Materialwege Holz - HSLU Objektdesign 2024/2025 PDF

OBJEKTDESIGN 1. STUDIENJAHR 2024/25 MATERIALWEGE HOLZ Holz [Holz ist ein Naturprodukt und kann je nach Art, Standort und Wuchsbedingungen Inhomogenitäten aufweisen. So können Störungen des Faserverlaufs wie Äste, Ha...

OBJEKTDESIGN 1. STUDIENJAHR 2024/25 MATERIALWEGE HOLZ Holz [Holz ist ein Naturprodukt und kann je nach Art, Standort und Wuchsbedingungen Inhomogenitäten aufweisen. So können Störungen des Faserverlaufs wie Äste, Harzgallen, Einschlüsse, Drehwüchsig- keit zu starken Unterschieden der Eigenschaften innerhalb der Werkstoffe führen. Bei gewissen Arten unterscheiden sich Kern- und Splintholz in ihren Eigenschaften sehr, beispielsweise in der Resistenz gegenüber Feuchteschäden.] — www.baunetzwissen.de Verwendung Holz wird nicht nur massiv verwendet, es gibt auch eine grosse Gruppe von sogenannten Holzwerk- stoffen. Unter Massivholz versteht man Holzerzeugnisse, deren Querschnitt direkt aus einem Baum- stamm herausgearbeitet wurde. Holzwerkstoffe dagegen sind aus Holzlagen, Holzspänen oder Holz- fasern mit Bindemitteln verleimte und verpresste Platten und Formteile. Ausserdem dient der Rohstoff Holz oder Bestandteile davon (u. a. Zellulose, Lignin, Harze und Gerbstoffe) zur Herstellung unzähliger weiterer Produkte und Halbfabrikate wie Papier, Karton, Kohle, Pellets, Viscose, Terpentin usw. Holz ist ein Bau- und Werkstoff, der sich mit einfachstem Werkzeug bearbeiten lässt. Weder für den Menschen noch für Maschinen oder andere technische Geräte ist ein sehr grosser Kraftaufwand not- wendig. Auch aus diesem Grund ist die Verwendung von Holz als Werkstoff fast gleich alt wie die Menschheit selbst. Aus Holz lassen sich die unterschiedlichsten Produkte herstellen.Von der Spielzeugherstellung über den Musikinstrumenten- und Möbelbau bis zur Architektur finden Holz und Holzwerkstoffe noch heu- te unzählige Einsatzmöglichkeiten. Die Anwendungsgebiete hängen sehr stark von den spezifischen Eigenschaften der verschiedenen Holzarten ab. — www.materialarchiv.ch Was Holz mit sich bringt Nachwachsender Rohstoff Hohe lokale Verfügbarkeit 10%-15% Verschnitt beim Rüsten (Baumkante und Risse wegschneiden, Krümmung plan hobeln,...) Energiearm bei der Gewinnung & Bearbeitung Gute Wärmedämmleistung Gutes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht Hohe Druckfestigkeit bei gleichzeitiger Elastizität Altern wird akzeptiert Emotional auf verschiedenen Ebenen Einteilung Nadelholz stammt von zapfentragenden Bäumen, die auch als immergrüne Bäume bezeichnet werden, da sie mit Ausnahme der Lärche ihre Nadeln oder schuppenförmigen Blätter das ganze Jahr über be- halten. Entwicklungsgeschichtlich betrachtet sind Nadelhölzer älter als Laubhölzer. Ihre Struktur ist einfacher aufgebaut. Damit geht auch eine homogenere Erscheinung einher. Nadelhölzer werden auch als Weichhölzer bezeichnet und sind tendenziell preiswert. Die wesentlich komplexer aufgebauten Laubhölzer sind, mit einigen Ausnahmen wie Balsaholz, härter als Nadelhölzer. Deshalb werden sie auch als Harthölzer bezeichnet. — www.materialarchiv.ch 1  OBJEKTDESIGN 1. STUDIENJAHR 2024/25 MATERIALWEGE HOLZ Schwinden und Quellen Da beim Holz die Eigenschaften je nach anatomischer Richtung stark variieren – Holz ist sogenannt an- isotrop –, ist es wichtig, seine Achsen zu kennen: Holz ist hygroskopisch, das heisst, es kann Feuchtigkeit aufnehmen und abgeben. Die Holzfeuchtigkeit gleicht sich dem Umgebungsklima an. Sinkt der Wassergehalt unter etwa 30%, geben auch die Zell- wände Wasser ab, was dazu führt, dass sich das Holz zusammenzieht. Sein Volumen ändert sich also je nach Wassergehalt, man spricht von Schwinden und Quellen. Das Schwinden und Quellen findet leider nicht in alle Richtungen gleichermassen statt. Die Längsrichtung oder Faserrichtung verläuft parallel zur Stammachse. In dieser