Warum dehnt sich Holz bei Feuchtigkeit aus?
Holz ist ein ursprünglich lebendiger Werkstoff, der aus Zellen, Fasern und Gefäßen besteht. Je nach Art des Holzes ist das Gewebe unterschiedlich zusammengesetzt und dadurch mehr oder weniger hygroskopisch, also wasseraufnehmend und -abgebend. Die Feuchtigkeitsaufnahme und -abgabe des Holzes aus der Umgebungsluft ist außer von den strukturellen Gewebeeigenschaften auch von der Umhgebungstemperatur abhängig. Fachsprachlich spricht man bei dem Phänomen auch vom Quellen und Schwinden des Holzes. In der Umgangssprache redet man davon, dass das Holz arbeitet.
Welche Probleme treten durch die Ausdehnung von Holz auf?
Holz lässt sich zwar mit Säge und Hammer hervorragend verarbeiten. Dass es nicht wie Kunststoff oder Metall in seiner Form bleibt, ist bei Konstruktionen aber immer schon ein Problem gewesen. Zwar ist das Schwindmaß wie gesagt von Holzart zu Holzart unterschiedlich und bei moderaten Schwankungen des Umgebungsklimas auch begrenzt. Gerade bei Holzkonstruktionen im Außenbereich kann das Quellen und anschließende Schwinden von verbauten Holzlatten, -brettern und -balken aber bald zu folgenden Problemen führen:
- Risse
- Spannungen
- Verwerfungen
- Spalten zwischen Bauteilen
Wie lässt sich die Holz-Ausdehnung verhindern?
Um die genannten strukturellen Veränderungen bei hölzernen Baukonstruktionen abzumildern, gibt es zahlreiche Verfahrensweisen, die meist auf dem Prinzip der Imprägnierung beruhen:
- Holzschutzlasuren
- Lacke
- Leinöl
- Harze und Wachse
- chemische Holzmodifikation
- thermische Holzmodifikation
Durch das vollständige Trocknen und anschließende Versiegeln der Zellen wird die Feuchtigkeitsaufnahme von Holz vermindert. Ganz oder teilweise versiegeln lässt es sich mit Anstrichen wie Lasuren, Lacken oder Ölen. In der Industrie wird Holz mit Harzen oder Wachsen imprägniert oder mit reaktiven Chemikalien zu inneren Stoffvernetzungen gebracht. Starke Erhitzung führt zu Hydrolyse und Kondensationsreaktionen und macht aus Holz feuchtigkeitsresistentes Thermoholz.
Was kann man sonst noch tun?
Wichtig bei der Verarbeitung von Holz ist auch, dass man es vor dem Bauen akklimatisieren lässt. Es sollte also ein paar Tage an dem Ort lagern, an dem die Holzkonstruktion stehen soll. Wenn die Konstruktion steht, sollten die Feuchtigkeits- und Temperaturschwankungen am Ort möglichst gering gehalten werden.
Hat die Holz-Ausdehnung durch Feuchtigkeit auch Vorteile?
Auf jeden Fall. Für das Wohnklima ist die dynamische Korrespondenz von Holz mit dem Umgebungsklima auch ein großes Plus. Sie wirkt nämlich ausgleichend und sorgt so dafür, dass Temperatur und Feuchtigkeit immer in einem angenehm moderaten Bereich bleiben. Das Wohnen in Holzhäusern ist deshalb gesünder als das Wohnen in Steinhäusern.