Vergrauung von Holzoberflächen
- ein Thema mit vielen Seiten
Natürliche Vergrauung
Eine Vergrauung an der Holzoberfläche ist eine natürliche Erscheinung,
bei der unter besonderer Beteiligung des UV-Lichtspektrums photochemische,
physikalische (Auswaschungen) und biologische Prozesse (Mikroorganismen, Pilze ud
Bakterien) ablaufen. Dabei verändert sich die chemische Zusammensetzung an der
Holzoberfläche. Es verbirgt sich grundsätzlich nichts Schadhaftes
dahinter, wenn die Grundbedingungen eines konstruktiven Holzschutzes
gewährleistet sind:
- staufreier Ablauf des Regenwassers
- Gefälle und Tropfkanten
- Fugen und Verkleidungsrückseiten sind luftig
- Schutz vor seitlichem Spritzwasserschutz
- Kontrolle und Säuberung auf Schmutzablagerung
Eine natürliche Vergrauung ist vor allem an älteren und ältesten
Holzbauwerken zu finden. Allein dies ist ein Beleg für die Behauptung, eine
Holzvergrauung ist unter den o.a. Bedingungen absolut nichts Schadhaftes.
Vergrauung heißt aber nicht eintönig grau. Je nach Wetter und
Sonnenausrichtung hat die Vergrauung ein sehr verschiedenes, reiches Farbspiel.
Eine natürliche Vergrauung als Uni-Farbton gibt es nicht.
|
|
Expo 2000 Hannover, Pavillon von Dänemark. Außen ist das direkt
bewitterte Holz vollständig vergraut, .innen geschützt verbaut,
dagegen kaum. Foto: Rüpke
|
Expo 2000 Hannover, Pavillon von Ungarn, das der Witterung extrem
ausgesetzte Holz ist mehr vergraut (dunkelgrau) als das weniger exponierte
(braun). Foto: Rüpke
|
|
|
Wohnhaus in Niederfellendorf, dessen Vergaruung der Holzschalung an der
Fassade deckt sich mit der Intensivität der auftreffenden direkten
Bewitterung. Foto: Rüpke
|
Blockhaus aus Kiefer in Westnorwegen, die Unterstände am Dach sind
noch rotbraun, die besonnten Flächen silbrig, die Balkenfugen
schwärzlich. (Foto: Rüpke)
|
|
|
Wohnhaus in Lathweheren, eine hinterlüftete Lärchenschalung
ohne Beschichtung mit natürlicher Vergrauung. Die ist entsprechend der
direkten Bewitterung unterschiedlich ausgeprägt. Foto: Rüpke
|
Reihenwohnhaus in Hannover, im Detail hier unbehandeltes
Lärchenholz, das neben der typischen Vergrauung auch Spuren der
Auswaschung zeigt. Es sind Rostfahnen rostender Nägel (Mangel) . Foto:
Dr. Kürsten
|
Künstliche Vergrauung
Der Wunsch nach einer natürlichen Vergrauung, in allen Bereichen gleich,
kann also von der Natur aus nicht erfüllt werden. Hier ist eine technische
Beeinflussung erforderlich, (wie bei allen unseren zeitgeistig geborenen
Wünschen, die der Natur eigentlich zuwiderlaufen...). So gibt es denn auch
schon einen amerikanischen Ausdruck dafür: "Greywood".
In einem Projekt "Greywoood" will z.B. die
Holzforschung Austria
Verfahren
entwickeln, die durch künstliche Vergrauung optisch ansprechende und
gleichmäßig graue Oberflächen an Holzfassaden erzeugen. Wir sind
gespannt, was dabei herauskommt.
Künstliche Verhinderung der Vergrauung
Eine gut vermarktete Holzbautechnik hat bei den Verbrauchern den Wunsch
beflügelt, die äußeren Holzoberflächen in der dem frisch
bearbeiteten Holz eigenen, honiggelben Farbton zu erhalten. dafür sind
allerlei (viel versprechende) Oberflächenbeschichtungen am Markt, die jedoch
alle einen möglichst optimalen Untergrund erwarten. Holz als Naturprodunkt
bietet jedoch - anders als künstliche Baustoffe - einen unsicheren Untergrund,
wobei die beeinflussenden Faktoren vielfältig sind und komplex wirken.
Infolge dessen gibt es unterschiediche Möglichkeiten der Beschichtung,
deren Wartungsintervalle und Wartungsaufwand sich beträchtlich unterscheiden.
