Holz

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EinRaummeterHolz,Dosenbek,Schleswig-Holstein

Holz(vongermanisch*holta(z),‚Holz‘, ‚Gehölz‘; ausindogermanisch*kl̩tˀo;ursprüngliche Bedeutungen, abgeleitet von indogermanisch*kel-,‚schlagen‘: ‚Abgeschnittenes‘, ‚Gespaltenes‘, ‚schlagbares Holz‘;lateinischlignum)[1]bezeichnet im allgemeinen Sprachgebrauch das harteGewebederSprossachsen(Stamm,ÄsteundZweige) vonBäumenundSträuchern.Botanischwird Holz als das vomKambiumerzeugte sekundäreXylemderSamenpflanzendefiniert. Nach dieser Definition sind dieholzigen GewebederPalmenund anderer höhererPflanzenallerdings kein Holz im engeren Sinn. Kennzeichnend ist aber auch hier die Einlagerung vonLigninin dieZellwand.In einer weitergehenden Definition wird Holz daher auch alslignifiziertes(verholztes) pflanzliches Gewebe begriffen.

Kulturhistorischgesehen zählenGehölzewohl zu den ältestengenutzten Pflanzen.Als vielseitiger, insbesondere abernachwachsender Rohstoffist Holz bis heute eines der wichtigsten Pflanzenprodukte alsRohstofffür die Weiterverarbeitung und auch einregenerativerEnergieträger.Gegenstände undBauwerkeaus Holz (z. B.BögenundSchilde,Holzkohle,Grubenholz,Bahnschwellen,Holzboote,Holzhäuser,PfahlbautenundForts,siehe auchHolzbau) sowie dieHolzwirtschaftwaren und sind ein Teil der menschlichenZivilisationund Kulturgeschichte.[2]

DieAbholzungvon Wäldern anKüstendesMittelmeerswar einer der ersten großen Eingriffe des Menschen in einÖkosystem.Rodungenwaren der erste Schritt, um das zu großen Teilen bewaldeteEuropaurbarzu machen.

Verschiedene Holzarten, von oben nach unten:Weymouth-Kiefer,Wenge,Ramin,Makassar-Ebenholz,Ahorn-Maser,Mooreiche

Entstehung von Holz

0Mark,1Jahresringgrenze,2Harzkanäle,3primäreHolzstrahlen,4sekundäre Holzstrahlen,5Kambium,6Holzstrahlen desBastes,7Korkkambium,8Bast,9Borke

Holz wird vomKambium,dem Bildungsgewebe zwischen Holz und Rinde, gebildet (sekundäresDickenwachstum).

Bei derTeilungeiner Kambiumzelle entstehen zweiZellen,von denen eine ihreTeilungsfähigkeitbehält und zu einer neuenInitialzelleheranwächst. Aus der anderen wird eineDauerzelle,die sich noch einmal oder mehrmals teilt. Aus den später zuLeitungs-,Festigungs- oderSpeichergewebeausdifferenzierenden Zellen entsteht nach innen Holz (sekundäres Xylem). Nach außen entsteht Bast (Phloem,sprich Phlo-em), aus dem dieInnenrindebesteht und aus dem später die vomPhellogengebildeteBorkeentsteht. Die Produktion vonXylemzellenübersteigt die Produktion vonPhloemzellenum ein Vielfaches, so dass derRindenanteilam gesamtenStammnur etwa 5 bis 15 Prozent beträgt.

In der nördlichengemäßigten Zonegibt es klimatisch bedingt vierWachstumsphasen:

  • Ruhephase (November bis Februar)
  • Mobilisierungsphase (März, April)
  • Wachstumsphase (Mai bis Juli): Holzzellen, die in dieser Jahreszeit entstehen, sindgroßlumig,dünnwandigund von heller Farbe und bilden das sogenannteFrühholz
  • Depositionsphase (August bis Oktober): Holzzellen, die in dieser Jahreszeit entstehen, sindkleinlumig,dickwandigund von dunkler Farbe und bilden das sogenannteSpätholz(bzw. Herbstholz)

Durch dieseszyklischeWachstumsverhalten entstehenJahresringe,die deutlich in einem Querschnitt durch einen Stamm erkennbar sind (siehe auchDendrochronologie).

Struktur

Holz weist einenartspezifischenanatomischenAufbau auf, so dass sichHolzartenanhand ihrerMakro- undMikrostrukturenvoneinander unterscheiden lassen. Die wissenschaftliche Beschreibung vonHolzstrukturenund Bestimmung von Holzarten ist Aufgabe derHolzanatomie.

  • Verschiedene Holzstrukturen
  • Fichtenholz (Picea abies) im REM
    Fichtenholz (Picea abies) imREM
  • Eichenholz (Quercus robur) mit Porenreihen (Querschnitt)
    Eichenholz (Quercus robur) mit Porenreihen (Querschnitt)
  • Buchenholz (Fagus sylvatica) mit Holzstrahlen (Tangentialschnitt)
    Buchenholz(Fagus sylvatica) mit Holzstrahlen (Tangentialschnitt)
  • Holz der Maulbeerfeige (Ficus sycomorus) mit Axialparenchym (lichtmikroskopische Aufnahme)
    Holz derMaulbeerfeige(Ficus sycomorus) mit Axialparenchym (lichtmikroskopische Aufnahme)

Chemische Bestandteile

Zusammensetzung der Zellwand bei
mitteleuropäischen Nadel- und Laubhölzern[3]
Substanz Nadelholz Laubholz
Zellulose 42–49 % 42–51 %
Hemicellulose 24–30 % 27–40 %
Lignin 25–30 % 18–24 %
Extraktstoffe 2–9 % 1–10 %
Mineralien 0,2–0,8 %

Die verholzteZellwandderLaub-undNadelhölzerenthält dieGerüstsubstanzenZellulose,HemicellulosenundLigninsowie in geringem Umfang sogenannteExtraktstoffe.Zellulose und Hemicellulose werden oft unter dem BegriffHolozellulosezusammengefasst.Mikrofibrillenstellen das wesentlicheStrukturelementderZellwanddar.

Die Anteile des Lignins und der Hemicellulose sind bei Nadel- und Laubhölzern unterschiedlich. Die elementaren Massenanteile von trockenem Holz sind etwa 50 % Kohlenstoff, 43 % Sauerstoff, 6 % Wasserstoff und 1 % Stickstoff und andere Elemente.[4]

Nadelholz

Entwicklungsgeschichtlich sindNadelhölzerälter alsLaubhölzer,haben daher einen einfacheren anatomischenZellaufbauals diese und besitzen nur zwei Zellarten.

  • Tracheiden:Langgestreckte (prosenchymatische), an den Enden spitz zulaufende Zellen, die nur mit Luft oder Wasser gefüllt sind. Sie vereinigenLeitungs- undFestigungsfunktionund haben einen Anteil von 90 bis 100 Prozent derHolzsubstanz.Über sogenannteTüpfelbzw.Hoftüpfelerfolgt derWasseraustauschzwischen den Zellen. In denHolzstrahlensorgen sie alsQuertracheidenfür denWasser- undNährstofftransportin radialer Richtung. Sie haben einen Anteil von 4 bis 12 Prozent an der gesamten Holzsubstanz.
  • Parenchymzellen:ImLängsschnittmeist rechteckige Zellen, die die Leitung vonNähr- undWuchsstoffensowie die Speicherung vonStärkeundFettenübernehmen. In radialer Richtung bilden sie alsHolzstrahlparenchymden Großteil desHolzstrahlgewebes.Die dieHarzkanäleumgebenden Parenchymzellen fungieren alsEpithelzellenund produzieren dasHarz,das sie in denHarzkanalausscheiden.
  • Nadel- und Laubbaumholz
  • Fichtenholz
    Fichtenholz
  • Kiefernholz
    Kiefernholz
  • Kirschbaumholz
    Kirschbaumholz
  • Palisanderholz
    Palisanderholz

Laubholz

Das entwicklungsgeschichtlich jüngere Laubholzgewebe ist wesentlich differenzierter als das des Nadelholzes. Man kann es in drei funktionale Gruppen einteilen.

