Holzwerkstoffe Arten: Platten, LVL, PSL, Brettschichtholz und CLT

Holzwerkstoffe bestehen aus Holz, das zu Furnieren, Streifen, Spänen oder Fasern oder zu Brettern zerlegt und wieder zu einem Produkt mit berechenbareren Eigenschaften verleimt oder verbunden wurde. Wikipedia teilt die Arten in drei Gruppen ein, und das Wood Handbook des USDA Forest Products Laboratory (Kapitel 11) verwendet dieselben Bausteine:

• Holzwerkstoffplatten - Sperrholz, OSB-Platte (Oriented Strand Board), Spanplatte, mitteldichte Faserplatte (MDF) und Hartfaserplatte (hochdichte Faserplatte).
• Furnier- und Spanschichthölzer (Structural Composite Lumber, SCL) - Furnierschichtholz (LVL), Furnierstreifenholz (PSL), Langspanholz (LSL) und Oriented Strand Lumber (OSL).
• Massivholzbau und Träger - Brettschichtholz (BSH, Glulam), Brettsperrholz (CLT), Brettstapel- und Dübelholz sowie vorgefertigte I-Träger (Stegträger), die Gurte aus SCL oder Schnittholz mit einem Plattensteg kombinieren.

Mehrschichtparkett ist eine vierte, auf Verbraucher ausgerichtete Gruppe: eine Deckschicht aus echtem Holz, verleimt auf einem Kern aus Sperrholz, Keilzinken-Lamellen oder Faserplatte.

Jede Platte besteht aus unterschiedlich großen Holzteilen, und das sieht man an einer Schnittkante:

• Sperrholz - dünne Furniere, bei denen die Faser jeder Lage quer zur darunterliegenden verläuft (Wikipedia). Die Kante zeigt Streifen aus abwechselnd Langholz und Hirnholz.
• OSB - dünne Späne, mit wasserbeständigem Harz verleimt, meist Phenol-Formaldehyd oder pMDI. Laut USDA haben die Deckschichten längere Späne in Längsrichtung der Platte, und der Kern ist quer ausgerichtet oder zufällig verteilt, weshalb OSB in Längsrichtung steifer ist. Espe ist die wichtigste nordamerikanische Holzart.
• Spanplatte - Sägemehl, Hobelspäne und kleine Partikel. Anders als bei OSB sind laut USDA die Deckschichten aus feinen Partikeln und der Kern gröber, was eine glatte Oberfläche zum Beschichten ergibt. Sie ist das vorherrschende Material bei Möbeln zum Selbstaufbau und wird meist mit Harnstoff-Formaldehyd verleimt.
• MDF und Hartfaserplatte - Holz, das zu Fasern aufgeschlossen, mit Wachs und Harz vermischt und verpresst wurde; die Hartfaserplatte ist die dichtere Variante. Die Kante sieht aus wie gleichmäßiger Filz ohne sichtbare Späne. Beide sind für nicht tragende Zwecke gedacht (Wikipedia).

Das Wood Handbook beschreibt SCL als kleine Holzteile, die zu gängigen Schnittholzmaßen verleimt werden. Weil Äste und andere Fehler über die Furniere oder Späne verteilt sind, ist SCL oft fester und zuverlässiger als ein gleich großes Stück Schnittholz, überspannt größere Weiten und verändert seine Maße weniger.

• LVL - Furniere mit 1/8 bis 1/10 Zoll Dicke, alle in derselben Faserrichtung verlegt (Sperrholz wechselt sie ab), mit Phenol-Formaldehyd heiß verpresst. Die Platten sind meist 2 bis 4 ft breit und 1-1/2 Zoll dick. Verwendet für Stürze, Träger, Gerüstbohlen und Gurte von I-Trägern.
• PSL - Furnier, zu Streifen von etwa 3/4 Zoll Breite und mindestens 24 Zoll Länge geschnitten, verleimt (meist mit Phenol-Resorcin-Formaldehyd) und mit Mikrowellen ausgehärtet. Im Handel als Parallam. Verwendet für große Träger und Stützen.
• LSL und OSL - eine Weiterentwicklung der OSB-Technik mit längeren Spänen; LSL-Späne sind etwa 12 Zoll lang. Im Handel als TimberStrand. Verwendet für Ständer, Randbalken und Bauschreinerei.

Das Handbook warnt außerdem, dass LVL und PSL porös sind und schnell Wasser aufnehmen können, wenn sie auf der Baustelle ungeschützt liegen.

