Die dauerhafte Anwendung von Holz im Aussenbe-reich ist problematisch. Holz als organisches Mate-rial reagiert sehr empfindlich: Es vergilbt durch dieUV-Strahlung der Sonne, verwittert durch das Aus-waschen der Abbauprodukte des Lignins durch denRegen und wird durch Pilze verfärbt oder zerstört.Und dies nicht nur, wenn es durch dauerhafte Durch-feuchtung der Fäulnis preisgegeben wird. Besondersschnell verrottet Holz, wenn es ungeschützt der Wit-terung ausgesetzt ist, wie dies in den allermeistenlandschaftsarchitektonischen Anwendungen der Fallist. Sicher gibt es Projekte, die genau diesen Verfalls-prozess thematisieren. Bei den meisten Projektenaber soll das Holz dauerhaft aussehen wie frisch ausdem Sägewerk oder zumindest eine gleichmässigegraue Patina annehmen.

Da viele Protagonisten am Bau es als mühsamund gestalterisch einschränkend empfinden, einenkonstruktiven Holzschutz zu berücksichtigen, wirdaktuell mit verschiedensten Strategien versucht, denAlterungsprozess des Holzes in der Aussenanwen-dung zu umgehen, ohne auf die «natürliche» Holzäs-thetik verzichten zu müssen.

Acetylieren

Beim «Acetylieren» wird Holz von Essigsäure durch-drungen, um die Aufnahmefähigkeit von Wasser zusenken. Dies geschieht in grossen Drucktrommeln,in denen das Holz für einen Tag in der Säure badet.Anschliessend wird in der Trommel ein Vakuum er-zeugt und die überschüssige Essigsäure abgepumpt.Mit dem Verfahren sollen Weichhölzer so aufbereitetwerden können, dass sie die Witterungsbeständigkeittropischer Harthölzer übertreffen. 50 Jahre soll ace-tyliertes Holz im Aussenbereich überdauern; 25Jahre dort, wo es in der Erde steckt. Im Unterschied

L’utilisation durable du bois en extérieur est problé-matique. En tant que matériau organique, le bois ré-agit de façon très sensible: il jaunit sous l’effet durayonnement ultraviolet du soleil, s’érode à cause dulessivage des matières en décomposition de la ligninedû aux pluies et se décolore ou se décompose sousl’action des champignons. Et ce pas uniquement lors-qu’une humidification permanente le condamne àpourrir. Le bois se décompose rapidement lorsqu’ilest exposé aux intempéries – c’est-à-dire dans la ma-jorité des aménagements extérieurs. Il existe certesdes projets qui mettent en avant ce processus de dé-composition, mais dans la plupart des cas, on de-mande au bois d’apparaître longtemps aussi neuf qu’àsa sortie de scierie, ou du moins, de présenter unepatine grise régulière.

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Holz verrottet. Oder?Im Bereich des nicht konstruktiven Holzschutzes wird seit Jahren intensiv geforscht.

Vier aktuellen Verfahren steht die Bewährungsprobe im dauerhaften Einsatz bevor.

Et si le bois ne pourrissait plus…La protection du bois contre la pourriture par des méthodes non constructives fait depuis des années l’objet de

recherches intensives. Quatre procédés actuels sont en phase probatoire sur le long terme.

Christoph Schindler

1, 2 Accoya-Wood®:Acetylieren in Arnheim;Schwerlastbrücke imwestfriesischen Sneek.Accya-Wood®: acétylé àArnhem; pont pour letrafic lourd à Sneek, en Friese orientale.

1 Titan Wood BV (2)

zu imprägniertem Holz könne acetyliertes Holz pro-blemlos verbrannt werden. Nägel und Schraubensollten aus Edelstahl sein, sonst wären sie kürzerhaltbar als das Holz.

Das Verfahren, vor 15 Jahren am SHR Holzfor-schungsinstitut im niederländischen Wageningenentwickelt, konnte sich zunächst nicht durchsetzen,da Tropenholz günstiger und politisch noch tragbarwar. Inzwischen hat der Arnheimer Hersteller TitanWood die Patente erworben und vermarktet das Holzals «Accoya-Wood»1.

Im November 2008 wurde im westfriesischenSneek eine Schwerlastbrücke aus Accoya-Wood indie Brückenlager eingefahren. Die kräftige Dimen-sionierung der Brücke kann nicht ganz verleugnen,dass die Ingenieure im Tragwerkskonzept die man-gelnde Erfahrung mit dem neuen Werkstoff mit Vor-sicht kompensiert haben.

Etant donné que de nombreux acteurs de laconstruction estiment que la protection constructivedu bois est fastidieuse et peu esthétique, diversesstratégies sont actuellement étudiées pour contour-ner le processus d’altération du bois en usage exté-rieur sans pour autant porter atteinte à l’esthétique«naturelle» du bois.

