Stufe 7: Holzwerkstoffe
Ressourcenschonende Alleskönner aus Holz
Ihr homogener Aufbau macht sie zum perfekten Material für großflächige Holzkonstruktionen: Holzwerkstoffe. Die Produktpalette der Holzwerkstoffindustrie ist umfangreich. Durch die Verarbeitung von Nebenprodukten und Altholz wird Holz effizient genutzt und Frischholzressourcen werden geschont.
| Holzwerkstoffe |
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| Holzwerkstoffe sind industriell gefertigte Werkstoffe, die aus zerkleinertem Holz, wie beispielsweise Sägespänen, Hackschnitzeln, Fasern oder Sekundärrohstoffen wie Altholz unter Zugabe von Bindemitteln und Additiven zu verschiedenen Plattenarten gepresst werden. |
Abhängig von ihrem Ausgangsstoff werden Holzwerkstoffplatten in
unterschieden.
Externer Link zum YouTube-Video Kaskadennutzung von Holz: Kaskade 7 "Holzwerkstoffherstellung" Quelle: FNR
Verarbeitung von Holz im Faserplattenwerk Quelle: FNR/Swen Bernitz
Vollholzwerkstoffe
Zu den Vollholzwerkstoffen zählen Massivholzplatten, Furnierschichtholz und Sperrholz.
| Massivholzplatten (SWP) – DIN EN 12775 |
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| Massivholzplatten bestehen aus Holzstücken, die an ihren Schmalseiten miteinander verklebt werden. Bei mehrlagigen Massivholzplatten werden auch die Breitseiten miteinander verleimt. |
Für die Produktion kommen entweder Holzstücke, die sich über die gesamte Plattenlänge erstrecken (NC-Platten) oder verkürzte Holzstücke, die verleimt oder mit einer Keilzinkung miteinander verbunden werden (SC-Platten), zum Einsatz.
Verwendung finden Massivholzplatten als Möbelbauplatten, Arbeitsplatten oder Fertigparkettplatten bzw. -dielen.
| Furnierschichtholz (LVL) – DIN EN 12775 |
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| Furnierschichtholz ist ein Verbund aus Furnieren, wobei die Furniere vorwiegend in derselben Faserrichtung geschichtet werden. |
Sieben bis 20 Furnierlagen können pro Zentimeter Plattendicke zu Furnierschichtholz geschichtet werden. Durch die richtungsbetonte Ausrichtung besitzt Furnierschichtholz eine höhere Festigkeit als Vollholz und wird für Konstruktionselemente mit hoher Biege- und Zugbeanspruchung in Längsrichtung wie z. B. im Sportgeräte-, Treppen- oder Flugzeugbau verwendet.
| Sperrholz – DIN EN 636 |
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| Sperrholzplatten sind kreuzweise verleimte Vollholzschichten. Durch die kreuzweise Verleimung wird das Schwinden und Quellen der Holzschichten vermieden – die Vollholzschichten sperren sich gegenseitig ab. |
Beim Aufbau ist zwischen
- Furniersperrholz (3 oder 5 Schichten aus Schälfurnieren),
- Multiplexplatten (mehr als 5 Lagen Schälfurniere),
- Multilagensperrholz (Tischlerplatten mit Mittelagen aus Vollholzstreifen) und
- Verbundsperrholz (mit Mittellagen aus verschiedenen Werkstoffen)
zu unterscheiden. Verwendung findet Sperrholz aufgrund der geringen Schwindmaße für großflächige, in der Regel nicht selbsttragende Teile im Möbel- und Innenausbau (z. B. für Rückwände oder Schubkastenböden) und in Form von Multiplexplatten für Möbelbauteile und Arbeitsplatten.
Spanwerkstoffe
| Spanplatten – DIN EN 309 |
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| Spanplatten sind Holzwerkstoffe, die durch das Verpressen von kleinen Holzteilen – wie Holzspäne, Holzhobelspäne oder Sägespäne – unter Hitzeeinwirkung und der Verwendung von Bindemitteln und Additiven hergestellt werden. |
Für die Herstellung von Spanplatten kommen zum Teil auch holzfaserähnliche Pflanzenteile von Flachs, Hanf oder Zuckerrohr oder von verschiedenen Getreidearten zum Einsatz.