  • Leitgewebe: Gefäße (Tracheen), Gefäßtracheiden,vasizentrischeTracheiden. Die beiden letzteren sind Zwischenstufen in der Entwicklung von derTracheidezum Gefäß.
  • Festigungsgewebe:Libriformfasern,Fasertracheiden
  • Speichergewebe: Holzstrahlenparenchymzellen, Längsparenchymzellen, Epithelzellen

Charakteristisch für Laubhölzer sind die in Nadelhölzernnicht vorhandenenGefäße. Sie sind oft mit bloßem Auge als kleinePorenim Holzquerschnitt und als Rillen imTangentialschnittzu erkennen. Nach der Anordnung dieserTracheenunterscheidet man:

Die Zuwachszonen (Jahresringmuster) sowie dieartspezifischeAnordnung vonPoren- undParenchymsträngenergeben die charakteristischeMaserungder Holzarten.

Verkernung

Von der Verkernung von Holz spricht man, wenn die innerenWasserleitbahnendes Stammes unterbrochen werden und die Zellen absterben. Dies geschieht bei Nadelhölzern durchVerschließenderHoftüpfelund bei zahlreichen Laubhölzern durch eineVerthyllungderZelllumenin einem Alter von ca. 20–40 Jahren. Danach werdenphenolischeKerninhaltsstoffegebildet und in die Zellwände eingelagert, was oft zu einer Erhöhung der natürlichenDauerhaftigkeitführt. Ist der Kernbereich deutlich durch eine dunkle Färbung zu erkennen, spricht man vonKernholzbäumen(z. B.Eiche,Kiefer,Douglasie,Lärche,Robinie). Wenn kein Farbunterschied zu erkennen ist, aber über denverringerten Feuchtigkeitsgehaltdarauf geschlossen werden kann, dass der Innenbereichverkerntist, spricht man vonReifholzbäumen(z. B.Fichte,Tanne,Linde,Birnbaum).Reifholzist echtes Kernholz.

Zahlreiche Bäume neigen demgegenüber zu einerfakultativen Verkernung(z. B. Esche, Buche, Kirsche). Der Kern ist zwar farblich abgesetzt, man spricht aber von einemFalschkern,da dieKernbildungnichtendogenund regelmäßig stattfindet, sondern durchexogeneEinflüsse (meist Verletzungen) ausgelöst wird. Der Falschkern hat keine erhöhte Dauerhaftigkeit. AlsSplintholzbezeichnet man den Bereich des Stammes, der aktiv amWasser- undNährstofftransportund der Speicherung teilnimmt.

Tropenholz

Der BegriffTropenholzist durch die Herkunft des Holzes definiert und steht daher außerhalb derPflanzensystematik.UnterTropenholzwird vorwiegend dasKernholztropischer Laubholzarten verstanden. Insbesondere stehen die besonders holzreichen und widerstandsfähigenEmergentenim Fokus des Interesses, die als „Urwaldriesen “über das Kronendach ragen, jedoch nur einen kleinen Teil des Waldes ausmachen, sodass die Ernte dieser Bäume zur sinnlosen Zerstörung des umgebenden Waldes führt. Tropische Hölzer enthalten meist eineartspezifischecharakteristische Anordnung derPorenund desParenchyms.Viele tropische Hölzer zeichnen sich durch vorteilhaftemechanische Eigenschafteninfolge des sogenanntenWechseldrehwuchsesund durchhöhere Dauerhaftigkeitinfolge eines sehr hohenKernstoffgehaltsaus. Oftmals werdenFarbeoderMaserungals ansprechend empfunden (Edelholz). Die Struktur von Tropenhölzern ist aufgrund des konstanterenKlimasin denTropengleichmäßiger als die von Jahrringen geprägte Struktur von Hölzern aus dengemäßigten Breiten.Der Konsum vonTropenholzwird in denIndustrieländernseit den 1970er Jahren kritisch diskutiert, da der Bestand dertropischen Regenwälderunter anderem durchRaubbaugefährdet ist. Andererseits stellt Holz einen wichtigenWirtschaftsfaktorfür viele tropische Länder dar und ist (wie auch in den gemäßigten Zonen) eine wichtige Einkommensquelle für die ländliche Bevölkerung. Umweltverbände kritisieren allerdings, dass dieser Bevölkerungsteil am wenigsten am gesamtenHolzeinschlagin den Tropen profitiere.

Eine hoheEntwaldungsratehatIndonesien:Der jährlicheNettoverlustanWaldbetrug im Zeitraum 2000 bis 2005 nach Angaben derErnährungs- und Landwirtschaftsorganisation der Vereinten Nationen(FAO) etwa 1,8 MillionenHektarWald, eine Fläche, die der GrößeSachsensentspricht.[5](DerNettozuwachsan Wald betrug inChinain diesem Zeitraum jährlich etwa vier Millionen Hektar.) Der größte Anteil des globalenTropenwaldverlusteswird laut FAO durchWanderfeldbauundBrennholznutzungverursacht. Letztere machte im Jahr 2000 etwa 83 Prozent des Holzeinschlags in tropischen Ländern aus. Zum Schutz dertropischen Regenwälderhaben Umweltschutzorganisationen wieWWF,Greenpeace,NABUundBUNDdieFSC-Zertifizierung maßgeblich mit initiiert. Andere Organisationen wiePro Regenwald,Rettet den RegenwaldundWatch Indonesia!fordern den vollständigen Verzicht aufTropenholzzum Schutz der letzten noch erhaltenen Regenwälder, da sie der Meinung sind, dass einSchutzsiegeldie ökologisch verantwortliche und sozial verträgliche Waldbewirtschaftung nicht gewährleisten kann.[6]

Tropenhölzer lassen sich bei sorgfältigerHolzauswahlund sachgerechter Planung in Bezug auf die Dauerhaftigkeit immer auch durchheimischeHölzer ersetzen, es muss lediglich auf die besonderen optischen Merkmale der Tropenhölzer verzichtet werden.

Beispiele:Meranti,Mahagoni,Teak,Balsaholz,Palisander,Bangkirai(Yellow Balau),Bongossi,Abachi,Framiré,Merbau,Ovangkol,Ramin,Afzelia,Wengé

Eigenschaften

Die Eigenschaften des Holzes sind geprägt durch seine organische Natur, seinePorosität,seineAnisotropieund seineHygroskopizität.Holzeigenschaften sind grundsätzlich artspezifisch, variieren aber auch innerhalb einer Art bedingt durch die Herkunft des Holzes.Splint-undKernholzunterscheiden sich nur in Bezug aufPermeabilitätund Dauerhaftigkeit, in ihren technischen Eigenschaften jedoch meist nicht.

Hygroskopische Eigenschaften

DiehygroskopischeEigenschaft von Holz – d. h. seine Neigung,Feuchtigkeitaus der Umgebung aufzunehmen oder abzugeben – bewirkt seine vergleichsweisegeringeDimensionsstabilitätbei wechselnder Umgebungsfeuchte. DieHolzfeuchtigkeitgleicht sich dem Umgebungsklima an. Feuchtigkeitsänderungen unterhalb desFasersättigungsbereiches(je nachHolzart25–35 %Holzfeuchte) gehen mitDimensionsänderungeneinher (QuellungundSchwindung). Einige Holzarten wie z. B.Teakhaben aufgrund der EinlagerunghydrophoberSubstanzen ein geringesSchwindmaß.Ein technisches Verfahren zur Verminderung der Hygroskopizität ist dieHolzmodifikation.

VerschiedensteHolzschutzverfahrenwerden angewandt, um den Feuchtigkeitseintrag ins Holz zu verringern, wodurch sich die Anfälligkeit fürHolzschädlingeverringert und die Lebensdauer von Holzbauteilen erhöht. Bei sogenanntenmaßhaltigen Bauteilenwie Fenstern und Türen wird die Aufnahme von Feuchtigkeit durch dieImprägnierungmitLeinöloder den Auftrag von deckenden Fensterlacken oderDickschichtlasurenstark reduziert.

