5  Holz

Holz ist einer der ältesten Baustoffe überhaupt. Man hat daraus Fachwerkhäuser, Kirchen  und viele andere Gebäude errichtet, die sich teilweise über Jahrhunderte hielten (siehe Bilder). Es gibt sogar mehrere hundert Jahre alte Schiffe aus Holz, die immer noch seetauglich sind. Die Vorteile von Holz beim Bauen liegen auf der Hand. Durch sein natürliches Entstehen, ist es ein äußerst umweltfreundlicher Baustoff. Während andere Baustoffe bei ihrer Herstellung Kohlenstoffdioxid freisetzen (durch Brennen), wird das Treibgas bei der Entstehung von Holz chemisch gebunden. Auch die Entsorgung von Holz ist gar kein Problem, weil es einfach auf natürliche Weise verrotten kann (Oder man verbrennt es und kann sich damit z.B. noch das Haus heizen.). Holz gibt es in den verschiedensten Sorten mit verschiedenem Aussehen. Von den ca. 25000 Holzarten werden etwa 300 gewerblich genutzt. Deswegen kann man mit Holz ohne Verwendung von zusätzlichen anderen Baustoffen ein Haus mit einem ansprechenden Erscheinungsbild bauen. Tapete ist hier z.B. gar nicht nötig, damit Innenräume gut aussehen und schon gar nicht Putz. Schöner ist es da mit Holz eine angenehme Sichtfläche zu erzeugen, entweder durch das Bauholz selbst oder durch Verkleidungen mit edleren Holzarten. Holz ist ein natürlicher Baustoff und sorgt damit auch für ein sehr angenehmes Raumklima.

Obwohl der Baustoff  Holz in letzter Zeit wieder moderner wird, schrecken immer noch viele davor zurück mit Holz zu bauen. Man hat Angst vor Schimmel, Pilzen oder Insekten, die sich im Holz einnisten können oder vor Quellen und Setzen der Holzkonstruktionen. Außerdem ist Holz ein Brennstoff und deswegen hat man Angst, dass im Falle eines Brandes, dass Haus schneller einstürzt oder danach völlig unbrauchbar wird. Kurzum Holzhäuser seien nicht „massiv“ genug. Solche Befürchtungen sind nicht aus der Luft gegriffen, die Probleme werden aber zum großen Teil übertrieben dargestellt und können heute durch konstruktive Maßnahmen vermindert oder sogar völlig beseitigt werden. In Wirklichkeit ist Holz sogar ein Werkstoff mit äußerst positiven Eigenschaften.  Im folgenden werden die Eigenschaften von Holz in Bezug Brandschutz, Feuchtigkeit (Insekten, Pilze), Schallschutz usw. kurz näher untersucht.

5.1  Eigenschaften von Holz

5.1.1  Brandschutz

Holz brennt, dass weiß jeder. Andere Baustoffe wie Beton oder Porenbeton brennen nicht, werden aber nach einem heftigen Brand zum Teil trotzdem beschädigt. Die Hauptbestandteile der Holzsubstanz sind Cellulose und Lignin. Beide Stoffe sind allein nicht brennbar. Erst  wenn die Holzbestandteile durch Hitzeeinwirkung zersetzt werden, entstehen brennbare Gase. Holz brennt auch nur dann, wenn genügend Sauerstoff vorhanden ist. Wenn man also durch entsprechende Maßnahmen den Zutritt von Sauerstoff an Holz verhindert verhindert, kann man damit seinen Feuerwiderstand erhöhen. Das macht der Baustoff Holz aber zum Teil auch schon ohne zusätzliche Maßnahmen. Eine durch den Brand verkohlte Holzoberfläche verringert den Sauerstoffzutritt und behindert damit den Abbrand. Zusätzlich lassen sich auch noch Schutzanstriche anbringen, so genannte Dämmschichtbildner, die -tranparent oder farbig- aus dem normalerweise leicht bist normal entflammbaren Holz  (Baustoffklassen B3, B2) einen schwer entflammbaren Baustoff (Baustoffklasse B1) machen. Das Bild vergleicht die Entflammbarkeit von ungeschütztem und mit einem Dämmschichtbildner versehenem Holz.