Nach der Länge der Späne im Plattenquerschnitt wird in Langspanplatten (OSB), Flachpressplatten (P1 bis P7) und Strangpressplatten unterschieden.
| Langspanplatten (OSB) – DIN EN 300 und DIN EN 12369-1 |
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| Langspanplatten – auch OSB-Platten (engl. oriented strand board) genannt – werden aus Mehrschichtplatten, bestehend aus langen, schlanken und ausgerichteten Spänen (strands), in definierter Form und Abmessung hergestellt. |
Verleimung und Spänestruktur verleihen der OSB-Platte ihr typisches Aussehen. OSB-Platten weisen eine höhere Biegefestigkeit auf als normale Spanplatten und werden vor allem als Bauplatte oder als Spezialprodukt im konstruktiven Holzbau eingesetzt.
| Kunstharzgebunde Flachpressplatten (P1 – P7) – DIN EN 312 |
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| Spanplatten, deren Bindemittel aus Kunstharzen bestehen, werden als kunstharzgebundene Flachpressplatten bezeichnet. |
Flachpressplatten werden im Möbel- oder Innenausbau (Plattentyp P1, P2 oder P3) und für den Bau von Decken-, Wand-, Dachkonstruktionen oder im Fertighausbau verwendet (Plattentyp P4 bis P7).
| Strangpressplatten (ES, ET) – DIN EN 14755 |
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| Bei der Strangpressplatte liegen die Spänen senkrecht zur Plattenebene. |
Aufgrund der Spanlage haben Strangpressplatten eine geringere Biegefestigkeit, sodass sie häufig mit Furnieren, Furnierplatten, Holzfaserplatten oder Kunststoffplatten beplankt werden. Beplankte Strangpressplatten werden für die Herstellung von Verkleidungen im Innenausbau eingesetzt. Als Rohplatten kommen Strangpressplatten in Türen und Wandelementen zum Einsatz.
Faserwerkstoffe
| Holzfaserplatten – DIN EN 633 |
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| Holzfaserplatten werden aus Holzfasern (Lignozellulosefasern) oder anderen zellulosehaltigen Fasern (wie zum Beispiel Rapsstroh) hergestellt. |
Abhängig vom Herstellungsprozess wird zwischen Platten nach dem Feuchtverfahren und Platten nach dem Trockenverfahren unterschieden. Werden die Faserplatten nach dem Feuchtverfahren hergestellt, wird unterschieden in:
- Harte Holzfaserplatten (HB): Mit einer Rohdichte > 900 kg/m3 werden sie für den Innenausbau, im Möbelbau und im Modellbau eingesetzt.
- Mittelharte Holzfaserplatten (HFM): Sie besitzen eine von Rohdichte 400 - 900 kg/m3 und werden ähnlich verwendet wie harte Holzfaserplatten.
- und Poröse Holzfaserplatten (SB): Mit einerRohdichte von 230 - 400 kg/m3 werden sie zur Herstellung von Trennwänden oder als Schicht gegen Feuchtigkeit für Dachkonstruktionen genutzt.
Bei der Herstellung nach dem Trockenverfahren entstehen Mitteldichte Holzfaserplatten (MDF-Platten). Sie werden nach dem Gewicht unterschieden in:
- HDF: Rohdichte > 800 Kg/m3
- MDF: Rohdichte 800 - 900 kg/m3
- Leicht-MDF (L-MDF): Rohdichte 550 - 650 kg/m3
- und Ultraleicht-MDF (UL-MDF): Rohdichte < 550 kg/m3
MDF-Platten werden dann eingesetzt, wenn es auf eine besonders feine Oberfläche ankommt, beispielsweise im Möbelbau, im modernen Innenausbau, für die Laminatherstellung sowie im Laden- und Messebau.
Verbundwerkstoffe
| Verbundwerkstoffe |
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| Verbundwerkstoffe – auch Komposite genannt – bestehen aus zwei oder mehreren Materialien, die zu einer Struktureinheit verbunden sind, wobei die Grenzflächen klar erkennbar sind. |
Indem zwei oder mehrere Materialien miteinander verbunden werden, werden die positiven Eigenschaften beider Werkstoffe miteinander kombiniert. In der Holzverarbeitung sind vor allem die plattenförmigen Verbundwerkstoffe von Bedeutung.
| Plattenförmige Verbundwerkstoffe – DIN EN |
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| Plattenförmige Verbundwerkstoffe – auch Laminate genannt – bestehen aus einer Mittellage (z. B. aus Vollholzleisten, Spanplatten, Faserplatten, Schaumstoffplatten, Papier oder anderen zellulosehaltigen Stoffen) und abschließenden Deckenlagen (aus dünnen Faser- oder Spanplatten, Kunststoffplatten oder Metallfolien). |
Plattenförmige Verbundwerkstoffe kommen für großflächige Teile, wie Trennwände, Decken, Fußböden oder als Konstruktionselemente im Leichtbau - z. B. Fertighaus-, Boots- oder Flugzeugbau zum Einsatz.
Projektförderung
Das Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) unterstützt über die FNR zahlreiche Vorhaben zur Wald- und Holzforschung im Rahmen des Förderprogramms Nachhaltige Erneuerbare Ressourcen (FPNR) und dessen Vorläufer oder fördert Forschungsvorhaben zusammen mit dem Bundesumweltministerium (BMUV) über den Waldklimafonds.
Weitere Informationen zu laufenden und abgeschlossenen Forschungsprojekten, die eine material- und energieeffiziente Holznutzung oder die holzbasierte Bioökonomie befördern, sind auf der Website der Charta für Holz 2.0 zu finden: