Holzfeuchte

Was ist Holzfeuchte?

Holz verhält sich hygroskopisch, das heißt, es nimmt Wasser aus der Umgebungsluft auf und gibt es wieder ab. Der Wassergehalt im Holz wird als Holzfeuchte bezeichnet und in Prozent des Trockengewichts angegeben. Diese Größe beeinflusst die Verwendbarkeit, Haltbarkeit und Bearbeitbarkeit von Holz erheblich.

Holzfeuchte messen | Foto © by Hugo Kämpf

Methoden zur Messung der Holzfeuchte

Zur Bestimmung der Holzfeuchte stehen zwei gängige Methoden zur Verfügung:

Darr-Methode (Ofentrocknung): Diese Methode gilt als das Referenzverfahren zur präzisen Bestimmung der Holzfeuchte. Dabei wird eine Holzprobe zunächst gewogen und anschließend bei einer konstanten Temperatur von etwa 103 °C im Ofen getrocknet, bis das Gewicht nicht weiter abnimmt. Der Feuchtegehalt wird aus der Differenz zwischen dem Ausgangsgewicht und dem Trockengewicht berechnet. Diese Methode ist besonders genau, erfordert jedoch mehr Zeit und kann das untersuchte Material zerstören.

Elektrische Messgeräte: Diese Geräte bieten eine schnelle und nicht-destruktive Methode zur Holzfeuchtemessung. Es gibt zwei Haupttypen:

• Widerstandsmessgeräte: Sie messen den elektrischen Widerstand zwischen zwei Elektroden, die in das Holz eingedrückt werden. Da der elektrische Widerstand mit steigendem Wassergehalt abnimmt, kann daraus die Feuchte abgeleitet werden.
• Kapazitive Messgeräte: Diese Geräte nutzen Veränderungen im elektrischen Feld, die durch die Feuchtigkeit im Holz verursacht werden, um den Feuchtegehalt zu bestimmen. Sie sind besonders praktisch für die schnelle und flächendeckende Feuchtemessung, allerdings weniger präzise als die Darr-Methode.

 

Unterschiedliche Feuchtigkeitsarten im Holz

Im Holz befindet sich Wasser in verschiedenen Formen:

Freies Wasser: Befindet sich in den Zellhohlräumen und zwischen den Zellen. Dieses Wasser lässt sich relativ leicht entfernen und beeinflusst das Schrumpfungsverhalten des Holzes.

Gebundenes Wasser: Ist in den Zellwänden eingelagert und chemisch an die Zellulose gebunden. Die Entfernung dieses Wassers ist schwieriger und wirkt sich stark auf die mechanischen Eigenschaften des Holzes aus.

Fasersättigungsbereich: Der Zustand, bei dem das gesamte freie Wasser verdunstet ist, während das gebundene Wasser noch vorhanden ist. Oberhalb dieses Bereichs ändert sich die Festigkeit des Holzes kaum, während unterhalb signifikante physikalische Veränderungen auftreten, wie Schrumpfen oder Quellen.

 

 

Einfluss der Holzfeuchte auf das Material

Überhöhte Feuchtigkeit

Ein hoher Feuchtegehalt (über 20-25 %) kann zu mehreren Problemen führen:

Pilzbefall und Fäulnis: Holz wird anfällig für holzzerstörende Pilze, die eine bestimmte Mindestfeuchte benötigen, um sich zu entwickeln. Diese Pilze können das Holz zersetzen und seine strukturelle Stabilität beeinträchtigen.

Verformungen: Holz quillt, wenn es Feuchtigkeit aufnimmt, was zu unkontrollierten Verformungen führen kann, insbesondere bei ungleichmäßiger Feuchteverteilung im Holz.

Reduzierte mechanische Festigkeit: Überhöhte Feuchtigkeit mindert die Festigkeit und Steifigkeit des Holzes, was die Tragfähigkeit beeinträchtigen kann.

