Holzbaustoffe: Schnittholz, Platten und Massivholzbau

Holzbaustoffe sind Schnittholz plus die Produkte, die aus Furnieren, Strands, Spänen oder Fasern verklebt werden. Die Einteilung der Holzverbundwerkstoffe im USDA Wood Handbook (Tabelle 11-1) nennt 19 davon; mit Schnittholz sind es 20:

• Schnittholz - Schnittholz und Balken.
• Auf Furnierbasis - Sperrholz, Furnierschichtholz (LVL), Furnierstreifenholz (PSL).
• Laminate - Brettschichtholz (Glulam), beschichtete Werkstoffe, laminierte Holz-Nichtholz-Verbunde, Mehrholz-Verbundwerkstoffe.
• Verbundwerkstoffe - Faserplatten niedriger, mittlerer und hoher Dichte, Zellulosefaserplatte, Hartfaserplatte, Spanplatte, Waferboard, Flachspanplatte, OSB (Oriented Strand Board), Langspanholz (LSL), Oriented Strand Lumber (OSL).
• Holz-Nichtholz-Verbunde - Holzfaser-Polymer-Verbundwerkstoffe (das Material der meisten WPC-Terrassendielen), anorganisch gebundene Verbundwerkstoffe wie zementgebundene Platten und Zellulose-Nanokomposite.

Das Handbook beschreibt sie als Produkte, die sich in einer großen Vielfalt an Größen und Formen herstellen lassen, weshalb sie Schnittholz in vielen Aufgaben ersetzt haben.

Massives Schnittholz bildet immer noch das Gerüst der meisten Häuser. Das Handbook definiert Bretter als unter 2 Zoll Nenndicke, Bauschnittholz als 2 bis 5 Zoll und Balken als 5 Zoll und dicker. Pfosten und Kanthölzer messen 5 mal 5 Zoll und mehr und nehmen vor allem Normalkräfte auf; Balken und Längsträger sind 5 Zoll oder dicker und mehr als 2 Zoll breiter als dick. Holzmärkte führen Bauschnittholz in Nennbreiten von 2, 4, 6, 8, 10 und 12 Zoll und Längen von 8 bis 18 ft.

Maße, Sortierklassen und die Holzarten auf dem Stempel behandelt Schnittholzarten.

• Sperrholz besteht aus einer ungeraden Zahl von Furnierlagen, wobei die Faser benachbarter Lagen rechtwinklig zueinander verläuft. Bausperrholz wird als Exposure 1 (nicht für dauerhafte Bewitterung) oder Exterior (wiederholtes Nass- und Trockenwerden oder langfristige Bewitterung) eingestuft. Details unter Sperrholzarten.
• OSB ist eine tragende Platte aus dünnen Strands, verklebt mit wasserfestem Harz, typischerweise Phenol-Formaldehyd oder MDI. Die Strands sind mindestens dreimal so lang wie breit und in drei Lagen gestreut, die Decklagen in Plattenlängsrichtung ausgerichtet. Laut Handbook erreichte OSB eine ähnliche Leistung wie Bausperrholz und ersetzte Nadelholzsperrholz in vielen Bauanwendungen. Espe ist die wichtigste Holzart in Nordamerika.
• Spanplatte wird aus Spänen hergestellt, typischerweise in drei Lagen mit feinen Decklagen für eine glatte Oberfläche. Das Handbook nennt sie das Hauptmaterial von Möbeln zum Selbstaufbau; sie wird auch in Bodensystemen und als Unterlage verwendet. Da die meisten Anwendungen im Innenbereich liegen, wird sie meist mit Harnstoff-Formaldehyd-Harz verklebt.
• MDF wird aus Fasern hergestellt, meist mit Harzen vom Typ Harnstoff-Formaldehyd. Das Handbook weist darauf hin, dass Feuchtigkeit diese Bindungen löst, daher sind MDF und Spanplatte Produkte für den Innenbereich.

• LVL - dünne Furniere, 1/8 bis 1/10 Zoll dick, heiß mit Phenol-Formaldehyd verpresst zu Längen von 8 bis 60 ft oder mehr. Es entstand in den 1940er-Jahren als hochfestes Flugzeugbauteil aus Sitka-Fichtenfurnier; heute dient es vor allem als Gurt von Stegträgern (I-Joists).
• PSL - etwa 1/8 Zoll dickes Furnier, in etwa 3/4 Zoll breite Streifen geschnitten, deren Länge im Mittel mindestens das 150-Fache ihrer Dicke beträgt; meist als Parallam verkauft und für große Träger und Stützen anstelle von Schnittholz oder Glulam verwendet.
• LSL und OSL - eine Weiterentwicklung der OSB-Technik; eine LSL-Art verwendet Strands von etwa 12 Zoll Länge.
• Stegträger (I-Joists) - vorgefertigte Balken; laut Handbook wird LVL häufig für ihre Gurte verwendet, und Sperrholz zählt zu ihren Bestandteilen. Das eigene Forschungsgebäude des Handbook verwendet Glulam-Träger, die Stegträger und eine Sperrholzbeplankung tragen.

• Glulam (Brettschichtholz) - zwei oder mehr Lagen Schnittholz, verklebt mit der Faser aller Lagen parallel zur Länge. Die Lamellen sind höchstens 2 Zoll dick, und Glulam kann gekrümmt sein, wobei der Radius auf das 100- bis 125-Fache der Lamellendicke begrenzt ist. Douglas Fir-Larch, Southern Pine, Hem-Fir und SPF sind die üblichen Holzarten in den USA (USDA Wood Handbook). NC State Extension weist darauf hin, dass Glulam Anfang der 1900er-Jahre in die USA kam.
• CLT (Brettsperrholz) - eine ungerade Zahl von Schnittholzlagen, typischerweise drei bis neun, kreuzweise gestapelt und zu Platten von bis zu 60 ft Länge und 10 ft Breite verklebt (NC State Extension).
• NLT und DLT - hochkant stehendes Schnittholz, verbunden mit Nägeln oder Schrauben (NLT) oder mit Hartholzdübeln ganz ohne Leim oder Metall (DLT).
• Mass-Plywood-Platten - große Platten aus Furnierlagen statt aus Schnittholz.

Der International Building Code 2021 erlaubt Massivholzgebäude mit bis zu 18 Geschossen (NC State Extension).

Jedes Produkt oben ist immer noch Holz, und Holz fault, wenn es nass bleibt. Laut Handbook braucht ernsthafte Fäulnis eine Holzfeuchte über etwa 30 %, und holzzerstörende Pilze können sogar Hohlräume in Holz-Kunststoff-Verbundwerkstoffen bilden, indem sie die Holzfasern abbauen, nachdem Wasser durch Risse in der Oberfläche eingedrungen ist. Wo Bauteile den Boden berühren oder feucht bleiben, verwenden Sie imprägniertes Material oder natürlich dauerhaftes Kernholz; siehe imprägniertes Holz für Terrassen und bestes Holz für draußen.

Zu den Bausystemen, in denen diese Materialien stecken, siehe unseren Leitfaden zu Holzarten. Um zu prüfen, aus welcher Holzart ein Balken, ein Pfosten oder ein Altholzbrett besteht, bestimmt WoodLens Holz anhand eines Fotos.