Was bedeuten die Begriffe Kern-, Splint-, Spät- und Frühholz?

Definitionen ausgewählter, holzanatomischer Begriffe

Nadelholz (NH)

Holz der Nadelbaumarten, enthält keine Gefäße, Jahrringe sind meist sehr deutlich durch dunkel gefärbte Spätholzzonen markiert

Laubholz (LH)

Holz der Laubbaumarten, enthält Gefäße

Gefäße (Poren)

relativ große, auf die Wasserleitung spezialisierte Zellen der LH, insbesondere bei den Ringporern unterscheidet man die größeren Früholz- von den kleineren Spätholzgefäßen

Mark

zentrisch im Stammquerschnitt gelegener Ausgangspunkt der Jahrringe

Scheitelmeristem

sorgt für das Längenwachstum (primäres Wachstum) an den Spross-, Zweig- und Wurzelspitzen

Kambium

befindet sich zwischen Holz und Rinde, sorgt für das Dickenwachstum (sekundäres Wachstum)

Rinde

Zone außerhalb des Kambiumringes, gliedert sich in die innere Rinde (=Bast) in der die Nährstoffverteilung stattfindet, und die äußere Rinde (=Borke) die vorwiegend Schutzfunktion besitzt

Jahrring

Zuwachszone mit deutlicher Abgrenzung, in Klimaten mit jährlicher Unterscheidung von Vegetationsperiode und Vegetationsruhe

Frühholz

zu Beginn der Vegetationsperiode im Frühjahr gebildeter Teil des Jahrrings mit weitlumigen Zellen, besonders für den Wassertransport ausgelegt

Spätholz

in der 2. Hälfte der Vegetationsperiode im Sommer gebildeter Teil eines Jahrringes, mit englumigen und dickwandigen Zellen mit vorwiegender Festigungsfunktion

Kernholz

innerer Teil des Stammquerschnittes, ohne lebende Speicherzellen, nicht mehr wasserleitend, durch Einlagerungen farblich vom Splintholz abgesetzt

Splintholz

äußerer Teil des Stammquerschnittes, wasserleitend, enthält lebende Parenchymzellen, bei nicht verkernenden Holzarten betrifft dies den überwiegenden Teil des Stammquerschnittes

Ringporer

ringporige Laubhölzer mit auffälligen Jahrringen, die Jahrringe werden durch großlumige Frühholzgefäße markiert

Zusammensetzung der Zellwand bei mitteleuropäischen Laub- und Nadelhölzern (nach Holz-Lexikon)
Substanz Nadelholz Laubholz
Zellulose 42–49 % 42–51 %
Hemicellulose 24–30 % 27–40 %
Lignin 25–30 % 18–24 %
Extraktstoffe 2–9 % 1–10 %
Asche 0,2–0,8 % 0,2–0,8 %

 

Wann wächst Holz?

Die vier Wachstumsphasen des Holzes

  • Ruhephase (November-Februar)
  • Mobilisierungsphase (März, April)
  • Wachstumsphase (Mai-Juli): Holzzellen, die in dieser Jahreszeit entstehen sind großlumig, dünnwandig und von heller Farbe und bilden das Frühholz.
  • Depositionsphase (August-Oktober): Holzzellen, die in dieser Jahreszeit entstehen sind kleinlumig, dickwandig und von dunkler Farbe und bilden das Spätholz (bzw. Herbstholz).

 

Woraus besteht Holz?

Nadelholz

besteht aus zwei grundlegenden Zelltypen. Ca. 95% der Zellen sind lange, dünne Schläuche, die an beiden Enden spitz zulaufen – sie werden als TRACHEIDEN bezeichnet. In den Zellwänden befinden sich kleine Löcher, die Tüpfel, durch die Flüssigkeiten passieren können. Die restlichen 5% des Nadelholzes bilden die sogenannten HOLZSTRAHLEN (auch Quertracheiden), die von der Mitte des Stammes nach außen führen und der Speicherung sowie der radialen Stoffleitung dienen. Hinzu kommt bei einigen Nadelholzarten die Ausbildung von Harzkanälen, die eine Schutzfunktion besitzen und bei Verwundung des Baumes für den Wundverschluß zuständig sind.

Laubholz

Der Aufbau des Laubholzes ist weit komplizierter als der des Nadelholzes. Es kommen hier mehrere verschiedene Zell- und Gewebetypen vor:

Leitgewebe

Die Zellen bilden ein Gefäßsystem, durch welches der Wassertransport erfolgt. Die Zellen sind dünnwandig und besitzen einen relativ großen Durchmesser. Die Anordnung dieser Zellen bestimmt die Grundeigenschaften des betreffenden Holzes.

