Die Natur des Holzes

Holz ist ein Naturmaterial – sein ganzer Charakter und die Art und Weise, wie es sich anfühlt, geben dem angehenden Handwerker reichlich Ansporn sich mit der Holzbearbeitung zu befassen. Eine wichtige Voraussetzung für die verschiedenen Holzarten und deren unterschiedlichen Eigenschaften.

Das Wachstum des Baumes

Der Baum ist ein lebender Organismus, der für die Menschheit bedeutsame Funktionen hat – von der Anreicherung der Erdatmosphäre mit Sauerstoff bis hin zum Schutz vor Wind, als Schattenspender und Rohstofflieferant für eine Vielzahl von Erzeugnissen. Der Baum nimmt durch seine Wurzeln Wasser auf, seine Blätter absorbieren Kohlendioxid und geben Sauerstoff ab. Durch ein Versorgungssytem gelangen Nährstoffe von den Wurzeln bis in die Blattspitzen.

Das jährliche Wachstum

Der Baum wächst, in dem er jedes Jahr an Stammumfang, Höhe und Kronenbreite zunimmt. In der Mitte des Stammes befindet sich das Mark – der Rest der Gerte, aus der sich der Baum entwickelt hat. Dann folgen eine Reihe von Jahresringen, von denen jeder einen Wachstumszyklus von normalerweise einem Jahr darstellt. Von der Mitte aus verlaufen horizontale Holz- und Markstrahlen radial nach außen. Das Kambium, eine sehr schmale Zellschicht zwischen Holz und Rinde, bildet neues Holz. Der Bast, die Rinde und die Borke sichern das jährliche Wachstum und schützen das Holz vor äußeren Einflüssen.

Kernholz und Splintholz

Das Holz in der Stammmitte – das Kernholz – ist kaum am Nährstofftransport beteiligt, doch stellt es das Stützgerüst des Baumes dar. Der Transport von Wasser und Nährstoffen findet hauptsächlich im Splintholz statt, das das Kernholz umgibt. Bei einigen Baumarten wird nur das Kernholz für Holzarbeiten verwendet da das Splintholz schwach und anfällig für Pilz und Insektenbefall ist. Bei anderen Arten wiederum gibt es außer der Färbung kaum einen Unterschied zwischen Splint und Kernholz.

Weich- oder Nadelholz und Hart- oder Nadelholz

Die Begriffe Weichholz und Nadelholz stiften oftmals Verwirrung, da sie sich auf die botanischen Eigenschaften eines Baumes beziehen. Manche Harthölzer wie beispielsweise Balsaholz sind sehr weich, während einige Weichhölzer wie die Eibe, die botanisch gesehen ein Weich- oder Nadelholzbaum ist, sehr hart sein können.

Weich- oder Nadelholz

Der Begriff Weichholz stammt von Nadelbäumen, die anstelle von Blättern Nadeln tragen und diese im Winter meistens behalten. Weichholz besteht aus Tracheiden, lang gestreckten Holzzellen, in denen Nährstoffe und Feuchtigkeit zwischen den Wänden benachbarter Zellen radial ausgetauscht werden.
Weich und Nadelholz kann Gefäße oder Poren aufweisen, die in der Regel jedoch als Harzkanäle dienen.

Hart- oder Laubholz

Hartholz stammt von sommergrünen Bäumen, die in Gegenden mit gemäßigtem Klima im Herbst ihr Laub abwerfen. Charakteristisch für die Holzstruktur sind lang gestreckte rörenförmige Gefäße oder Poren , durch die Feuchtigkeit und Nährstoffe vertikal transportiet werden. Durch horizontale Holz und Markstrahlen werden die Nährstoffe radial weitergeleitet. Laubholz kann entweder ring oder zersteuporig sein. Ringporige Laubhölzer zeigen deutliche Jahresringe, die den zu Beginn und zum Ende der Vegetationsperiode unterschiedlichen Zuwachs markieren. Bäume mit zerstreutporigem Holz sind in Gebieten anzutreffen, in denen es keine solche periodischen Wachstumsschwankungen gibt.

Die Herstellung von Schnittholz

Schnittholz wird aus den Stämmen eingeschlagener Bäume gewonnen. Das Holz der Äste ist dafür meistens nicht verwendbar, da es mechanische und innere Spannungen aufweist. Das Auftrennen des Rundholzes erfolgt nach unterschiedlichen Einschnittsschemata. Am häufigsten wird der Stamm einfach in mehrere Bohlen zersägt. Die obere Bohle neigt allerdings dazu sich beim trocknen zu verformen, und ihre Jahresringe versuchen sich gerade zurichten. Da radial geschnittenes Nutzholz sehr stabil ist, werden die Stämme häufig im Radial oder Querschnitt zersägt.

Das Trocknen von Schnittholz

Die Poren und Zellen des Schnittholzes enthalten noch immer Wasser, weshalb es dem Holz vor der Weiterverwendung entzogen werden muss. Durch natürliches oder künstliches Trocknen wird der Feuchtegehalt auf ein annehmbares Maß reduziert. Für Schnittholz, das im Außenbau eingesetzt werden soll, ist ein Feuchtegehalt von 16 % angemessen. Bei Holz für den Innenausbau darf die Endfeuchte höchstens 8 % betragen.
Die traditionelle Trocknungsmethode ist die natürliche Freilufttrocknung. Dabei wird der zerteilte Baumstamm im Stapel unter einer Art Schutzdach im Freien gelagert. Das Trocknen von 25mm Schnittholzstärken dauert im Allgemeinen ein Jahr. Mit dieser Methode lässt sich der Wassergehalt jedoch bestenfalls etwa auf 16% verringern. Holz für den Einsatz in geschlossenen Räumen muss also künstlich getrocknet werden. Bei der modernen Kammertrocknung bringt man Schnittholz auf Stapelwagen in eine Trocknungsanlage, in der Temperatur und Luftfeuchtigkeit genau überwacht werden. Der Trocknungsablauf beginnt bei hoher Luftfeuchtigkeit, die genau gesteuert werden muss und dahingehend verändert wird, dass Schnittholz mit der richtigen Geschwindigkeit und ohne Schäden getrocknet wird. Die Steuerung erfolgt nach einem auf die Holzart abgestimmten Trockenplan. Eine neu entwickelte Methode zur Trocknung kleinerer Stücke von wertvollen exotischen Hölzern, ist das Einweichen des Holzes in Polyethylenglykol, das die Feuchtigkeit chemisch umwandelt. Diese Methode wird häufig von Drechslern angewendet.

Holzfehler

Manche Nutzhölzer wie beispielsweise Teak besitzen eine natürliche Resistenz gegen Pilz-oder Insektenbefall. Andere hingegen muss man mit Holzschutzmitteln behandeln um es widerstandsfähiger zu machen. Holz sollte nie in feuchter Umgebung eingesetzt werden, wo es besonders anfällig gegen Schäden durch Pilze oder Insekten ist.
Durch unsachgemäßen Einschlag, falsches trocknen oder Veränderungen in der Holzstruktur können Holzfehler hervorgerufen werden, die sich beim Sägen des Rohholzes störend bemerkbar machen. Das Holz kann tangential, radial oder durchgehend gerissen, gekrümmt oder verdreht sein.
Schnittholz mit Rinde bezeichnet man als baum- oder waldkantig. Bei manchen Schnitthölzern empfiehlt es sich die Rinde zu entfernen, da diese – wie es häufig bei Nadelhölzern der Fall ist – Schädlinge anlockt. Zum Problem können auch Trockenäste werden, da sie irgendwann herausfallen. Holz mit einem solchen Fehler sollte nicht unbedingt zum Bauen verwendet werden. Grünäste dagegen verleihen manchen Stücken ein außergewöhnliches Aussehen.

Eigenschaften von Schnittholz

Manche Hölzer weisen einen geraden und ungleichmäßigen Faserverlauf auf. Doch man findet auch Riegelwächsigkeit, bei der die Fasern in Spiralen um die Stammachse verlaufen oder Wechseldrehwuchs, bei dem die Fasern schraubig und in wechselnder Richtung verlaufen. Solche Hölzer lassen sich nur schwer sägen, hobeln und oberflächenbehandeln, denn dabei muss man praktisch gegen die Faser arbeiten. Das Ergebnis kann jedoch reizvoll und außergewöhnlich aussehen.
Die Maserung, Textur oder Holzzeichnung entsteht, wenn die Fasern in unterschiedliche Richtungen verlaufen. Sie entsteht dort, wo der Unterschied zwischen Früh- und Spätholz sichtbar ist, wo Farbe oder ungewöhnliche Merkmale wie Astgabelungen oder Maserknollen auftreten. Das alles trägt zu einer interessanten Holzzeichung bei.