Holz als Werkstoff
Holz arbeitet – Schwinden und Quellen von Holz

Wer Holz verarbeitet, sollte zumindest seine wichtigsten Eigenschaften und vor allem Eigenarten kennen. Als naturgewachsener Werkstoff reagiert Holz auf Temperatur und besonders auf Feuchtigkeitsschwankungen mit Schwinden, Quellen, Verziehen, Reißen oder Werfen. Kurz gesagt: Es arbeitet. Aber auch bei diesen Bewegungen folgt das Holz bestimmten Gesetzmäßigkeiten. Wenn man diese kennt, kann man seinen "Bewegungsdrang" in der Regel erfolgreich eindämmen.
Zunächst einmal muss man beachten, dass Holz beim Trocknen an Volumen verliert, es schwindet. Getrocknetes Holz, wie man es für Ausbauarbeiten im Innenbereich verwendet, kann aber auch wieder Feuchtigkeit und damit Volumen aufnehmen: In diesem Fall spricht man vom Quellen des Holzes. In Faserrichtung bewegt sich das Holz dabei übrigens kaum (maximal 1,5 Prozent Längenänderung). Die Hauptbewegung erfolgt quer zur Faser. Dabei kommt es zu charakteristischen Verformungen, da - vom Kern aus betrachtet - die Schwundneigung des Holzes nach außen hin stetig zunimmt.
Die
aus einem Stamm geschnittenen Bretter kann man folgendermaßen
differenzieren: Das Kernbrett (d) zeigt im Querschnitt neben dem Kern
nur stehende Jahresringe, Mittelbretter (c) haben hauptsächlich
halbstehende Jahresringe, während die ganz außen liegenden Seitenbretter
(b) viele liegende Jahresringe aufweisen. Hinsichtlich ihres
Schwundverhaltens unterscheiden sich diese Bretter erheblich: Auf der
dem Kern zugewandten, so genannten rechten Seite werden Seiten- und
Mittelbretter beim Schwinden rund, auf der dem Kern abgewandten linken
Seite dagegen hohl. Dabei ist die Formänderung beim Seitenbrett stärker
als beim Mittelbrett. Das Kernbrett schwindet am wenigsten, es wird
lediglich auf beiden Seiten leicht rund. Sowohl bei Dielen- als auch bei
Parkettböden werden Bretter aus jeder Schnittebene eingesetzt. Man muss
also der Neigung zum Schwinden bzw. Quellen des Holzes auf andere Weise
begegnen. Am wichtigsten ist hierbei die fachgerechte Holztrocknung.
Dabei wird dem Holz in großen Kammern so viel Feuchtigkeit entzogen, bis
es sich im Feuchtegleichgewicht mit der Raumtemperatur und
Luftfeuchtigkeit von bewohnten und durchschnittlich beheizten Räumen
befindet (20 ºC, 45 bis 55 Prozent Luftfeuchtigkeit). Dieses
Gleichgewicht ist bei einer Holzfeuchte von 8 bis 10 Prozent erreicht.
Erst dann wird das Holz verarbeitet. Um bei der Massivholzverarbeitung
das Schwinden und Quellen weitestgehend zu verhindern, sollt das
getrocknete zu verarbeitende Holz ca. 8 – 10 Tage in der Werkstatt
lagern, um das Raumklima anzunehmen.
Begriffe



Arbeiten des Holzes
Darrgewicht
Holzfeuchte
Definition: Der Wasseranteil im Holz, auch Holzfeuchtigkeit genannt. Die Holzfeuchte wird aus dem Unterschied zwischen Nass- und Darrgewicht (Trockengewicht) errechnet. Sie wird in Prozent (%) angegeben.
Holz "arbeitet" in den drei Hauptrichtungen unterschiedlich stark. Ursache hierfür liegt im submikroskopischen Holzaufbau
- axial
- radial
- tangential
Axiales Schwinden ist sehr gering

Ursache des unterschiedlichen tangentialen und radialen Arbeitens
Die Zellwand von Holz besteht aus mehrenden Schichten, die sogenannten Sekundärschichten (S1 und S2) besteht zu über 85% aus Zellulose. Innerhalb der Sekundärwand sind die Zellulose-Ketten ausgerichtet, allerdings mit unterschiedlichen Steigungswinkeln zur Stammachse, dieses bewirkt das unterschiedliche Arbeiten tangential und radial.
Die anderen Schichten der Zellwand sind am Quellen/ Schwinden kaum beteiligt, da sie wenig Zellulose enthalten, sondern andere Stoffe wie Hemizellulose, Pektin und Lignin. Unterschiede bei verschiedenen Holzarten werden sichtbar. Allgemein kann man feststellen, dass harte Hölzer (mit großer Rohdichte) stärker schwinden oder quellen als weiche Hölzer. Die Ursache liegt im mikroskopischen Bau, der Stärke der Zellwände.