Acétylation

L’acétylation consiste à faire pénétrer de l’acide acé-tique dans le bois afin de diminuer sa capacité d’ab-sorption en eau. Cette opération se réalise dans degrands tambours sous pression où le bois baigne du-rant une journée dans cet acide. Le vide est ensuitecréé dans le tambour et l’acide excédentaire pompé.Ce procédé permet de préparer les bois tendres pourque leur résistance aux intempéries dépasse celle desbois durs tropicaux. Le bois acétylisé doit pouvoir sup-porter 50 ans une exposition à l’extérieur et 25 anslorsqu’il est enfoncé dans la terre. Contrairement aubois imprégné, le bois acétylisé peut être brûlé sansproblème. Les clous et les vis devraient être en acierinoxydable pour résister aussi longtemps que le bois.

Développé il y a 15 ans à l’Institut de recherche surle bois SHR de Wageningen (Hollande), le procédé neparvenait pas à s’imposer car le bois tropical restaitmoins cher et politiquement encore défendable.Entre-temps, le fabricant Titan Wood d’Arnheim a ac-quis les brevets et mis le bois sur le marché sous lenom de «bois Accoya®»1.

Un pont en bois Accoya® a été placé sur ses ap-puis en novembre 2008 à Sneek, en Frise orientale.Le fort dimensionnement du pont ne peut cacher lefait que les ingénieurs ont largement compensé parla prudence leur inexpérience avec ce nouveau ma-tériau.

Le Thermowood

Le Thermowood constitue une alternative plus éco-nomique. Il s’agit d’exposer durant quelques heuresdes planches de hêtre à une vapeur à environ 200 °C.La modification thermique de l'architecture cellulairedu bois diminue l’absorption d’eau et l’humiditéd’équilibre. Le comportement au gonflement et au re-trait diminue d’environ 50 pour cent. La destructionde l’hémicellulose – élément sucré à chaînes courtes– fait que les bactéries et les champignons destruc-teurs de bois ne disposent plus de leurs ressourcesalimentaires. Le hêtre thermo-traité atteint ainsi unedurabilité inférieure de moitié environ à celle du teck.Toutefois, le Thermowood devient légèrement cas-sant, plus difficile à travailler et ne se prête que danscertaines conditions à la réalisation de constructionsporteuses.

Le Thermowood à partir de bois massif est de nosjours souvent employé dans les bardages ou les ter-rasses en bois. La société OWI a transposé ce procédéaux placages de hêtre; selon la norme DIN EN 350-2,

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2

Thermowood

Thermoholz ist eine günstigere Alternative. Hier wer-den Buchenbretter für einige Stunden Heissdampfvon rund 200 Grad ausgesetzt. Durch thermische Mo-difikation wird der Zellaufbau so verändert, dassWasseraufnahme und Ausgleichsfeuchte entschei-dend verringert werden. Quell- und Schwindverhal-ten reduzieren sich um etwa 50 Prozent. Bakterienund Holz abbauende Pilze verlieren ihre Nahrungs-grundlage, da die Hemicellulose – kurzkettige Zu-ckerbausteine – abgebaut wird. Hitzebehandelte Bu-che erreicht etwa die Haltbarkeit von Teak. Allerdingswird Thermoholz leicht spröde, lässt sich schlechterverarbeiten und ist für tragende Konstruktionen nurbedingt geeignet.

Thermoholzanwendungen aus Massivholz findetman heute häufig für Fassadenverkleidungen oder imTerrassenbau sowie in Wellnessbereichen. Die FirmaOWI hat das Verfahren auf Buchenfurniere über-tragen: Unbehandeltes Buchenholz ist laut DIN EN350-2 der Resistenzklasse 5 (nicht dauerhaft) zuge-ordnet. Durch thermische Behandlung des Schälfur-niers kann die Resistenzklasse 1 (sehr dauerhaft) er-reicht werden. Aussenbewitterungs- und Xenontestshaben gezeigt, dass die Verleimung auch nach 1500Teststunden absolut stabil ist. Dies entspricht einerNutzungsdauer von 12 Jahren.2

Vergrauung

Eine ganz andere Strategie umgeht das ungleich-mässige Abwittern, indem der Abwitterungsprozessder Holzoberfläche durch Holzlasuren auf der Mate-rialbasis von Alkyd-Acryldispersion optisch vorweg-genommen wird. Mit diesen Lasuren lassen sichHolzoberflächen in praktisch allen gewünschtenGrautönen gestalten. Wird die Holzbeschichtung be-wusst nicht weitergepflegt, wittert sie gleichmässigab. Die Lasur dient als Initial, je weniger Schichtdi-cke sie hat, umso schneller vergraut das Holz auf na-türliche Weise weiter.

le bois de hêtre non traité appartient à la classe de ré-sistance 5 (non durable). Le thermo-traitement per-met au placage déroulé d’atteindre la classe de résis-tance 1 (très durable). Les tests au xénon etd’exposition aux intempéries ont démontré que le col-lage est resté parfaitement stable au terme des 1500heures de test, ce qui correspond à une durée d’utili-sation de 12 ans2.

Grisaillement

Une tout autre stratégie consiste à traiter les irrégu-larités de surface en prévenant de façon visuelle leprocessus de détérioration dû aux intempéries parl’application sur les surfaces du bois de lasures à basede résines alkydes et acryliques en dispersionaqueuse. Celles-ci offrent le choix entre une infinitéde teintes de gris pour les surfaces de bois. Si le re-vêtement du bois n’est volontairement pas entretenupar la suite, il évoluera alors de façon homogène sousl’effet des intempéries. La lasure est un traitementpréparatoire: plus la couche est mince, plus vite lebois continuera de grisailler naturellement.

Le processus de grisaillement peut aussi être ac-céléré par un catalyseur d’imprégnation bicompo-

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3 OWI GmbH 4 Finnforest

5 Åke E:son Lindman / Gert Wingårdh (3)

3, 4 Thermowood.

5, 6, 7 Verkohlen: Müritzeum, Besucher-zentrum in der Mecklen-burgischen Seenplatte.Carbonisation: Müritzeum, centred’informations dans la région du plateaulacustre mecklembour-geois.

sant. On obtient alors un bois gris argenté; les sur-faces ainsi recouvertes sont hydrophobes. Le procédéd’accélération convient aux revêtements de façadesen bois, aux clôtures et à d’autres éléments deconstruction en bois dépourvus de stabilité dimen-sionnelle. En règle générale, la réaction s’achève aubout de douze semaines, mais elle peut aussi se pro-longer dans certains cas.3

Carbonisation

Des fouilles archéologiques comme celles effectuéessur le temple de Diane à Éphèse attestent que lespièces de bois étaient dès l’Antiquité volontairementcarbonisées avant la construction. Des témoignagesdatant du Moyen Âge rapportent comment les naviresétaient protégés par carbonisation à l’époque deVasco de Gama, technique qui perdura jusqu’au 18e

siècle en Grande-Bretagne. C’est cette même technique que l’on retrouve dans

le centre d’informations Müritzeum – inauguré en2007 – dans la région du plateau lacustre mecklem-bourgeois. Des éléments en bois de mélèze carbonisésur 30 millimètres constituent la façade extérieure.La réalisation de la façade s’est révélée être un re-doutable défi technologique; l’atelier d’innovation dubois (Innovationswerkstatt Holz) de l’université tech-nique d’Eberswald a servi de consultant.

L’objectif était de mettre au point un procédé as-surant une carbonisation régulière sur 3 à 4 milli-mètres. C’est un procédé en deux étapes qui a sem-blé le plus approprié: une carbonisation de surfaceest effectuée au cours d’un premier passage; la pro-fondeur souhaitée peut être atteinte lors du secondpassage grâce à la protection thermique assurée parla couche de charbon de bois formée à la surface.

La carbonisation est une protection du bois res-pectueuse de l’environnement: la surface noir brunne nécessite quasiment pas de soin ou d’entretien.4

Der Vergrauungsprozess lässt sich auch mit ei-nem zweikomponentigen Imprägnierkatalysator be-schleunigen. Dabei entsteht eine silbergraue Holz-optik; die so beschichteten Oberflächen sindhydrophob. Das Beschleunigungsverfahren eignetsich zur Beschichtung von Holzfassaden, Zäunenund anderen nicht masshaltigen Holzbauteilen. DieReaktion ist im Allgemeinen nach etwa zwölf Wochenabgeschlossen, kann jedoch im Einzelfall längerdauern.3

Verkohlen

Schon aus dem Altertum sind Hölzer bekannt, die vordem Verbauen bewusst verkohlt wurden, das zeigenbeispielsweise Ausgrabungen des Diana-Tempels inEphesus. Mittelalterliche Berichte beschreiben, wiezu Zeiten Vasco da Gamas Schiffe durch Ankohlen ge-schützt wurden, eine Technik, die sich in Grossbri-tannien bis ins 18. Jahrhundert gehalten hat.

Das Müritzeum, ein 2007 fertig gestelltes Besu-cherzentrum in der Region Mecklenburgische Seen-platte, griff diese Technik auf: 30 Millimeter starke,verkohlte Lärchenhölzer bilden die Aussenfassaden.Die Herstellung der Fassade stellte sich als an-spruchsvolle technologische Aufgabe heraus, als Be-rater wurde die Innovationswerkstatt Holz der Fach-hochschule Eberswalde hinzugezogen. Ziel war, einVerfahren zu finden, das eine gleichmässige Verkoh-lung über 3 bis 4 Millimeter garantiert. Als geeigneterwies sich ein zweistufiges Verfahren: Im erstenDurchgang wird oberflächlich angekohlt, im zweitenDurchlauf kann mit der thermischen Schutzwirkungder Holzkohle an der Oberfläche die gewünschte Ein-dringtiefe erzeugt werden.

Die Verkohlung ist ein umweltfreundlicher Holz-schutz, die schwarzbraune Oberfläche benötigt sogut wie keine Pflege und Instandhaltung.4

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1 Accoya Wood,http://www.titanwood.comHändler in der Schweiz:www.holz-pur.chwww.haas-holz.ch

2 OWI GmbH,http://www.owi-lohr.deHersteller in der Schweiz:www.dasoriginal.ch

3 CAPAROL CapadurGreyWood, CapadurGreyExpresshttp://www.caparol.de

4 InnovationswerkstattHolz, http://www.fh-eberswalde.de

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