Das Brandverhalten von Holz ist abhängig vom Harzgehalt, der bei verschiedenen Holzsorten sehr unterschiedliche sein kann. Harz ist leicht entzündlich, deswegen kann man Wände brandsicherer machen, wenn man Holz mit einem geringen Harzgehalt verwendet.

Im Vergleich mit Stahlträgern zeigt sich, dass massive Holzträger durchaus länger dem Feuer standhalten können ,ohne ihre Tragfähigkeit zu verlieren als Stahlkonstruktionen, die sich bei Hitzeeinwirkungen schnell verformen. Die durch einen Brand entstehende Wärme erhitzt einen Holzträger nämlich bei weitem nicht so schnell wie einen Metallträger. Die Holzfestigkeit ist von der Temperatur nicht so stark abhängig wie das bei Metallen der Fall ist. Außerdem verändern Metalle im Brandfall stärker ihre Länge als Holz, weil der Wärmeausdehungskoeffzient von Holz sehr niedrig ist und sich im Brandfall die thermische Ausdehnung mit der durch die Austrockung (bei hohen Temperaturen) entstehenden Schwindung überlagert.

Nachteile beim Holz sind in jedem Fall die starke Rauchentwicklung und die Toxidität der beim Brand entstehenden Gase. Außerdem brennt Holz nach und kann Tage später immer noch glühen.

5.1.2  Schimmel, Pilze, Insekten

Im Gegensatz zu den mineralischen Baustoffen ist Holz eine organische Verbindung und damit auch anfällig für Schädlinge. Schädlinge können das Holz nach und nach zersetzen.

Die Entwicklung von Holzschädlingen setzt vier Faktoren voraus:

1.      Genügend Nahrung

2.      Feuchtigkeit

3.      Sauerstoff

4.      Geeigneter Temperaturbereich

Um gegen die Schädlinge vorzugehen, muss also zumindest eine der vier Lebensvoraussetzungen ausgeschaltet werden. Das ist heute zum Teil durch konstruktive Maßnahmen, aber auch durch die Pflege des Bauwerks bzw. durch chemische Zusatzstoffe möglich. Beispielsweise kann man das Holz durch chemischen Holzschutz für die Schädlinge ungenießbar machen und ihnen damit ihre Nahrungsgrundlage wegnehmen. Das hat aber den Nachteil, dass diese Substanzen in die Raumluft entweichen und auch den Menschen krank machen können. Deswegen ist es besser das Haus von vornherein so zu bauen und planen, dass chemischer Holzschutz zumindest so weit wie möglich verringert werden kann. Beispielsweise besitzt das ungeschützte Holz eine natürliche Widerstandsfähigkeit gegen Schädlinge, weil es selbst Resistenzstoffe besitzt, die wachstumshemmend oder toxisch wirken. Aber wie bei anderen Eigenschaften des Holzes auch ist die Widerstandsfähigkeit des Baustoffes abhängig von der Holzsorte. Deswegen sollte der Ingenieur bei der Planung des Hauses von vornherein, die richtigen Holzarten für bestimmte Einsatzbereiche verwenden. Der Vorteil ist hier: Es gibt eine große Auswahl und damit viel Spielraum.

Eine weitere konstruktive Maßnahme, die den Befall von (besonders) Pilzen verhindern kann, ist der Feuchtigkeitsschutz. Holzzerstörende Pilze brauchen nämlich viel Feuchtigkeit. Ein weiter Dachüberstand kann z.B. verhindern, dass die Holzfassade zu stark vom Regenwasser genässt wird. Ein Betonsockel auf dem das Haus errichtet wird, verhindert den Kontakt des Holzes mit der feuchten Erde. Harzreiche Holze brennen zwar leichter, aber dafür sind sie auch stärker wasserabweisend. Grundsätzlich lässt sich sagen, dass Holz mit einem Feuchtegehalt kleiner 20 Prozent nicht von Insekten und auch nicht von Pilzen besiedelt wird. Beim Bauen mit Holz gibt es sehr viele und verschiedene Möglichkeiten. Wichtig ist eine gute Planung und die anschließende Pflege des Hauses. Dann kann der Befall von Holschädlingen ausgeschaltet werden.