Festigungszellen

sind an ihren Enden geschlossen und haben einen geringeren Durchmesser. Die Zellwände sind dick und tragen damit zur Stärke und Belastbarkeit des Holzes bei.

Speichergewebe

esteht aus Parenchymzellen, die man als Zwischenform von Gefäß- und Festigungszellen beschreiben kann. Die wichtigste Rolle ist die Speicherung von Nährstoffen. Sie bilden zudem die Holzstrahlen, die radial zum Baumquerschnitt verlaufen.

Welche Holzarten sind in unserer Region für den Außenbereich besonders geeignet?

Das resistenteste Holz in unserer Region ist die Robinie, auch in Tischlerkreisen als Akazie bezeichnet, was allerdings nicht ganz korrekt ist. Wie der lateinische Name schon sagt (Robinia pseudoacacia), ist sie eine Scheinakazie.

Die Robinie, in den südöstlichen USA beheimatet, ist heute nach Eukalyptus- und Pappelarten der weltweit am häufigsten kultivierte Laubbaum, überwiegend mit dem Ziel der Bodenverbesserung (Stickstoffeintrag) und der Haldenbefestigung. Aufforstungen zum Zweck der Holzproduktion bestehen vornehmlich in Südosteuropa mit den größten Flächen in Ungarn und Rumänien.
Das Holz der Robinie besitzt hervorragende technische Eigenschaften, eine hohe natürliche Dauerhaftigkeit und oft ein dekoratives Aussehen.

Eigenschaften:

Das Holz der Robinie ist schwer und hart mit entsprechend guten Festigkeitswerten, die deutlich über denen der Eiche liegen; es ist schwer spaltbar, zäh und elastisch sowie gut biegbar. Wie Esche und Hickory zeichnet sich Robinie durch eine überdurchschnittliche Belastbarkeit bei dynamischer Beanspruchung aus. Die Schwindmaße sind - gemessen an der hohen Rohdichte-niedrig. Einmal getrocknet besitzt das Holz ein gutes Stehvermögen. Die Trocknung verläuft sehr langsam; das Holz neigt zum Werfen und Reißen, bedingt durch Faserabweichungen und Wuchsspannungen. Eine ausreichende Freiluft-Vortrocknung sowie das Abdichten der Hirnenden ermöglichen jedoch bei der technischen Trocknung gute Ergebnisse. Das Kernholz besitzt eine hohe natürliche Resistenz gegen holzzerstörende Pilze und Insekten. Robinie ist eine der ganz wenigen in Europa wachsenden Holzarten der Resistenzklasse 1 nach DIN 68364. Das Holz ist stark sauer und wird in Verbindung mit Feuchtigkeit durch Metalle verfärbt, letztere korrodiert. Trockenes Holz ist geruchlos. Spezifische Inhaltstoffe (Flavonoide) können u. U. bei empfindlichen Personen allergische Reaktionen der Haut (Dermatitis, Ekzeme) hervorrufen.

Einige Daten für europ. Herkünfte
Gewicht - frisch ca 930 kg/cbm
- darrtrocken 660 - 790 kg/cbm
Druckfestigkeit* 55-75 N/mm²
Biegefestigkeit* 120-160 N/mm²
Schlagbiegefestigkeit*
110-220 kJ/m²

*lufttrocken (12–15% Luftfeuchte)

Eine weitere Holzart, welche ich ebenfalls gern aufgrund ihrer Resistenz gegen Witterungseinflüsse für den Außenbereich verwende ist das Holz der Weißeichenarten Stiel- und Traubeneiche. Die ebenfalls häufig in Waldbeständen und Parks vorkommende Amerikanische Roteiche ist hingegen weniger für den Außenbereich geeignet. Aufgrund der fehlenden Verthyllung der Gefäße bei der Bildung des Kernholzes kann eindringende Feuchtigkeit ungehindert von Gefäß zu Gefäß gelangen und es kommt eher zu einer Zersetzung des Holzes durch Pilzbefall.