Dabei spielt der Schutz gegen UV-Licht eine primäre Rolle. Je pigmentierter,
also undurchlässiger eine Beschichtung ist, desto weniger kann UV-Licht
wirksam werden.
|
Arten von Oberflächenbeschichtungen auf Holz im
Außenbereich
|
| Art |
Schichtdicke (μm) |
Transparenz |
Anwendungsbereich Beispiele |
Wartungs-intervalle |
Wartungs-aufwand |
| unbehandelt |
. |
. |
nicht maßhaltige Bauteile (Fassaden, Gartenmöbel,
Zäune, etc.) |
keine |
keiner |
| farblose Beschichtung, Klarlack |
für Holz im
Außenbereich ungeeignet ! |
| Imprägnierlasur, Dünnschichtlasur |
0-20 |
halbtransparent |
nicht maßhaltige Bauteile, alternative Beschichtung
für Fenster und Türen |
kurz |
gering |
| Mittelschichtlasur |
20-60 |
halbtransparent |
nicht maßhaltige Bauteile, alternative Beschichtung
für Fenster und Türen |
mittel |
mittel |
| Dickschichtlasur |
> 60 |
halbtransparent |
nur für maßhaltige Bauteile (Fenster und
Türen) empfohlen |
mittel -lang |
hoch |
| deckender Lack |
> 30 |
deckend |
für alle Bauteile geeignet (> 80ym für
maßhaltige Bauteile) |
lang |
hoch |
| Beschichtungen in Nanotechnologie |
soll vielversprechende Möglichkeiten
bieten, jedoch zur Zeit noch nicht einmal marktreif, es gibt daher auch
keinerlei Praxiserfahrung |
aus: Gerhard Grüll, Leitfaden für Beschichtungen im
Außenbereich, Holzforschung Austria 02/2003, S.5
|
Ein jedes Anstrichsystem wird daran gemessen, wie und ob es den Prozess der
Vergrauung der Holzoberfläche nachhaltig aufhalten kann. Viele Faktoren sind
aber nebeneinander und in zeitlichen Abfolgen wirksam und im Einzelanwendungsfall
kaum vorhersehbar. Daraus ergeben sich die hohen Anforderungen an den Untergrund,
die jeder Beschichtungshersteller fordert, den das natürliche Holz dagegen
eigentlich im Ganzen niemals bieten kann.
|
Der Prozess der Vergrauung an der Holzoberfläche, den
Beschichtungen aufhalten müssen...
|
| Durch UV-Licht wird Lignin im oberflächennahen Bereich abgebaut, dies
führt zu Braunfärbungen |
| Die Witterung wäscht das abgebaute Lignin ab, weiße
Zellulosefasern werden silbrig wahrgenommen |
| Ablagerungen von Staub, Pollen und Insekten binden kondensierende Feuchte
und bieten mit den Holzinhaltsstoffen Mikroorganismen nötige
Lebensbedingugen und Nährstoffe. Von grau bis schwarz kommen nun
Verfärbungen hinzu. |
| Feuchteschwankungen verursachen Risse, wodurch die angegriffene
Oberfläche sich vergrößert. |
| Mit zunehmender Zeit wird die Maserung durch Abtragungen an der
Holzoberfläche deutlich sichtbar. |
Es sind also gewisse Forderungen an die Beschichtungen zu stellen.
Die Beschichtung muss
- UV-Licht von der Holzfläche abschirmen, z.B. mit
Pigmentierung
- eine geschlossene Oberfläche bilden, mit ausreichenden
Schichtdicken durch Kantenradien
- dem Holz den Feuchteausgleich ermöglichen, z.B. allseitig
beschichten und hinterlüften bei ausreichendem sD-Wert < 0,5 m
- das Holz vor Temperaturschwankungen schützen, z.B. dunkle
Pigmente meiden
- Haarrissbildung im Holz überbrücken
- gleiche Schichtdicken im Auftrag ermöglichen
|
|
Ein Beispiel, wie man es
nicht
ausführen sollte !
|
Wenn nur eine der Forderungen nicht erreicht wird, setzt der durch die
Beschichtung bis dahin verhinderte Prozess der Vergraung der Holzoberfläche
auch unter der Beschichtung wieder ein, wie sie im neben stehenden Bild sehen
können.
Allerdings ist hier auch gut zu erkennen, welche schadträchtigen Fehler an
der Konstruktion der Pergola vorliegen. Solche Fehler werden die hier verbauten
Brettschichthölzer, die i.d.R. aus Fichte bestehen, im direkt bewittertem
Außenbereich nie verzeihen. Diese
Baufehler
werden jeder Beschichtung
zum noch schnelleren Verhängnis:
- Holzoberflächen waagerecht verbauen, somit kann Wasser nicht ablaufen
und es entsteht zusammen mit Schmutz in den Rissen eine schadträchtige
Staunässe.
- die Bauteile Holz an Holz zu verbolzen, dadurch entsteht eine
"Schießfuge", in die Wasser schon in kleinsten Mengen fast kapillar
"einschießt" mit der Folge von schadträchtiger Staunässe.
- das Hirnholz ohne schützende Abdeckung belassen, damit bleibt Wasser in
den Fasern stehen, wodurch sich auch hier zusammen mit Schmutz eine
Staunässe bildet.
Richtig
wäre es in diesem Falle:
|
| Ein Beispiel, wie man es besser macht
! |
- für den obigen Verwendungszweck (in der Gefährdungsklasse 3)
entweder druckimprägniertes Holz oder ausreichend eigenresistente, also
dauerhafte Holzarten (z.B. europäische Eiche) zu verwenden
- Holz nur mit intakter Oberfläche stets mit ausreichendem Gefälle
zu verbauen oder Abdeckungen aufzusetzen und daran Tropfkanten auszubilden
- Holzverbindungen aus nichtrostendem Stahl mit Abstandsscheiben, um
ausreichend große Luftfugen zu bilden
- Hirnholzflächen abdecken und dabei Tropfkanten auszubilden
|