Anisotropie

Nahezu alle Holzeigenschaften unterscheiden sich in den dreianatomischen Grundrichtungendes Holzes (axial, radial, tangential). Das bewirkt z. B. ein ungleichmäßiges Schwinden des Holzes während derTrocknung.Bei denmitteleuropäischenNutzholzartenbeträgt das maximale Schwindmaß im Mittel axial 0,3 %, radial 5 % und tangential 10 %. Holz schwindet beim Trocknen also tangential (parallel zu den Jahrringen) etwa doppelt so stark wie radial (parallel zu den Holzstrahlen), so dass insbesondere beigroßdimensioniertenHölzern leicht radiale Risse (Schwindrisse) entstehen. DerQuellungs-/Schwindungskoeffizientgibt die Maßänderung pro ProzentHolzfeuchteänderungan (Schwindmaß).

Dichte und elastomechanische Eigenschaften

Eigenschaften ausgewählter Holzarten[7]
Holzart Roh-
dichte
(kg/m³) 		Schwindungs-
koeffizient 		Festigkeiten (N/mm²) E-Modul
(N/mm²) 		Dauerhaftig-
keitsklasse
(DIN
EN 350-2)
radial tang. Zug
(axial)		 Druck
(axial)		 Biegung
(quer)		 Schub
(axial)
Fichte 470 0,15 0,32 80 40 68 7,5 10.000 4
Kiefer 520 0,15 0,30 100 45 80 10 11.000 3–4
Lärche 590 0,20 0,44 105 48 93 9 12.000 3–4
Birke 650 — — 137 60 120 12 14.000 5
Buche 690 0,19 0,34 135 60 120 10 14.000 5
Eiche 670 0,15 0,26 110 52 95 11,5 13.000 2
Esche 690 0,19 0,34 130 50 105 13 13.000 5
Robinie 730 — — 148 60 130 16 13.500 1–2
Sipo 590 0,22 0,25 110 58 100 9,5 11.000 2
Azobé 1060 0,32 0,42 180 95 180 14 17.000 1

Die sogenannteRohdichtedes Holzes schwankt mit der Holzfeuchte. Bei einer Holzfeuchte von 12 % (Normalfeuchte in beheizten Innenräumen) umfasst die Rohdichte in Abhängigkeit von der Holzart einen Bereich zwischen 200 kg/m³ und 1200 kg/m³. Frisches Holz weist wesentlich höhere Werte auf. So liegt dasLandungsgewichtvon frischemEichenholzum 1000 kg/m³, im getrockneten Zustand (12 % Holzfeuchte) bei 670 kg/m³. Die Rohdichte gilt alsSchlüsselvariablefür die meisten technischen Holzeigenschaften, mit denen siekorreliertist.Dichtemessungenwerden daher häufig zur Prüfung derHolzgüteeingesetzt (Beispiel:Resistograph). Im Gegensatz zur Rohdichte ist dieReindichtederdarrtrockenen,hölzernenZellwandweitgehend unabhängig von der Holzart und beträgt 1500 kg/m³.

Holz ist einviskoelastischerWerkstoff, und seineelastomechanischenEigenschaften unterliegen daher dem Zeiteinfluss. Es müssen also sowohl dieBelastungsdauerals auch dieArt der Krafteinwirkung(statischoderdynamisch) berücksichtigt werden. Neben der Dichte und derBelastungsrichtungbeeinflussen die Struktur des Holzes, seine Vorgeschichte und dieHolzfeuchtedieelastomechanischenEigenschaften. Es ist ferner zu beachten, dass Dichte undelastomechanischeEigenschaften einzelner Holzarten einer natürlichenVarianzvon 10–22 % unterliegen können.

Von allenFestigkeitendes Holzes hat seineZugfestigkeitdie höchsten Werte, während dieDruckfestigkeitdes Holzes etwa 50 % und dieScherfestigkeit(Schubfestigkeit) nur etwa 10 % der Zugfestigkeitswerte erreichen. Die Zugfestigkeit von herkömmlichemBaustahl(370 N/mm²; 7800 kg/m³) ist zwar fünf- bis sechsmal so hoch wie die Zugfestigkeit vonBauholz(~80 N/mm²; 450 kg/m³), letzteres ist aber etwa 16-mal so leicht; der hier genannte Festigkeitswert bezieht sich auf die Belastung längs zurFaser.Holz zeichnet sich daher durch sein günstiges Verhältnis von Festigkeit und Gewicht aus.

Akustische Eigenschaften

DieSchallgeschwindigkeiterreicht in HolzfaserparallelWerte von 4000 bis 6000 m/s, quer zur Faser nur 400 bis 2000 m/s. Einflussparameter auf die Schallgeschwindigkeit sindDichte,Elastizität,Faserlänge,Faserwinkel,Holzfeuchte,Holzfehler(Äste, Risse). Wegen seiner gutenakustischenEigenschaften wird Holz imMusikinstrumentenbaueingesetzt. Es ist aber auch als Material für Schalldämmungen geeignet.Spanplattenmit einerFlächendichtevon 15 bis 20 kg/m² erreichen eine Schalldämmung von 24 bis 26 dB.

Schalllaufzeitmessungenwerden zur Prüfung desdynamischenE-Modulsbei derGütekontrollevonSchnitthölzernund zur Diagnose des Zustands von Bäumen (Schalltomographie) eingesetzt.

Thermische Eigenschaften

Holz ist aufgrund seinerPorositätein schlechterWärmeleiterund eignet sich daher bedingt alsWärmedämmung.Fichtenholzhat eineWärmeleitfähigkeitvon 0,13 W/(m·K), zum VergleichStahlbeton:2,00 W/(m·K). Bei Spanplatten liegt sie mit etwa 0,10 W/(m·K) noch niedriger.DämmplattenausHolzweichfasererreichen 0,04 W/(m·K). Die Wärmeleitfähigkeit steigt mit der Holzfeuchte und derRohdichtedes Materials.

Diespezifische Wärmekapazität,d. h. die Wärmemenge, die nötig ist, um 1 kg eines Materials um 1Kelvinzu erwärmen, ist bei Holz mit 0,472 Wh/(kg·K) fast doppelt so hoch wie beiBetonmit 0,244 Wh/(kg·K). DieWärmedehnungkann bei Holz in der Praxis vernachlässigt werden, da sie durch dasSchwindverhalteninfolge Trocknungüberkompensiertwird.

Diethermische Zersetzungvon Holz setzt bei Temperaturen über 105 °C ein, wird ab 200 °C stark beschleunigt und erreicht ihren Höhepunkt bei 275 °C. Ein thermischer Holzabbau kann aber bei längererExpositionschon bei Temperaturen unter 100 °C stattfinden. DerFlammpunktdes Holzes liegt zwischen 200 und 275 °C. Bei Abwesenheit vonSauerstoffkommt es zurPyrolyse.MitteleuropäischeNutzhölzerhaben bei einem üblichenWassergehaltvon 20 % einenHeizwertzwischen 3,9 und 4,0 kWh/kg.

Optische Eigenschaften

Farbe und Struktur des Holzes werden alsästhetischansprechend empfunden. StarkeAstigkeitund unregelmäßige Verfärbungen gelten aber als Holzfehler. Infolge der Wirkung desultravioletten Lichtsdunkelt Holz nach. Über einen langen Zeitraum schädigtUltraviolettstrahlungdas Holz oberflächlich. Dabei wird vor allem das Lignindenaturiertundabgebautund im Falle direkterBewitterungnachfolgend vomRegenwasserausgewaschen. Die Oberfläche wirkt dann schmutzig grau. Unterbleibt die Einwirkung von Regenwasser, erhält das Holz infolge der UV-Wirkung eine silbrig-weiße Farbe. Die Wirkung desSonnenlichtsist auf die Oberfläche begrenzt. Ihr kann durchpigmenthaltigeLasurenbzw.Lackierungbegegnet werden.

