind für Thermoholz nämlich oft ungeeignet. Für eine schützende Behandlung der Oberfläche haben sich vor allem Holzöle und Lasuren bewährt. Sie verhindern ein Ausbleichen oder Vergrauen des Holzes und tragen zu einer höheren Elastizität bei.

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