Thermoholz-bestes Material für Ihre Fasssauna

Thermisch modifiziertes Holz (englisch: Thermally Modified Timber, kurz TMT) ist das Endprodukt einer thermischen Behandlung (Erhitzen) von Holz auf mindestens 160 °C bei Sauerstoffmangel. Der Begriff Thermoholz wird häufig synonym verwendet. Ziel der thermischen Holzmodifikation ist es, technische Eigenschaften des Baustoffs Holz über den gesamten Holzquerschnitt für bestimmte Einsatzzwecke zu verbessern. So sorgt z.B. die durch Hitzebehandlung erzielte hohe Fäulnisresistenz dafür, dass sich auch heimische Hölzer für den Einsatz im Außen- und Nassbereich eignen, ohne dass nach kurzer Zeit Schäden durch Pilzbefall entstehen. Die verringerte Wasseraufnahmefähigkeit von Thermoholz reduziert die für Holz typische Neigung zum Quellen und Schwinden, Schüsseln und Reißen. Nach mehreren Jahrzehnten Forschung begannen die ersten industriellen Anlagen gegen Ende der 1990er Jahre in Finnland zu produzieren.

Physikalische und chemische Prozesse

Chemisch handelt es sich bei TMT um das Ergebnis einer Teilpyrolyse in sauerstoffarmer Atmosphäre. Es werden für etwa 24 bis 48 Stunden Temperaturen von 170 °C bis 250 °C eingesetzt.

Dieses Verfahren ändert die OH-Gruppen (Hydroxygruppen), die zwischen Hemizellulose und Lignin verbunden sind. Hemicellulose wird ab etwa 140 °C partiell abgebaut und kristallisiert in anderer Form wieder aus. Durch die Erhitzung des Holzes werden Acetylgruppen an den Hemicellulosen abgespalten und es bildet sich Essigsäure. Die Essigsäure wirkt als Katalysator beim Abbau der Hemicellulose und führt zur Abnahme des Polymerisationsgrads der Hemicellulosen. Ab etwa 150 °C wird auch alpha-Cellulose abgebaut. Durch Ligninkondensation steigt der relative Ligninanteil im Holz. Das Holz wird „karamelisiert“. Flüchtige Stoffe wie Harze und Abbauprodukte der Hemicellulose und des Lignins wie z. B. Furfural und 5-Methylfurfural werden ausgetrieben.

Die thermische Modifizierung ist abzugrenzen von anderen Verfahren der Holzmodifizierung wie Dämpfung (etwa von Buchenholz) oder Räucherung.

Eigenschaften

Durch die Umwandlung bzw. Besetzung freier OH-Gruppen werden Schwind- und Quellmaß in tangentialer, axialer und radialer Richtung um bis zu 70 % verringert. Auch eine Erhöhung der natürlichen Dauerhaftigkeit gegen tierische und pilzliche Holzschädlinge wurde festgestellt. Bei Verwendung von Rotbuchenholz erreicht thermisch modifiziertes Holz je nach Intensität des Thermo-Prozesses bis Dauerhaftigkeitsklasse 1, bei Fichtenholz bis Klasse 2 und bei Eschenholz Klasse 1-2. Die Holzfarbe wird dunkler (durch den ganzen Querschnitt), ist jedoch nicht UV-beständig (Aufhellung). Die Temperaturbehandlung führt zu einer deutlichen Reduzierung des pH-Werts auf 1,5. So wird den Mikroorganismen der Nährboden entzogen und Wasser wird nur eingeschränkt aufgenommen.

Ein großer Unterschied besteht zwischen Thermonadelholz und Thermolaubholz. Die wärmebehandelten Nadelhölzer haben durch den Substanzabbau und durch den Harzaustritt eine reduzierte Dichte und sind sehr weich, was bei Laubhölzern nicht in dem Maße der Fall ist. Je nach Behandlungsintensität bzw. -methode verringern sich die Festigkeitswerte des Holzes durch die Behandlung. Insbesondere die Abnahme der Spaltfestigkeit kann hierbei kritisch sein.

Aufgrund der Veränderungen auf molekularer Ebene sind nicht alle Leime oder Beschichtungen, die für das Ausgangsmaterial benutzt werden, auch für das thermisch modifizierte Holz verwendbar. Ein wichtiger Nachteil der Thermobehandlung ist die Abnahme der Biegefestigkeit und damit eine Verringerung der Tragfähigkeit des Holzes, was die Verwendungsmöglichkeiten einschränkt. Weiterhin erhält das Holz einen rauchigen Geruch, der aber mit der Zeit nachlässt.

Verwendung

Grundsätzlich sind alle Holzarten für die Thermomodifikation geeignet. Praktisch konzentriert sich dies auf folgende Hölzer: Erle, Buche, Eiche, Ahorn, Esche, Birke sowie Robinie bei den Laubhölzern sowie Fichte und Kiefer bei den Nadelhölzern. In thermisch modifiziertem Holz aus einheimischen Nadel- und Laubhölzern wird eine ökologische Alternative zu Tropenhölzern wie Bangkirai oder Teak gesehen. Das liegt zum einen an der Möglichkeit, thermisch modifiziertes Holz im Nass- oder Außenbereich einzusetzen, zum anderen an der dunklen Farbe, die das Holz je nach Intensität der Thermobehandlung erhält. Ebenso bietet Thermoholz eine unbedenkliche Alternative in Anwendungsbereichen, in denen die Verwendung vom mit chemischen Schutzmitteln getränkten/imprägnierten Hölzern gängig ist. Typische Einsatzbereiche sind Terrassendielen und -möbel sowie Holzböden im Sanitär- und Saunabereich.

Besondere Vorteile bei der Verwendung im Fasssaunabau

Normalerweise muss die Fasssauna durch das Quellen und Schwinden der Hölzer ge- bzw. entspannt werden. Dies erfolgt mittels der angebrachten Edelstahl-Spannbänder. Allerdings kann es selbst bei fachgerechtem Nachspannen hin und wieder zu klemmenden Türen oder Fenstern kommen. investieren Sie deshalb besser gleich in die höherwertige Holzart Thermofichte und das Nachspannen kann bei normalem Betrieb weitestgehend entfallen. Auch ein Verklemmen von Fenstern und Türen gehört der Vergangenheit an. Thermoholz- bestes Material für Ihre Fasssauna.

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