Biologische Eigenschaften

Holz istbiologisch abbaubar,ist dadurch aber auch anfällig gegenüberbiotischenSchädlingen.Es kann also z. B. vonInsekten,PilzenoderBakterienangegriffen und in seiner Substanz nachhaltig zerstört werden. Pilze können ab einer Holzfeuchte von etwa 20 % Holz angreifen.Bläuepilze(Ascomyceten,Fungi imperfecti) bewirken nur eine oberflächliche Verfärbung, währendholzabbauendeStänderpilzeWeißfäulebisBraunfäuleverursachen.Moderfäuleund Abbau durch Bakterien ist nur bei hoher Feuchtigkeit, vor allem imErdkontaktmöglich. DieLarvenholzzerstörender Insekten wieHausbockundNagekäferkönnen noch bei geringerem Feuchtegehalt das Holz angreifen. WiderstandsfähigereKernhölzerwerden nur sehr langsambiotischabgebaut. IhreResistenzwird nachResistenzklassen1–5 entsprechend DIN EN 350-2 eingeteilt.

Derbiotische Holzabbaulässt sich weitgehend durchkonstruktivenHolzschutzvermeiden oder vermindern. Dabei stehen die Verhinderung derBefeuchtungsowie ggf. der Einsatz geeigneterresistenterKernhölzer im Vordergrund. Beidirekt bewittertenHölzern im Außenbau wiefreistehendenHolzkonstruktionenundMastenist ein fachgerechterchemischer Holzschutzangeraten und fürtragende Konstruktionennach DIN 68 800 vorgeschrieben. Eine neue Möglichkeit, Holz gegenfeuchtebedingte DimensionsänderungenundFäuleunempfindlicher zu machen, ist dieHolzmodifikationalsThermoholzoderacetyliertes Holz.

Zu den biologischen Holzeigenschaften gehört auch die Durchlässigkeit des Holzes, die durch dessenanatomischeStruktur bedingt ist.TüpfelverschlussundVerthyllungvermindern dieDurchlässigkeitund damit dieTränkbarkeitdes Holzes.

Verarbeitung und Anwendungsgebiete

Holzverwendung im Bauwesen
Das größte selbsttragende Holzdach der Welt steht auf der Messe in Hannover und wurde zurEXPO 2000gebaut
Jahrtausendturmin Magdeburg
Höchstes Holzbauwerk:Sender Gleiwitz

DieHolzgewinnungalsUrproduktionzählt als Teil respektive nachgeschalteter Wirtschaftszweig zurForstwirtschaftund mit dieser zumAgrarsektor.Das umfasst die ersten Verarbeitungsschritte bis zur Sägeware respektive zuIndustrieholzundBrennholz.Die folgendeHolzverarbeitungvonHolz als Werkstoffgehört schon zumproduzierenden Gewerbe.

Holz zählt zu dennachhaltigenRohstoff- bzw. Energiequellen, sofern die genutzte Menge nicht die nachgewachsene Menge übersteigt. Die leichteBearbeitbarkeitund der damit verbundene niedrige Energiebedarf bei der Gewinnung und Verarbeitung spielen ebenfalls eine wichtige Rolle bei der ökologischen Bewertung. InÖkobilanzenschneiden Holzprodukte hervorragend ab.

Die Verwendung von Holz, insbesondere als Bestandteil von Gebäuden und anderen Bauwerken, trägt alsKohlenstoffspeicherzur Abschwächung derglobalen Erwärmungbei.

Holz wird entweder alsSchnittholz,alsFurnier,alsHolzwerkstoffoder alsFaserstoffverarbeitet. Schnittholz und Furnier werden durchHolztrocknungund anschließendeKonditionierungauf die jeweiligeVerwendungsfeuchtegebracht. Dies geschieht heutzutage ausschließlich durchindustrielle Trocknungsverfahren.

Historische Nutzung

Holz wurde seit derAltsteinzeitzurEnergiegewinnung(Feuer), für Waffen und Wurfgegenstände, als Material fürWerkzeugeund einfache Geräte[8]und seit derJungsteinzeitzunehmend auch als Baumaterial intensiv genutzt.

Schon im Verlauf derHominisationhatte die Fertigkeit im Umgang mit Geräten zugenommen (was aber wegen der Überlieferungschance nur an Steingerät nachgewiesen werden kann), während anderePrimatennicht über einfachste Formen der Verwendung von Holz etwa zum Nestbau und zumStochernhinauskamen (sieheWerkzeuggebrauch bei Tieren).

Industrieholz

OSB-Platte

Holz ist der wichtigste Grundstoff in derZellstoff- und Holzwerkstoffindustrie. Der Rohstoff wird dabei entweder nurmechanisch zerkleinertoder zusätzlichchemisch aufgeschlossen.Vorprodukte sindHackschnitzel(zerkleinertes Holz),Späne,Holzfasernoder auchFurniere(Holzblätter). Grundsätzlich wird nurentrindetesHolz verarbeitet. Für die Herstellung von Holzwerkstoffen werdenbeleimteSpäneoderHolzfasernverpresst.Sperrholzhingegen besteht auskreuzweiseverleimten Furnieren, die meist ausgedämpftenBlöckengeschältwurden.

Für die Zellstoffherstellung muss dasLigninweitestgehend aus dem Fasergrundstoff entfernt werden. GängigeAufschlussverfahrensind dasSulfatverfahrenund dasSulfitverfahren.DasRestligninwird durchBleichendes Zellstoffs beseitigt. Bei der Herstellung vonHolzstoffoderHolzschliffals Grundstoff fürPappenundminderwertigePapiereverbleibt das Lignin in der Fasermasse. Papier aus Zellstoff erhielt früher die Bezeichnungholzfrei.Aus Zellstoff und Holzstoff werden u. a. Papier, Pappe undZelluloseproduktewieZelluloidundViskosefasernhergestellt.

Holz als Rohstoff zur Herstellung von Textilien

Für die Herstellung von Textilien „aus Holz “wirdChemiezellstoffverwendet (siehe auchSulfitverfahren) und zu Garnen und Stoffen ausViskose,Cupro,Celluloseacetatoder anderen aufZellstoffbasierendenChemiefasernweiterverarbeitet.

Recycling und energetische Nutzung

Aufgeschichtetes Holz, Brennholzstapel
Recycling-Codefür Holz

Holz kann in reiner Form problemlos durchKompostierungoder durchVerbrennungbei gleichzeitiger Energiegewinnung entsorgt werden.Brennholzkann alsnachwachsender Rohstoffeine gute Ökobilanz aufweisen, allerdings nur wenn es nachhaltig angebaut und gewonnen wird.Alt- und Abfallholzwird zunehmend als Brennmaterial inBiomassekraftwerkenzur regenerativen undCO2-neutralenEnergiegewinnung genutzt. Holz findet außerdem Verwendung alsBrennstoffinHolzöfen.Durch die Entwicklungautomatisierter BefeuerungsanlagenfürHolzpelletsoderHackschnitzelist Holz als Brennstoff inzwischen nicht nur ökonomisch, sondern auch hinsichtlich des Komforts der Verbrennung vonÖloderGasgleichwertig. 2006 wurden in Deutschland damit etwa 2 Prozent derPrimärenergieversorgunggedeckt. Mit bis zu 17 Milliarden Euro pro Jahr fördert die EU den Einsatz von Biomasse, 60 Prozent davon ist Holz.[9]DieFeinstaub-Emissionen aller Holzkleinfeuerungsanlagen übersteigen in Deutschland mit 18.450 Tonnen die Auspuffemissionen des Straßenverkehrs von ca. 7.000 t.[10]

Seit März 2010 werden besonders emissionsarme Holzvergaserkessel staatlich im Rahmen des MAP (Marktanreizprogramm für erneuerbare Energien) subventioniert.

Eine weitereRecycling-Methode ist die Hochtemperatur-Verschwelung.Mittels dieses Verfahrens können aus Holz und anderenorganischen Stoffenchemische Grundstoffehergestellt werden, diefossile Quellenersetzen. Sie stellt zugleich eine stoffliche Nutzbarkeit von Holz und anderennachwachsenden Rohstoffendar, die mit Rückgang der fossilen Energieträger stark an Bedeutung gewinnen könnte. Holz hat denRecycling-Code-50 (FOR).

Weitere stoffliche Anwendungen:

Holz als Werkstoff

Holz als Baustoff

Holz findet imBauwesenals Bauholz Verwendung und kann dort z. B. alsVollholz,Brettschichtholzoder in Form von Holzwerkstoffen eingesetzt werden. Es wird sowohl fürkonstruktive,isolierendeals auch fürVerkleidungeneingesetzt. AuftragendenHolzkonstruktionen basiert derHolzrahmenbau,der Holzskelettbausowie der traditionelleFachwerkbau.Der Einsatz von Brettschichtholz und Holzwerkstoffen erlaubt dem modernenIngenieurholzbauungewöhnlicheHolzkonstruktionen, wie z. B. das EXPO-Dach[11]in Hannover und die 190 m langeHolzbrücke bei Essingüber denMain-Donau-Kanal.Die zunehmende Verwendung von Brettschichtholz (Leimholzträger) inHallenkonstruktionenist durch Unglücksfälle in die Diskussion geraten. Die Schäden beruhten aufKonstruktionsfehlernundmangelnder Kontrolle.Die normgerechtenTragfähigkeitsreservenvon Holzkonstruktionen sind derart hoch, dass bei regelmäßiger Inspektion keine Risiken bestehen.

Holz als tragendes Material wird zumeist für kleinere Gebäude oder obereEtagenund Dachbauten anderer Gebäude eingesetzt. Das höchsteHolzgebäudeDeutschlands steht inMagdeburg.Es handelt sich um denJahrtausendturm(eröffnet 1999 im Rahmen derBundesgartenschauauf dem Gelände desElbauenparks). Das höchste europäische wirtschaftlich genutzte Haus mit fünf Stockwerken steht inEspooin Finnland. Der Bau wurde hauptsächlich von dem finnischen UnternehmenFinnforestgeleitet und im Jahre 2005 abgeschlossen.

2013 wurde derAussichtsturm Pyramidenkogelmit 70 m hoher Plattform inKärntenaus geschwungenenLeimholzpfählen–ausgesteiftundverspanntmit Stahlelementen – errichtet.

ImBetonbauwerden wesentliche Teile vonSchalungen,nämlich die StandardelementeSchalungsträger,Schaltafeln(aus beschichtetemDreischicht-Holz)und Schalelemente (auswasserfestemSperrholzin Metallrahmen) aus Holz hergestellt. Formen fürSäulenaus abwickelbaremKartonbasieren aufZellulosefasernaus Holz. Ein Teil der Holzschalung geht alsBrennholzverloren, viele Elemente werden – eventuell nach Entnagelungweiterverwendet.

Holzgeringer Dichtekann inroheroderverarbeiteterForm zur thermischen Isolation (Dämmstoffe) eingesetzt werden (z. B.Faserdämmplatten,Balsazur Isolation vonFlüssiggastanks).Holzfaserplattenhöherer Dichte haben gute akustische Dämmeigenschaften. Spanplatten (Flachpressplatte,OSB) werden ebenso wieSperrholzplattenfür Schalungen und fürWandelementeimHolzrahmenbaueingesetzt.

Im Unterschied zuMetallenist Holzelektrisch nicht leitfähig.Aus diesem Grund baute man in den dreißiger Jahren zahlreicheSendetürmefürMittelwellensenderaus Holz, wobei derAntennendrahtim Innern des Turmes aufgehängt wurde.

Mit Ausnahme des Sendeturms desSenders Gleiwitzwurden alle diese Bauwerke entweder am Ende desZweiten Weltkriegszerstört oder inzwischen abgerissen. Weiterhin nutzt dieDeutsche Telekom AGinBrückzwei 54 Meter hoheHolztürme,die ohne Verwendung von Metallteilen hergestellt wurden. Diese dienen zur Aufnahme von auszumessendenAntennen.Durch die metallfreie Konstruktion der Türme ist ein ungestörtes Ausmessen derAntennendiagrammemöglich.

Weitere Anwendungen: Holz wird alsSchalungsholzinBaugrubensowie fürMastenundHolz-BahnschwellenzurKörperschalldämpfungaufBrückenund überTunnelbauteneingesetzt. Früher wurde Nadelholz imBergbaualsStempelzum Abstützen derStollenverwendet, da es vor dem Brechen knackende Geräusche abgibt (Warnfähigkeit des Holzes). Holz wird auch zur Herstellung vonBehälternundSiloszur AufbewahrungaggressiverSalzeverwendet.

DieBrennbarkeitvon Holz ist zunächst ein Nachteil beim Einsatz als Bau- und Konstruktionswerkstoff. Zu beachten ist jedoch, dass Holz im Brandschutz auch Vorteile gegenüberStahlkonstruktionenhaben kann. Dies gilt im Speziellen, wenn andere brennbare Stoffe hinzukommen. Holz wird bei großen Querschnitten alsbrandhemmendeingestuft, da auf seiner Oberfläche unterFeuereinwirkungeinehitzeisolierendeKohleschichtentsteht, die das innere Holz schützt. DurchBauweiseund durchbrandhemmendeAnstrichelässt sich dieWiderstandsdauereiner Holzkonstruktion steigern. DieGebäudestabilitätsinkt imBrandfallnur langsam und abschätzbar, wohingegen Stahlkonstruktionen aufgrund des temperaturbedingtenFestigkeitsverlusteszumplötzlichen,unkontrolliertenZusammenbruch neigen.[12]

Holz als Konstruktionswerkstoff

Gewachsenes Holzist ein natürlicher dreidimensionalerFaserverbundwerkstoffmit vergleichsweise geringer Dichte, aber hoherSteifigkeitund Festigkeit. DieLeichtbaueigenschaftensind näherungsweise vergleichbar mit denen vonglasfaserverstärktem Kunststoff(GFK). Gewachsenes Holz ist meistens gegenMaterialermüdungsehr widerstandsfähig, lässt sichgut bearbeitenund hat vorteilhafteästhetischesowieergonomischeEigenschaften. Je nach Holz- und Holzwerkstoff sind Kostenvorteile gegenüber anderenKonstruktionswerkstoffenvorhanden. Holz- und Holzwerkstoffedämpfengutmechanische Schwingungen,vergleichbar mitKunststoffen.Problematisch bei der konstruktiven Verwendung sind oftmals dieRichtungsabhängigkeitder Werkstoffeigenschaften (Anisotropie) und dieInteraktionmit Wasser. Das Quellen und Schwinden hat Einfluss auf dieDimensionsstabilitätund wird umgangssprachlich oft alsArbeitendes Holzes bezeichnet.

Holz wird in Vollholz (Massivholz) und Holzwerkstoffe eingeteilt. Für die Holzwerkstoffe existieren unterschiedliche Einteilungen. Häufig wird in:

unterschieden. Holzwerkstoffe bestehen immer aus einzelnen Holzelementen (z. B. Holzfasern,Furnieren) undBindemittel.Weiterhin kann eine Einteilung nach:

  • Halbwarenin Form von Vollholz wieBretter,Leisten,Stäbe,PlattenundFurniere,
  • Halbwaren in Form von Holzwerkstoffen, wie beispielsweiseSpanplatten,Holzfaserplatten verschiedener Dichte oder Sperrholz
  • Blöcken zumDrechselnundSchnitzen,
  • LeimbindernalsTragwerkselemente,SchalungsträgerundSchichtplattenfür Betonschalung,
  • Klangholzfür Musikinstrumente

erfolgen. Je nach Holzelement und verwendetem Bindemittel werden die Eigenschaften von Holzwerkstoffen im Vergleich zugewachsenem Holzverändert. Es ist deshalb sehr wichtig, für einen Konstruktionswerkstoff eine jeweils sinnvolle Auswahl des Holzwerkstoffs zu treffen. Anwendungsfelder von Holz- und Holzwerkstoffen sind:

Gegenwärtig werden auch neue Anwendungsgebiete wieRaumfahrtundSatellitentechnikerschlossen.[14]Trotz bekannter Nachteile[15]sollen damit Probleme wieWeltraumschrottdurch rückstandsloses Verglühen nach Nutzungsende eingeschränkt und neue Varianten der Systemintegration ermöglicht werden.[16]

Holz als Ausstattungsmaterial

DerKameldornbaum(hier imSossusvlei) produziert ein äußerst hartes Holz

DieästhetischenHolzeigenschaften stehen bei der Verwendung von Holz alsParkettsowie fürDecken- undWandvertäfelungenim Vordergrund. Hier kommen zum Teiltropische Edelhölzeroder sogenannteBuntlaubhölzer(z. B.Kirschbaum,Elsbeere), die vorwiegend alsFurnierverarbeitet werden, zum Einsatz. Auch imMöbelbauwird heutzutage hauptsächlichgemessertes Deckfurnierverwendet.Holzfußbödenmüssenabriebfestsein. In stark beanspruchten Bereichen werdenHarthölzerverarbeitet.

