Holzkonstruktionen sind auf Langlebigkeit ausgelegt.
Von jahrtausendealten Holzbauten, die die Zeit überdauert haben, bis hin zu modernen, immer höher ragenden Holztürmen – Holzkonstruktionen sind stark und langlebig.
Holzbauten überdauern Jahrhunderte
Holz ist ein langlebiges und robustes Material, das jahrzehntelang, ja sogar jahrhundertelang hält. Dennoch hält sich hartnäckig der Irrglaube, dass Gebäude aus Materialien wie Beton oder Stahl länger halten als Holzbauten. Wie bei jedem Baustoff kommt es auch hier auf eine durchdachte Planung an.
Antike Holzbauten sind bis heute erhalten geblieben, darunter japanische Tempel aus dem 8. Jahrhundert, norwegische Stabkirchen aus dem 11. Jahrhundert und die zahlreichen mittelalterlichen Fachwerkbauten Englands und Europas. Neben ihrer kulturellen Bedeutung verdanken diese alten Holzbauten ihren Fortbestand ihrer soliden Planung, ihrem fachgerechten Bau und ihrer sorgfältigen Instandhaltung.
Stabkirche von Lom, Norwegen | Foto: Arvid Høidahl
Was alt ist, ist wieder neu
Bei fachgerechter Planung und Instandhaltung bieten Holzkonstruktionen eine lange und sinnvolle Nutzungsdauer. Zwar ist Langlebigkeit ein wichtiger Aspekt, doch oft bestimmen andere Faktoren, wie Flexibilität und Anpassungsfähigkeit an neue Nutzungen, die Lebensdauer eines Gebäudes. Tatsächlich fand eine Studie keinen signifikanten Zusammenhang zwischen dem verwendeten Tragsystem und der tatsächlichen Lebensdauer des Gebäudes. Grundstücksverkäufe, sich ändernde Nutzerbedürfnisse und Umwidmungen sind häufiger die Gründe für den Abriss eines Gebäudes. Als langlebiger, wiederverwendbarer und recycelbarer Baustoff kann Holz Abfall reduzieren und sich an veränderte Bedürfnisse anpassen.
Foto mit freundlicher Genehmigung von Leckie Studio Architecture + Design
Wie können Bäume so hoch stehen, ohne umzufallen?
Ein Baum ist so stark, dass selbst die Wucht starker Winde in den meisten Fällen seinen Stamm und seine Äste nicht brechen lässt. Diese natürliche Stärke beruht auf den Eigenschaften des Holzes. Holz ist flexibel genug, um nicht zu splittern, steif genug, um nicht zu brechen, und leicht genug, um unter seinem eigenen Gewicht nicht nachzugeben. Wie ein Wissenschaftler schreibt: „Kein künstlich hergestellter Werkstoff kann all diese Eigenschaften vereinen: Kunststoffe sind nicht steif genug, Ziegel zu schwach, Glas zu spröde und Stahl zu schwer. Holz besitzt, bezogen auf sein Gewicht, wahrscheinlich die besten technischen Eigenschaften aller Materialien. Daher ist es nicht verwunderlich, dass wir für den Bau unserer Gebäude immer noch mehr Holz als jedes andere Material verwenden.“
Die natürliche Festigkeit und Stabilität des Holzes
Holz ist ein von Natur aus starker und leichter Werkstoff. Bäume widerstehen enormen Kräften durch Wind, Witterungseinflüsse und sogar Naturkatastrophen. Dies ist möglich, da Holz aus langen, dünnen und stabilen Zellen besteht. Die einzigartige, längliche Struktur dieser Zellwände verleiht dem Holz seine Festigkeit. Zellwände bestehen aus Zellulose, Lignin und Hemizellulose. Auch in Holzprodukten liefern diese Zellen weiterhin leichte und flexible Konstruktionslösungen mit einer Festigkeit, die mit anderen Baustoffen vergleichbar ist.
Folglich können Holzprodukte trotz ihres geringeren Gewichts beträchtlichen Kräften standhalten – insbesondere, wenn Druck- und Zugkräfte parallel zur Holzfaser wirken. Beispielsweise kann ein einzelnes Douglasien-Vierkantstück (10 cm x 10 cm) fast 5.000 kg Druckkraft parallel zur Faserrichtung aushalten. Als Baustoff bewährt sich Holz unter Belastung gut, da es ein steifes Material ist – es gibt also eine begrenzte Biegefestigkeit, bevor es verschleißt oder bricht. Holz eignet sich besonders für Konstruktionen mit konstanter und gleichmäßiger Belastung und ist daher eine gute Wahl für Bauwerke, die über lange Zeit hohen Lasten ausgesetzt sind.
Bildnachweis: Nik West
Konstruktionsholz ist eine gute Wahl für Außenanwendungen
Das freiliegende Holz im Bahnhof Brentwood Town Centre, das bereits über zehn Jahre alt ist, sieht fast wie neu aus. Um seine Funktionalität und sein ansprechendes Aussehen zu erhalten, verwendete das Team ausschließlich kammergetrocknetes oder verleimtes Holz und entwarf die Bahnhofskonstruktion so, dass das Holz durch Durchbiegung und Entwässerung witterungsbeständig ist.