Brettschichtholz besteht aus Lagen von Bauschnittholz, die mit feuchtebeständigen Klebstoffen verleimt sind; es kann gebogen hergestellt werden und ist laut Wikipedia bezogen auf das Gewicht fester als Stahl. Bei CLT werden ganze Lagen Schnittholz im rechten Winkel zueinander geschichtet; Wikipedia nennt Plattengrößen bis etwa 64 mal 8 ft und bis 16 Zoll Dicke. CLT wurde 2015 in den International Building Code aufgenommen, und die Fassung von 2021 erlaubt Massivholzgebäude mit bis zu 18 Geschossen (Type IV-A), 12 (IV-B) und 9 (IV-C). Den Nachteil, den Wikipedia für beide nennt, sind die Kosten: Sie sind teurer als massives Schnittholz.

Es gibt keine allgemeingültige Antwort, und wer Ihnen eine einzige Zahl nennt, zitiert ein bestimmtes Produkt. Laut Wood Handbook werden sowohl LVL als auch PSL relativ hohe Bemessungswerte zugewiesen, LSL und OSL haben etwas niedrigere Werte, und für SCL gibt es keine Standardsortierklassen oder Bemessungsspannungen: Jeder Hersteller entwickelt seine eigenen nach ASTM D 5456, und der Planer muss die veröffentlichten Werte dieses Herstellers verwenden. Der praktische Unterschied ist die Größe. PSL gibt es als große Rohblöcke (typisch 11 mal 19 Zoll) und wird für große Träger und Stützen gewählt; LVL gibt es als Platten mit 1-1/2 Zoll Dicke, die zu Stürzen und Gurten von I-Trägern aufgetrennt und für breitere Träger miteinander verbunden werden.

• Leim und Formaldehyd. Wikipedia merkt an, dass billige Harnstoff-Formaldehyd-Harze sich bei Feuchtigkeit zersetzen und Formaldehyd abgeben können; Phenol-Formaldehyd ergibt wasserbeständige Verklebungen; pMDI enthält kein Formaldehyd. In den USA gilt die TSCA-Title-VI-Regel der EPA für Hartholz-Sperrholz, MDF und Spanplatten: Produkte mussten ab dem 1. Juni 2018 zertifiziert sein, und Produkte, die nach dem 22. März 2019 hergestellt oder importiert wurden, müssen ein Etikett „TSCA Title VI compliant“ tragen. Achten Sie bei Möbeln und Schränken auf dieses Etikett.
• Wasser. Spanplatten quellen auf und verfärben sich, wenn sie nass werden (Wikipedia); Böden mit Faserplattenkern müssen von Wasser und hoher Luftfeuchtigkeit ferngehalten werden; ungeschütztes LVL und PSL nehmen schnell Wasser auf (USDA).
• Kosten. M.T. Copeland beziffert LSL auf etwa das Dreifache der Kosten von Bauschnittholz; Brettschichtholz und CLT kosten mehr als Massivholz (Wikipedia).
• Energie und Optik. Holzwerkstoffe brauchen in der Herstellung mehr Primärenergie als Massivholz (Wikipedia), und sichtbare Späne oder Partikel sind nicht jedermanns Geschmack.

Über die Formstabilität entscheidet der Kern unter der Echtholz-Deckschicht. Wikipedia nennt vier Kerne: Mehrschicht-Sperrholz, bei dem jede Lage quer zur nächsten liegt (der häufigste stabile Aufbau), Stäbchenkern aus kleinen Blöcken, die quer zur Deckschicht liegen, Faserplattenkern (MDF oder HDF) und den europäischen Dreischichtaufbau mit Nadelholzkern und Gegenzug. Faserplattenkerne nehmen Feuchtigkeit auf, deshalb müssen sie laut derselben Quelle von Wasser und hoher Luftfeuchtigkeit ferngehalten werden; für Küchen, Keller und feuchtes Klima ist ein Sperrholz- oder Stäbchenkern die sicherere Wahl. Die Deckschicht kann im Fladerschnitt, Riftschnitt oder Halbriftschnitt geschnitten sein, was die Optik ändert, nicht aber das Verhalten des Kerns. Fragen Sie den Hersteller, wie dick die Nutzschicht ist und wie oft sie abgeschliffen werden kann.

Wenn Sie herausfinden möchten, woraus ein Regal, ein Unterboden oder ein Balken besteht, fotografieren Sie die Schnittkante gerade von vorn bei gutem Licht, dann eine Fläche. Die Kante verrät die Gruppe (Lagen, Späne, Partikel oder filzartige Fasern), und das Deckfurnier, falls vorhanden, verrät die Holzart. WoodLens kann die Holzart der Fläche anhand eines Fotos prüfen. Für Massivholz beginnen Sie mit Holzarten und Sperrholzarten.

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