AuchpsychophysiologischeWirkungen sind bekannt: bei einer Vergleichsstudie desJoanneum-Institutsan einer österreichischen Schule ergab sich ein deutlicherstressreduzierender,u. a. dieHerzfrequenzsenkender Effekt auf diejenigen Schüler, die in holzverkleidetenKlassenzimmernunterrichtet wurden.[17]Ebenso sank die von den Lehrern empfundene soziale Beanspruchung durch die Schüler.[18]

Oberflächenbehandlung

Neben der guten Verarbeitbarkeit zeichnet sich Holz insbesondere durch seine ästhetische und atmosphärische Wirkung aus. Eine große Anzahl von Verfahren wurde entwickelt, um Holzoberflächen an optische und funktionale Anforderungen anzupassen.

Neben dem Glätten von Holzoberflächen wurde Holz seit Jahrtausenden durch Verfahren wie demoberflächlichen Verkohlenwiderstandsfähig gegen Fäulnisgemacht und durch das Einfetten oder Ölen imprägniert.

Seifen und Laugen

Das Seifen von Holzoberflächen dient der Reinigung und Aufhellung sowie dem Verschließen der Poren und der Bildung einer wasser- und schmutzabweisenden Schutzschicht. Durch das Seifen, gegebenenfalls in Kombination mit dem vorherigen Auftrag einer Lauge, kann im Idealfall die helle Oberfläche des frisch geschliffenen Holzes bewahrt werden.[19] Da die Seife nicht in die Holzoberfläche eindringt, hat sie keine imprägnierende Wirkung. Geseiftes Holz wird daher in der Regel nur in Innenräumen verwendet.

Verwendet werden gewöhnlicheKern-undSchmierseifen,aber auch bessere Qualitäten wieMarseiller Seife.Um die aufhellende Wirkung zu verstärken, werden manchen der im Handel alsHolzseifeund-laugenangebotenen ProduktenWeißpigmentezugesetzt.[19]

Da sich nicht immer vorhersagen lässt, ob eine Seife ein bestimmtes Holz aufhellt oder abdunkelt, sollte ein Vorversuch durchgeführt werden. Bei den meisten Nadelhölzern kann man von einer Aufhellung ausgehen, während beigerbsäurehaltigenHölzern insbesondere beim Kontakt mitLaugensowie mitKalkhäufig eine Verdunkelung eintritt. Im Extremfall färbt sich Eichenholz schwarz. Durch die schwach alkalische Wirkung der Seife kann bei Eichenholz andererseits auch lediglich eine Vergrauung auftreten.[19]

Mit Ausnahme von gerbsäurehaltigen Hölzern wird das Holz vor dem Seifen oft mitNatron-oderKalilaugebehandelt. Die Lauge löst Bestandteile aus dem Holz, die zu Farbveränderungen wie zur Vergilbung führen.[19]Nach dem Laugen ist das Holz weniger attraktive für Schadinsekten, verliert aber auch einen geringen Teil seiner Oberflächenfestigkeit.

Laugen für Nadelhölzer können Kalk enthalten. Gerbsäurehaltige Hölzer werden zur Aufhellung dagegen eher mitZitronensäureoder anderen Säuren behandelt.[19]

Eine Aufhellung kann auch durch die Behandlung mitWasserstoffperoxiderzielt werden.

StockenundVereisen

Kugelschreiber mit einem Gehäuse ausgestockterBuche

Eine besondere Art, gewachsenem Holz eine außergewöhnliche Struktur zu verleihen, besteht darin, dieses durch Lagern in einer feuchten Umgebung mit einemparasitärenPilzzu infizieren (Stocken). Der Pilz durchdringt die Schichten des Holzes und verändert die Beschaffenheit der Zellen. Durch dieses Verfahren entstehen individuelle Muster und Farbschattierungen. Das so behandelte Holz eignet sich anschließend hervorragend zur Herstellung vonDesignobjektenaller Art. Um die durch den Pilz geschwächte Holzstruktur zu stabilisieren, werden in der Regel nach demStockenHarzeoder Kunststoffe durch spezielleVakuumverfahrenin das Material eingebracht.[20]

Zu ähnlichen Ergebnissen wie dasStockenführt ein besonderer Vereisungsprozess, der aufBuchenholzangewendet wird. Nach dem Durchfeuchten des Holzes wird dieses vereist und danach getrocknet. Als Resultat erhält man ein sehr helles Holz, das fast schwarzgemasertist. Dieses auch sehr selten in der Natur vorkommende Ergebnis wird alsEisbuchebezeichnet.[21][22]

Wirtschaftliche Bedeutung

Geschichte

Ortsnamen zeugen noch von der Mästung in den Wäldern, hier imFrankfurter Stadtwald

Holz ist einer der ältesten und wichtigstenRoh-undWerkstoffeder Menschheit. Im frühen Mittelalter war es der wichtigste Werk- und Brennstoff.[23]Das Recht, im nächsten Wald Holz zu schlagen, wurde Holzschlag genannt und in manchen Rechtsgeschäften ausdrücklich erwähnt, weil es nicht jedem Zustand und eigens verliehen werden musste. Die damals im Bodenseeraum häufigen Eichen- und Buchenwälder waren eine gute Mastgrundlage für Schweine, die die wichtigsten Fleischlieferanten darstellten.[23]

Um die vom Brennholz ausgehenden Brandgefahren zu mindern, wurden Anfang des 19. Jahrhunderts baupolizeilichen Verordnungen hinsichtlich zur Brandverhütung in Textform erlassen. Beispielsweise erließ dieherzoglich-nassauische Regierungim November 1826 eine solche Verordnung für ihr Herrschaftsgebiet. Hierzu gehörte das Trocknen des Holzes auf den Öfen, Kaminen, Herden und Ofenrohren.[24]

Gegenwart

Nach wie vor übersteigt die jährliche Holzproduktion die Mengen anStahl,AluminiumundBeton.Die Gesamtmenge der weltweit in den Wäldern akkumuliertenHolzmassewurde von derFAOfür das Jahr 2005 auf etwa 422Gigatonnengeschätzt. Jährlich werden derzeit 3,2 Milliarden m³ Rohholz eingeschlagen, davon fast die Hälfte in den Ländern der Tropen. DasRundholzaufkommen(2011) belief sich lauf FAO auf 1,578 Mrd. m³.[25]Die höchste jährliche Einschlagsintensität findet sich allerdings mit 2,3 m³/ha inWesteuropa.Fast die Hälfte des globalen Holzaufkommens wird als Brennholz verwendet, was vor allem auf die Länder der tropischen Zone zurückgeht. Hier ist die Energiegewinnung noch immer die wichtigste Holznutzungsart – derBrennholzanteilin Westeuropa beträgt demgegenüber nur knapp ein Fünftel des Einschlags.

Im Jahre 2000 wurden lediglich 2 % des weltweit eingeschlagenen Holzes als Rohholz exportiert; der Verbrauch bzw. die Verarbeitung zu Halbwaren (Schnittholz, Holzwerkstoffe, Faserstoffe für Papier sowie Papier und Pappe) erfolgt also fast ausschließlich in den Herkunftsländern. Die größten Verbraucher an weltweit produzierten Holzhalbwaren sind mit 73–87 % die Länder der temperierten Zone. Auf der Produzentenseite hatte 1998 hier die Schnittholzproduktion nur einen Anteil von 35 % an der Gesamtproduktion, jeweils 16 % entfielen auf Holzwerkstoffe sowie auf Faserstoffe für Papier und 32 % auf Papier und Pappe.