Richtung weist das Holz eine hohe Steifigkeit. Im dieser Richtung ist das Schwinden und Quellen zu vernachlässigen. Die Radialrichtung verläuft quer zur Faser und vom Stammzentrum nach aussen. In dieser Richtung ist das Holz nur wenig belastbar und schwindet mit +/- 5% wesentlich stärker. Die Tangentialrichtung verläuft quer zur Faser und parallel zu den Jahrringen. In dieser Richtung ist das Holz ebenfalls nur wenig belastbar und schwindet mit +/- 10% am stärksten. Dies zu wissen ist sowohl bei der Trocknung als auch bei der Verarbeitung wichtig. Der Schwindsatz und auch die Belastbarkeit hängt von der anatomischen Richtung und der Holzart ab. Diese richtungs- bedingten Unterschiede können zu Rissen, zu Krümmungen oder zum Verbiegen führen, man spricht von Werfen, Verdrehen oder Schüsseln. Formveränderung eines Kernbrettes (oben) und eines Seitenbrettes (unten) durch Schwund — die grüne Kontur zeigt die ebene Ausgangsform nach dem Einschnitt in der Sägerei. 2  OBJEKTDESIGN 1. STUDIENJAHR 2024/25 MATERIALWEGE HOLZ Holzwerkstoffe Holzwerkstoffe sind meist darauf ausgerichtet, Inhomogenität und Anisotropie zu reduzieren und die günstigen Eigenschaften des Materials zu steigern. Holzwerkstoffe entstehen durch Verpressen unter- schiedlich grosser Holzteile wie Brettern, Stäben, Furnieren, Furnierstreifen, Spänen und Fasern mit Klebstoffen, mineralischen Bindemitteln oder auch ohne Zugabe von Bindemitteln. Dabei werden auch Holzreste und unbelastete Gebrauchthölzer genutzt (rohstoffschonend). Herstellungsbedingt wird das Ausgangsmaterial vergütet und homogenisiert. Festigkeitsmindernde Holzfehler wie Äste, Risse und Drehwuchs, die bei naturgewachsenem Holz unvermeidbar sind, haben daher bei den Holzwerkstoffen keine bzw. nur eine untergeordnete Bedeutung. Plattenförmige Holzwerkstoffe lassen sich grossflächig, stabförmige Holzwerkstoffe in grossen Längen und Querschnitten fertigen. — www.materialarchiv.ch Eigenschaften Holzwerkstoffe Holzwerkstoffe sind Produkte mit spezifischen und standardisierten Eigenschaften in beliebigen Di- mensionen und Formen. Während die aus Spänen und Fasern gefertigten Holzwerkstoffe in der Regel niedrigere Festigkeiten aufweisen als Massivholz, können bei den aus Furnieren oder Brettern hergestellten Produkten deut- lich höhere Festigkeiten erreicht werden. Durch die gezielte Anordnung der einzelnen Holzbestandteile lässt sich die Belastbarkeit in eine bestimmten Richtung beeinflussen. Holzwerkstoffe quellen und schwinden in der Regel deutlich weniger als Massivholz. Auch verfügen sie oft über geringeres Gewicht und höhere Formbeständigkeit. — www.materialarchiv.ch Was Holzwerkstoffe mit sich bringen Einfache Bestellung - per m1 oder m2 Wenig Rüstzeit Kaum «Materialfehler» Verzugsneutraler als Massivholz Spezifische Materialien in diversen Stärken und Qualitäten für unterschiedliche Anforderungen Oberflächen roh, vorbereitet oder bereits fertig Effizient für die Erstellung von Volumen Preisgünstig da industrielle Massenproduktion 3  OBJEKTDESIGN 1. STUDIENJAHR 2024/25 MATERIALWEGE HOLZ Nützliche Links für Recherchen Wald Eidg. Forschungsanstalt für https://www.wsl.ch Wald, Schnee & Landschaft Historische Holzernte Förderverein Forstmuseum https://www.forstmuseum.ch Ballenberg Materialeigenschaften Informationen rund um https://materialarchiv.ch Werkstoffe Historische Fotos, Luftaufnah- Eidg. Technische Hochschule https://www.e-pics.ethz.ch men etc. Bildarchiv Fachinformationen zu unter- BauNetz Wissen https://www.baunetzwissen.de schiedlichen Materialien Massivholz- und Furniere Atlas Holz https://www.atlasholz.ch Holzwerkstoffe Herzog-Elmiger https://www.herzog-elmiger.ch Beschläge & Werkzeuge OPO Oeschger https://www.opo.ch Oberflächenbehandlung Purnatur https://purnatur.com/de/technik/ oberflachen Spannende Holzprojekte Prix Lignum https://prixlignum.ch 4