Grundsätzlich haben jedoch beide Eichenfamilien annähernd dieselben Eigenschaften bei der Bearbeitung des Holzes:

Eichen erzeugen ein hartes und schweres Holz mit einer mittleren Rohdichte von 0,69 g/cbcm bezogen auf zwölf bis 15 % Holzfeuchte. Ausgezeichnete Festigkeitseigenschaften in Abhängigkeit von der Jahrringbreite, hoher Abnutzungswiderstand, hohe Elastizität, geringe Schwindneigung, gutes Stehvermögen, gute Bearbeitbarkeit vor allem von mildem Holz, hohe natürliche Dauerhaftigkeit. Oberflächenbehandlung ist mit UV-Absorbern, Beize, Mattierung, Ammoniak und Kalk möglich. In Verbindung mit Feuchtigkeit wirkt Eiche auf Eisenmetalle stärker korrodierend bzw. Eisen reagiert mit den Gerbstoffen unter Bildung von blaugrauen bis schwarzen Verfärbungen. Kernholz ist unter Wasser nahezu unbegrenzt haltbar und kaum durchlässig. Splintholz ist dagegen extrem schnell vergänglich; gute Tränkbarkeit, weil durchlässig. Bei längerer Lagerung neigt Eichenholz zum Vergrauen; Hirnflächen werden daher mit diffusionshemmenden Stoffen gestrichen. Bei Lagerung ist auf einen guten Abfluß von Regenwasser zu achten. Die technische Trocknung muß äußerst langsam und schonend erfolgen.

Als einzige Nadelholzbaumart verwende ich in horizontaler Verbauung (guter Wasserabfluß und Trocknung) auch unsere heimische Lärche, da sie das beste Resistenzverhalten besitzt.

Eigenschaften:

Lärchenhölzer mit Jahresringbreiten von 2 bis 3 mm zählen zu den härteren Nadelhölzern und besitzen dementsprechende Festigkeitseigenschaften, die denen des Oregon Pine ähnlich sind. Die Bearbeitung ist mit Hand- wie auch Maschinenwerkzeugen gut durchführbar; bei unregelmäßigem Faserverlauf und bei Ästen besteht jedoch die Gefahr stärkeren Ausreißens. Für starke Nägel und Schrauben ist vorzubohren, da eine deutliche Neigung zum Spalten besteht. Stark grobjährige Hölzer neigen, wie ändere Nadelhölzer auch, zu wolligen Flächen. Lärchenhölzer sind gut leimbar. Die natürliche und die technische Trocknung verlaufen recht schnell, wobei es, deutlicher als bei Kiefernhölzern, zum Wölben und an den Enden zu Rissen kommen kann. Bei feuchtem Holz führen Eisenmetalle zu Verfärbungen. Das Stehvermögen der Lärchenhölzer ist befriedigend bis gut. Bei stärkerer Erwärmung, vor allem nach zu kurzen Trockenzeiten, besteht die Gefahr des Harzaustritts. Das Kernholz besitzt eine genügende bis gute Widerstandsfähigkeit gegen Pilzbefall und kann im Außenbau verwendet werden, aufgrund des schmalen und meist abgetrennten Splintes ist ein besonderer Bläueschutz oft nicht erforderlich. Harzreiche Lärchenhölzer sind in hohem Maße säurefest. - Frische und auch trockene Hölzer sind stark aromatisch.

Einige Daten  
Gewicht  
- frisch (Rundholz) ca. 750 kg/m³
- Schnittholz (lufttrocken) ca. 600 kg/m³
- darrtrocken ca. 0,55 g/cm³
Druckfestigkeit (lufttrocken) ca. 55 N/mm²
Biegefestigkeit (lufttrocken)
ca. 0,95 N/mm²

Anmerkungen

Als Blutlärche wird eine aus Hochlagen (besonders aus Österreich) stammende feinjährige und dunkle Qualität bezeichnet.

Was passiert beim Quellen und Schwinden von Holz?

Durch die hygroskopischen Eigenschaften von Holz, d.h. Holz nimmt permanent Feuchtigkeit auf und gibt sie je nach Umgebung wieder ab, kommt es zu Volumenveränderungen. Diese bezeichnet man als Quellen (wenn Feuchtigkeit aufgenommen wird, kommt es zur Ausdehnung) und Schwinden (wenn das Holz trocknet, verliert es an Volumen).

Holz quillt und schwindet nur im Feuchtebereich zwischen Fasersättigung (ca. 30% Holzfeuchte) und Darrzustand (0% Holz­feuchte, HF)
Frisch geschlagenes, noch im Saft stehendes Holz hat eine Holzfeuchte von über 30%!
(waldfrisch bzw. frisch aus dem Sägewerk)

Die Holzfeuchte sinkt je nach Verwendung/Verbauung auf:

außen, frei bewittert 18–24%
außen, überdacht 15–18%
innen, unbeheizt 10–12%
innen, beheizt 8–10%
Holz-Wuchsrichtung
Holz-Schwindmaße
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