China entwickelte sich zum größten Holzimporteur weltweit. Holz wird vor allem für Bau undMöbelproduktionverwendet. Viel der Möbelproduktion Chinas geht ins Ausland.[26]

Europa ohne Russland

Die prozentual waldreichsten Länder Europas ohneRusslandsind Finnland,Slowenien,Schwedenund mit etwas AbstandÖsterreich.[27]Die in absoluten Werten größten Waldflächen finden sich in Schweden (etwa 28 Millionen Hektar), Finnland,Spanien,FrankreichundDeutschland.Über die höchsten mittlerenVorräteHolz pro Hektar Wald verfügt man in derSchweiz,Österreich,Tschechien,derSlowakeiund Slowenien (jeweils mehr als 250), während Deutschland mit über 3,4 MilliardenVorratsfestmeternin Europa über die höchsten Holzvorräte insgesamt verfügt (gefolgt von Schweden, Frankreich und Finnland).[28][29]

DieHolznot,ein bevorstehender oder bestehender Mangel an Holz, wurde seit dem 16. Jahrhundert bis in das frühe 19. Jahrhundert als bedeutendes wirtschaftliches und gesellschaftliches Problem wahrgenommen. Die Debatte darüber führte mit zur Umstellung auffossile Brennstoffeim Verlauf derIndustrialisierungund mit zur systematischen Professionalisierung derForstwirtschaftundForstwissenschaft.

Deutschland

DerWald in Deutschlandbedeckt mit 11,4 Millionen Hektar 32 Prozent der Gesamtfläche des Landes und besitzt einen Holzvorrat von insgesamt 3,7 MilliardenVorratsfestmeter.[30]

Der jährliche Holzeinschlag kann aufgrund vonWetterereignissenundHolzpreisentwicklungenstark schwanken. Im längerfristigen Vergleich hat er deutlich zugenommen: Im Durchschnitt der Jahre 1993–2002 wurden jährlich 38,4 MillionenKubikmetereingeschlagen, im Zeitraum 2003–2012 waren es durchschnittlich 56,8 Millionen Kubikmeter. 2020 wurden in Deutschland etwa 80 Mio.Festmetereingeschlagen. Natürliche Störungen wie Stürme oder Sommertrockenheit haben einen großen Einfluss sowohl auf den Vorratszuwachs als auch auf den forstlichen Einschlag. Soll das Holz nach einem solchen Störungsereignis energetisch oder stofflich genutzt werden, muss es relativ rasch aus dem Wald geholt werden. Solche natürlichen Einflüsse haben daher auch einen starken Einfluss auf die Holzpreise (Angebot steigt).[31]

Um die Anteile von Nadel- zu Laubholz exemplarisch zu zeigen, soll das Jahr 2014 als Beispiel dienen: 2014 betrug der Holzeinschlag in Deutschland insgesamt 54,4 MillionenErntefestmeter ohne Rinde.Davon entfielen 40,1 MillionenErntefestmeterauf Nadelholz und 14,2 MillionenErntefestmeterauf Laubholz. 44 Prozent des bundesweiten Holzeinschlags wurden 2014 imPrivatwaldgetätigt, 20 Prozent imKörperschaftswald,34 Prozent imStaatswaldder Länder und 2 Prozent im Bundeswald.[32]

Die wichtigstenNutzholzartensindFichte,Kiefer,BucheundEiche.DieForstwirtschaftund vor allem dieHolzwirtschaft(Holzindustrie) tragen mit ca. 2 % zurBruttowertschöpfungbei.[33]Holz hat alsRoh- undWerkstoffeine stark steigende Bedeutung erlangt, da es nahezuCO2-neutralerzeugt werden kann, sich – zumindest theoretisch – gut mit ökologischer und nachhaltiger Wirtschaftsweise verträgt, mit geringem Energieaufwand zu verarbeiten ist und vollständig stofflich verwertet werden kann. Als Energieträger ist Holz allerdings nicht pauschal alsklimaneutralanzusehen. Sowohl bei Bewirtschaftung, Aufbereitung und Transport des Energieträgers werden fossile Ressourcen eingesetzt. Die Verwertung von Holz insbesondere im Baubereich erzeugt eine wesentlich längere Bindung von Kohlenstoff, kommt aber eher für entsprechend dimensionierte Baumdurchmesser in Betracht. Auch das Belassen von Holz als Lebend- und Totholz im Wald kann fallweise deutlich positivere Klimaschutzfunktionen als die Energieholznutzung (Verheizen) erfüllen.[31]Fachgerecht hergestellt und verarbeitet ist Holz in der stofflichen Verwendung eindauerhafterWerkstoff. Im Jahr 2011 lag der Gesamtumsatz in der deutschen Holzindustrie bei 14,95 Milliarden Euro.[34]

Österreich

Österreichhat eine Waldfläche[27]von 3,92 Millionen Hektar (1998), das sind über 46 % des Staatsgebietes, mit steigender Tendenz. DerErtragswaldumfasst 83 % der Waldfläche, Baumartenzusammensetzung im Ertragswald (nach Holzvorrat):Fichte61,4 %,Buche9,2 %,Kiefer9,0 % undLärche6,8 %.[27]

Normen und Standards

  • DIN 68364 (2003-05): Kennwerte von Holzarten – Rohdichte, Elastizitätsmodul und Festigkeiten
  • DIN 4074–1 (2008-12): Sortierung von Holz nach der Tragfähigkeit – Teil 1: Nadelschnittholz
  • DIN 4074–2 (1958-12): Bauholz für Holzbauteile; Gütebedingungen für Baurundholz (Nadelholz)
  • DIN 4074–5 (2008-12): Sortierung von Holz nach der Tragfähigkeit – Teil 5: Laubschnittholz
  • DIN EN 13556 (2003-10): Rund- und Schnittholz – Nomenklatur der in Europa verwendeten Handelshölzer
  • DIN EN 350–2 (1994-10): Dauerhaftigkeit von Holz und Holzprodukten – Natürliche Dauerhaftigkeit von Vollholz

Siehe auch

Literatur

  • H. H. Bosshard:Holzkunde Teil I–III.Birkhäuser Verlag, Stuttgart 1982–1998,ISBN 3-7643-1630-6.
  • M. Chudnoff:Tropical Timbers of the World.(= Agriculture handbook 607). Kessel, Remagen-Oberwinter 2007,ISBN 978-3-935638-82-1.
  • D. Fengel, G. Wegener:Wood – Chemistry, Ultrastructure, Reactions.Reprint. Verlag N. Kessel, 2003,ISBN 3-935638-39-6.
  • Dietger Grosser:Die Hölzer Mitteleuropas. Ein mikrophotographischer Holzatlas.Verlag N. Kessel, Remagen 2003,ISBN 3-935638-22-1.
  • Karl Hasel, Ekkehard Schwartz:Forstgeschichte. Ein Grundriss für Studium und Praxis.3. Auflage. Kessel, Remagen 2002,ISBN 3-935638-26-4.
  • R. Bruce Hoadley:Holz als Werkstoff.O. Meier Verlag, Ravensburg 1990,ISBN 3-473-42560-5.
  • Thomas Königstein:Ratgeber energiesparendes Bauen.4. Auflage. Blottner Verlag, Taunusstein 2009,ISBN 978-3-89367-117-5.
  • Paul Lehfeldt:Die Holzbaukunst.Reprint-Verlag, Leipzig/ Holzminden 2001,ISBN 3-8262-1210-X.
  • Udo Mantau, Jörg Wagner, Janett Baumann:Stoffstrom-Modell HOLZ: Bestimmung des Aufkommens, der Verwendung und des Verbleibs von Holzprodukten.In:Müll und Abfall.37(6), 2005, S. 309–315,ISSN0027-2957.
  • Peter Niemz:Physik des Holzes und der Holzwerkstoffe.DRW-Verlag, Stuttgart 1993,ISBN 3-87181-324-9.
  • Joachim Radkau:Holz. Wie ein Naturstoff Geschichte schreibt.oekom-Verlag, München 2007,ISBN 978-3-86581-049-6.
  • J. F. Rijsjdijk, P. B. Laming:Physical and related properties of 145 timbers.Kluwer, Dordrecht/ Boston/ London 1994,ISBN 0-7923-2875-2.
  • Erhard Schuster:Wald und Holz. Daten aus der Geschichte der Nutzung und Bewirtschaftung des Waldes, der Verwendung des Holzes und wichtiger Randgebiete.2 Bände. 2. Auflage. Kessel Verlag, Remagen 2006,ISBN 3-935638-62-0undISBN 3-935638-63-9.
  • F. H. Schweingruber, A. Börner, E.-D. Schulze:Atlas of Woody Plant Stems. Environment, Structure and Environmental Modifications.Springer, Heidelberg 2006,ISBN 3-540-32523-9.
  • Anselm Spring, Maximilian Glas:Holz. Das fünfte Element.Frederking & Thaler, München 2005,ISBN 3-89405-398-4.
  • Rudi Wagenführ:Holzatlas.Fachbuchverlag Leipzig im Carl Hanser Verlag, Leipzig 2006,ISBN 3-446-40649-2.
  • André Wagenführ, Frieder Scholz (Hrsg.):Taschenbuch der Holztechnik.Fachbuchverlag Leipzig im Carl Hanser Verlag, München 2012,ISBN 978-3-446-42605-4.
Commons:Holz– Album mit Bildern, Videos und Audiodateien
Wiktionary: Holz– Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen
Wikiquote: Holz– Zitate