Durchbiegung, Entwässerung, Trocknung und Haltbarkeit von Holzgebäuden
Durch eine fachgerechte Planung von Holzkonstruktionen, die das Eindringen von Wasser und Feuchtigkeit verhindert, lassen sich Probleme wie Fäulnis und Schimmelbildung vermeiden. Die Feuchtigkeit kann reguliert und Fäulnis in Holzkonstruktionen durch vier gängige Strategien verhindert werden: Ablenkung, Entwässerung, Trocknung und die Verwendung langlebiger Materialien.
Ablenkung und Entwässerung bilden die erste Verteidigungslinie. Ablenkvorrichtungen (wie Fassadenverkleidungen und Fensteranschlüsse) fangen Schnee, Regen und andere Feuchtigkeitsquellen an der Gebäudeaußenseite ab und leiten sie von kritischen Bereichen weg. Die Entwässerung sorgt dafür, dass eindringendes Wasser schnellstmöglich nach außen abgeleitet wird, beispielsweise durch einen in hinterlüftete Fassaden integrierten Entwässerungshohlraum.
Die Trocknung hängt mit der Belüftung, der Luftzirkulation und der Atmungsaktivität eines Holzgebäudes zusammen. Moderne, leistungsstarke Holzbauten erreichen eine hohe Luftdichtheit bei gleichzeitiger Luftdurchlässigkeit. Dadurch wird Feuchtigkeit nach außen abgeleitet, wodurch das Risiko von Kondensation und Schimmelbildung minimiert und gleichzeitig die Wärmeleistung verbessert wird.
Whistler Olympic Park | Foto: KK Law
Warum eignet sich Holz gut für feuchte Umgebungen?
Bei geeigneter Konstruktion sind viele Holzprodukte und -arten beständig gegen hohe Luftfeuchtigkeit sowie gegen viele Chemikalien und Umwelteinflüsse, die andere Materialien schädigen, wie beispielsweise korrosive Salze, verdünnte Säuren, Industriegase und Seeluft. Aufgrund dieser Beständigkeit eignet sich Holz besonders gut für Gebäude mit hoher Luftfeuchtigkeit, wie beispielsweise Schwimmbäder. Holz ist hygroskopisch – das heißt, es tauscht ständig Feuchtigkeit mit der Umgebungsluft aus – und trägt so zur Regulierung der Luftfeuchtigkeit und zum Ausgleich des Raumklimas bei. Holzkonstruktionen in feuchten Umgebungen, wie etwa Schwimmbädern, sind daher weniger anfällig für Schrumpfung oder Verformung durch Feuchtigkeit.
Natürliche Haltbarkeit und Widerstandsfähigkeit gegen Verfall
Neben Durchbiegung, Entwässerung und Trocknung bietet die natürliche Dauerhaftigkeit von Holz einen zusätzlichen Schutz. Die Wälder British Columbias beherbergen natürlich widerstandsfähige Baumarten wie die Westliche Rotzeder, die Gelbzeder und die Douglasie. Diese Arten weisen aufgrund hoher Konzentrationen organischer Verbindungen, sogenannter Extraktstoffe, in ihrem natürlichen Zustand eine unterschiedliche Resistenz gegen Insekten und Fäulnis auf. Extraktstoffe sind natürlich vorkommende Substanzen, die sich im Kernholz bestimmter Baumarten ablagern, wenn Splintholz in Kernholz umgewandelt wird. Solche Holzarten eignen sich hervorragend für Außenanwendungen wie Fassadenverkleidungen, Terrassen, Zäune, Dächer und Fensterrahmen – aufgrund ihrer natürlichen Dauerhaftigkeit werden sie mitunter sogar im Bootsbau und für maritime Zwecke eingesetzt.
Holzkonstruktionen bieten eine lange Lebensdauer, und durch sorgfältige Detailplanung kann der Einsatz chemischer Behandlungen oft vermieden werden. In manchen Fällen, etwa bei ungeschütztem Holz, das ständig Wasser ausgesetzt ist – wie bei Terrassen oder Fassadenverkleidungen – oder in Regionen mit hohem Schädlingsbefall eingesetzt wird, können zusätzliche Maßnahmen erforderlich sein. Dazu gehören der Einsatz von Holzschutzmitteln und Hochdruckbehandlungen, um die Widerstandsfähigkeit gegen Fäulnis weiter zu erhöhen. Immer häufiger setzen Planer und Architekten auf innovative Designlösungen und natürlichere Holzbehandlungen, die den Einsatz chemischer Schutzmittel reduzieren oder ganz vermeiden.
Pavillon der First Nations als Gastgeber | Foto: KK Law
Tiefglänzendes Holzkohle bietet Schönheit und Kraft.
Das Wood Innovation and Design Centre, ein imposantes Holzbauprojekt, ist mit natürlich verwittertem und verkohltem westlichem Rotzedernholz verkleidet – eine Schutztechnik, die im Japan des 18. Jahrhunderts unter dem Namen Shou Sugi Ban bekannt ist. Das Holz ist aufgrund seiner einzigartigen Ästhetik begehrt; das Verfahren verleiht ihm eine tiefglänzende, kohlschwarze Farbe und macht es gleichzeitig widerstandsfähiger gegen Insekten, Feuer und Witterungseinflüsse.
Holzinnovations- und Designzentrum | Bildnachweis: Brudder Productions
Veröffentlichungsdatum: 05.04.2025