 

Zu geringe Feuchtigkeit

Ein zu starkes Austrocknen des Holzes (unter 6-8 %) kann ebenfalls problematisch sein:

Rissbildung: Durch die Schrumpfung der Zellwände bei Feuchtigkeitsverlust entstehen Spannungen, die das Holz reißen lassen können. Dies ist besonders bei massiven Holzbauteilen von Bedeutung.

Erhöhte Sprödigkeit: Sehr trockenes Holz verliert an Elastizität und wird spröde, was seine Widerstandsfähigkeit gegenüber mechanischer Belastung verringert.

Schwierige Verarbeitung: Trockenes Holz neigt beim Bearbeiten zum Splittern, und Oberflächenbehandlungen wie Lacke oder Farben können ungleichmäßig aufgenommen werden.

 

 

Einfluss der Feuchtigkeit auf Holzkonstruktionen
Dimensionale Stabilität

Holzbauteile, die Feuchtigkeit aufnehmen oder abgeben, verändern ihre Abmessungen. Dies kann zu Problemen bei der Passgenauigkeit führen, etwa bei Türen, Fenstern oder Bodenbelägen.

 

Langlebigkeit von Holzbauten

Die Lebensdauer von Holzkonstruktionen hängt stark von der richtigen Feuchtekontrolle ab. Feuchtigkeitsbedingte Schäden, wie Fäulnis, Schimmelbildung oder Schädlingsbefall, können die Struktur eines Bauwerks erheblich beeinträchtigen.

 

 

Steuerung der Holzfeuchte

Überwachung der Feuchtigkeit

Die kontinuierliche Überwachung der Holzfeuchte ist ein wichtiger Bestandteil der Qualitätssicherung im Holzbau. Moderne elektronische Messgeräte ermöglichen eine schnelle und einfache Kontrolle der Feuchtigkeit vor und während der Verarbeitung sowie im fertigen Bauwerk.

 

Regulierung der Feuchtigkeit

Trocknung: Holz wird in speziellen Trockenkammern auf die gewünschte Feuchte getrocknet und stabilisiert, um spätere Feuchtigkeitsänderungen zu minimieren.

Konstruktiver Holzschutz: Der Einsatz von Maßnahmen wie ausreichendem Dachüberstand, Hinterlüftung von Fassaden und wasserabweisenden Materialien schützt das Holz langfristig vor Feuchtigkeit.

Oberflächenbehandlung: Anstriche, Lasuren oder Imprägnierungen helfen dabei, das Eindringen von Wasser in das Holz zu reduzieren und die Feuchtigkeitsaufnahme zu kontrollieren.

 

 

Holzfeuchte erklärt mit einfachen Worten

Holz verhält sich ein wenig wie ein Schwamm: Es kann Wasser aus der Luft aufnehmen und wieder abgeben. Diese Eigenschaft des Holzes, Wasser zu speichern und abzugeben, beeinflusst, wie es sich verhält, wie es verarbeitet werden kann und wie lange es hält. Ein zu hoher Wassergehalt kann dazu führen, dass Holz schimmelt, sich verzieht oder sogar strukturell geschwächt wird. Umgekehrt kann ein zu niedriger Wassergehalt dazu führen, dass das Holz spröde wird, reißt und schwerer zu verarbeiten ist.

Um die Holzfeuchte zu messen, können spezielle Geräte oder die Trocknungsmethode verwendet werden. Diese Methoden helfen, den genauen Wassergehalt im Holz zu bestimmen und geben die Möglichkeit, ihn zu regulieren, um die Stabilität und Langlebigkeit des Holzes zu gewährleisten.

Das Verständnis und die Kontrolle der Holzfeuchte sind daher von zentraler Bedeutung für den erfolgreichen Einsatz von Holz in Bauprojekten und bei der Herstellung von Holzprodukten.

 

Siehe auch:

Ausgleichsfeuchte