Einzelnachweise

  1. ↑Friedrich Kluge,Alfred Götze:Etymologisches Wörterbuch der deutschen Sprache.20. Aufl., hrsg. vonWalther Mitzka,De Gruyter, Berlin / New York 1967; Neudruck („21. unveränderte Auflage “) ebenda 1975,ISBN 3-11-005709-3,S. 315.
  2. ↑Vgl.Joachim Radkau:Holz. Wie ein Naturstoff Geschichte schreibt.oekom verlag, 2007,ISBN 978-3-86581-049-6.
  3. ↑Nach Holz-Lexikon.
  4. ↑Johann Heinrich von Thünen Institut:Die chemische Zusammensetzung von naturbelassenem Holz(PDF; 412 kB), Institut für Holztechnologie und Holzbiologie,winkelheide.de,abgerufen am 2. August 2019.
  5. ↑Global Forest Ressources Assessment 2005.(= FAO Forestry Paper 147),ISBN 92-5-105481-9,S. 21, (online).
  6. ↑Vgl. Einleitung zu denFragen und Antwortenzum Thema Tropenholz, regenwald.org.
  7. ↑Nach Niemz 1993 sowie Rijsdijk und Laming 1994. Quelle:treeland.de.
  8. ↑Reinhard Peesch:Holzgerät in seinen Urformen.Akademie-Verlag. Berlin 1966.
  9. ↑Petra Blum, Andreas Braun, Achim Pollmeier, Marcus Engert, Fabian Grieger, Isabel Schneider und Benedikt Strunz:Greenwashing bei Holzverbrennung gefährdet Klimaziele.Tagesschau, 1. März 2023,abgerufen am 3. März 2023.
  10. ↑Sibylle Wilke:Emissionen und Emissionsminderung bei Kleinfeuerungsanlagen.Umweltbundesamt, 10. Juni 2013,abgerufen am 4. März 2023.
  11. ↑Das EXPO-Dach: Daten und Bilder.In:wegezumholz.de.
  12. ↑Nils Klawitter:Hochhäuser aus Holz: Besser als Stahl.In:Spiegel Online,11. April 2014.
  13. ↑Produktionsanlagen aus Holz in der Autofabrik.(Mementovom 9. Juli 2015 imInternet Archive) Pressemeldung derFachagentur Nachwachsende Rohstoffe.
  14. ↑Margaret Osborne:Could Wooden Satellites Reduce Space Junk? The First Is Set to Launch Next Year.In:Smithsonian Magazine.20. November 2023,abgerufen am 9. Februar 2024(englisch).
  15. ↑Daniel Engber:Ask Anything. Could You Build A Spaceship Out Of Wood?In:Popular Science.27. Mai 2017,abgerufen am 4. Januar 2021(englisch).
  16. ↑Martin Holland:Japanische Forscher wollen 2023 Satellit aus Holz ins All schicken.In:heise online.4. Januar 2020,abgerufen am 4. Januar 2021.
  17. ↑Lernen in der „Holzklasse “macht gesund.In:ORF.21. Dezember 2009, archiviert vomOriginal(nicht mehr online verfügbar) am11. April 2012;abgerufen am 11. April 2012.
  18. ↑Schule ohne Stress.In:humanresearch.at(PDF; 353 kB).
  19. ↑abcdeSteter Tropfen erhält das Holz,Veröffentlichung am 18. Juni 2020 / Ausgabe 25/2020. In: Schreinerzeitung.ch
  20. ↑https://mortalitas.eu/gestocktes-holz/
  21. ↑https:// eisbuche.de/
  22. ↑https:// bm-online.de/praxis-und-kollegentipps/materialtipps/mit-hilfe-von-vaeterchen-frost/
  23. ↑abRafael Wagner:Wasser und Holz.In: Stiftarchiv Sankt Gallen (Hrsg.):Lebenswelten des frühen Mittelalters in 36 Kapiteln.Kunstverlag Josef Fink, Lindenberg 2019,ISBN 978-3-95976-182-6,S.141.
  24. ↑Franz-Josef Sehr:Das Entstehen der Pflichtfeuerwehren im Heimatgebiet – Ein staatlicher Versuch zur Brandbekämpfung.In: Kreisausschuss des Landkreises Limburg-Weilburg (Hrsg.):Jahrbuch für den Landkreis Limburg-Weilburg 2024.Limburg 2023,ISBN 3-927006-61-0,S.230–237.
  25. ↑FAOSTAT (2011).
  26. ↑Schlägerungen in Sibirien: Chinas Holzhunger löst Streit mit Moskau ausorf.at, 8. Juni 2019, abgerufen am 8. Juni 2019.
  27. ↑abcEintrag zuWald, in ÖsterreichimAustria-Forum(im AEIOU-Österreich-Lexikon)
  28. ↑State of Europe’s Forests 2007. TheMCPFEReport on Sustainable Forest Management in Europe.MCPFE-LU, Warschau, 2007,ISBN 978-83-922396-8-0,S. 182 f.
  29. ↑Zusammenfassung der Ergebnisse der zweiten Bundeswaldinventur(Mementovom 17. Januar 2009 imInternet Archive) (PDF; 91 kB).
  30. ↑Dritte Bundeswaldinventur (2012).Abgerufen am 2. September 2015.
  31. ↑abRainer Luick, Klaus Hennenberg, Christoph Leuschner, Manfred Grossmann, Eckhard Jedicke, Nicolas Schoof, Thomas Waldenspuhl:Urwälder, Natur- und Wirtschaftswälder im Kontext von Biodiversitäts- und Klimaschutz — Teil 2: Das Narrativ von der Klimaneutralität der Ressource Holz.1. Auflage.Band54.Naturschutz und Landschaftsplanung, 2022,S.22–35,doi:10.1399/NuL.2022.01.02(researchgate.net).
  32. ↑Holzmarktbericht 2014 – Anlage Gesamteinschlag.Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft,2014, archiviert vomOriginal(nicht mehr online verfügbar) am1. Oktober 2015;abgerufen am 1. Oktober 2015.
  33. ↑Statistisches zum Wald in Deutschland; Daten der zweiten Bundeswaldinventur (2001–2003)(Mementovom 16. Mai 2014 imInternet Archive)
  34. ↑Umsatzzahlen in der deutschen Holzindustrie steigen.In:treppen-schmidt.de.Abgerufen am 23. November 2012.
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