5.2  Allgemeines über Holz

Weil die Holzbauweise nicht so „massiv“ ist und trotzdem den Anforderungen an den Schall- und Wärmeschutz entsprechen muss, hat man sich Konstruktionen überlegt mit denen das erreicht werden kann. Je massiver ein Baustoff, desto besser ist seine Schalldämmung. Die Rohdichte von Holz ist in der Regel sehr gering, deswegen dämmt es den Schall  nicht so gut. An Federschienen abgehängte Deckenbekleidungen, Hohlraumdämpfung in der Balkendecken, schwimmender Estrich und andere konstruktive Maßnahmen vermindern den Trittschall und machen die Wände weniger „hellhörig“. Beim Schallschutz ist es wichtig zu wissen, dass die betreffende Norm für die Schalldämmung eines Einfamilienhauses keine Mindestwerte vorschreibt. Damit ist es Sache des Bauherren, wie viel ihm ein bestimmtes Maß an Schallschutz „wert“ ist – dies gilt für Einfamilienhäuser aller Bauarten.

Holz hat eine sehr geringe Wärmeleitfähigkeit, was sich jeder gut vorstellen kann, der mal einen hölzernen Kochlöffel in der Hand gehabt hat.. Sie ist zwar wie andere Eigenschaften des Holzes auch von der Faserrichtung des Materials abhängig (und natürlich auch von der Rohdichte und Holzfeuchte), die Werte liegen allerdings im Vergleich zu anderen Baustoffen sehr niedrig. Holz ist ein schlechter Wärmeleiter. Massive Vollblockwände bieten einen guten Wärmeschutz und in Verbindung mit Dämmstoffen erreichen viele Wandkonstruktionen das Dämmniveau von Niedrigenergiehäusern. Die Holzoberfläche fühlt sich stets warm an, auch bei niedrigen Temperaturen, was zu einer angenehmen Raumatmosphäre beiträgt. Die Diffusionsfähigkeit von Holz bewirkt, dass der Feuchtigkeitsgehalt ausgeglichen bleibt und Feuchte von innen nach außen „wandern“ kann.

Ein weiterer Vorteil des Holzbaus ist die Trockenbauweise. Im Gegensatz zu anderen Baustoffen bleibt hier meistens keine Baufeuchte zurück. Die Trockenbauweise und der hohe Vorfertigungsgrad der Holzbauteile bieten außerdem viele Ansatzpunkte zur Eigenleistung, wodurch sich Baukosten sparen lassen.

Der Baustoff Holz kann sich also anderen Baustoffen gegenüber durchaus behaupten und ist in einigen Punkten sogar deutlich besser. Er findet in letzter Zeit immer mehr Verwendung, aber wer mit Holz baut muss sich wahrscheinlich auch auf höhere Versicherungsbeiträge einstellen, die bei Holzhäusern wegen der Brandgefahr 100 bis 200 Prozent über den normalen Raten liegen können, obwohl die Brandgefahr bei einem Holzhaus nicht unbedingt höher als bei anderen Häusern sein muss. Wenn es in einem Haus brennt, dann steht schließlich zuerst die Innenausstattung in Flammen. Und die brennt in allen Häusern gleich schnell. Bis dann Holzbalken so stark versengt sind, dass sie nachgeben oder Feuer fangen, das dauert sehr lange. Außerdem bestehen auch Häuser aus mineralischen Baustoffen zum Teil aus Holz. Die Träger im Dachstuhl sind aus Holz, Türen und Fensterrahmen auch.