Mehr Form-Stabilität

Die gesteigerte Formstabilität von Thermoholz ist für Heikki Sonninen, Geschäftsführer von Jartek, Lahti/FI, der größte Gewinn bei der thermischen Modifikation. Laut Untersuchungen des Technischen Forschungszentrums VTT, Espoo/FI, kann durch Hitzebehandlung bei 220° C das radiale und tangentiale Schwellen um die Hälfte beziehungsweise ein Drittel reduziert werden (bei relativer Luftfeuchte zwischen 10% und 90%). „Dadurch halten Anstriche länger als bei unbehandeltem Holz”, meint Sonninen. Weniger ist mehr. Ein weiterer Vorteil sei die höhere Dauerhaftigkeit gegenüber Witterungseinflüssen. So zeigten Freilandversuche, dass mit 225° C behandeltes Holz nach sechsstündiger Bewitterung nur die Hälfte der Holzfeuchte im Vergleich zu unbehandeltem Holz aufwies. Diese Ergebnisse wurden laut VTT auch nach fünf Jahren bestätigt. Bei Innenanwendungen ist neben der Formstabilität der dunklere Farbton ein Ziel des Hitze-Prozesses. Allgemein wird Holz umso dunkler, je höher die Temperatur eingestellt ist. Mit der Farbmodifikation geht parallel eine Dichteverringerung einher.
Nachteilig wirkt sich die Hitzebehandlung hinsichtlich der Festigkeits-Eigenschaften aus. So nimmt laut VTT die Scherfestigkeit in radialer Richtung bis 25%, in tangentialer Richtung bis 40% ab. Auch gebe es Nachteile beim Spaltwiderstand. Die Druckfestigkeit nehme hingegen um 30% zu. „Heutzutage wird von der Industrie jedoch die thermische Modifikation bei niedriger Temperatur durchgeführt. So beträgt diese etwa bei Thermowood D (durability) für Außenanwendungen 212 °C und bei Thermowood S (stability) für Innenanwendungen 190° C. Für die Behandlung von Laubholz werden sogar noch niedrigere Temperaturen eingesetzt”, erklärt Sonninen. „Dadurch konnten Festigkeits-Minderungen verringert werden bei gleichzeitig weit geringeren Einbußen positiver Eigenschaften.”

Entspannt. Weitere Vorteile gibt es in der Weiterverarbeitung. So gilt hitzebehandeltes Holz als spannungsfrei. Da ein Großteil des Harzes sich während der Hitzebehandlung verflüchtigt, kommt es beim Schleifen auch kaum zum Verkleben der Schleifbänder. Die Kammern zur thermischen Modifikation werden von TekmaHeat in Größen zwischen 5 und 80 m³ angeboten. Eine 60 m³-Kammer verfügt über eine Kapazität von 5000 bis 15.000 m³/J oder 20.000 m³/J, je nachdem welche Stärke, Holzart und mit welcher Anfangsfeuchte behandelt werden. Beheizt werden die Kammern sowohl mit Öl als auch Elektrizität. Die während der Thermo-Behandlung entstehenden Gase werden bei 800 bis 1000° C verbrannt. „Dadurch entsteht Wasserdampf und Kohlendioxid, wobei der Wasserdampf wiederum zum Aufheizen verwendet werden kann”, so Sonninen. Bis zu 40.000 m3 jährlich. Kapazitäten von bis zu 40.000 m³/J können mit einem in Kammern unterteilten Produktionskanal erreicht werden (sh. Beitrag S. 25 u.). Ein Vorteil dieser Produktionsart sind geringere Bedarfsspitzen an thermischer Energie sowie eine einfachere Erhöhung des Feuchtegehaltes im Holz. Eine Konditionierung ist notwendig, da das Holz nach der Hitzebehandlung nur etwas über 0% Holzfeuchte aufweist. „Dieser Prozess kann in einigen Fällen etwa so lange wie die thermische Modifikation selbst dauern. Die Konditionierung ist jedoch für eine qualitativ hochwertige Weiterverarbeitung von Bedeutung”, erläutert Sonninen.
Zehn Tekmaheat-Kammern von Jartek sind mittlerweile weltweit im Betrieb. In der kleinsten Einheit mit einem Volumen von 5 m³ wird gerade in Neuseeland die Behandlung von Pinus radiata getestet. Die Farbgebung ist dort jedoch kein Thema, da das Holz zu 90% gestrichen werde, so Sonninen. „Nachfrage nach neuen Produktionseinheiten für Pinus radiata kommt vor allem aus den Exportmärkten Neuseeland, Australien und Chile. Andere wichtige Märkte für Einheiten zur Thermo-Behandlung sind Europa hauptsächlich zur Erzeugung Thermoholzfußböden aus Laubholz sowie Nordamerika zur Herstellung von Außenverschalungen aus Nadelholz, so Sonninen. ”

Jartek-Facts

Geschäftsführer:Heikki Sonninen
Produkte: Holzsortierungs- und Weiterveredelungsanlagen (Järme), Holztrocknungsanlagen (Tekmawood) und Thermische Modifikation (Tekmaheat)