Warum Oberflächenbehandlung?

Das Holz lebt und arbeitet, nimmt Wasser auf und verändert dabei seine Größe. Sollte es über längere Zeit feucht bleiben, würde sich Schimmel bilden, zudem würde das Holz schnell morsch. Öle als Grundbehandlung verhindern oder vermindern das Eindringen von Feuchtigkeit und lassen dennoch die noch vorhandene Feuchte allmählich entweichen. Gleichzeitig stellen sie die ökologischste Variante der Holzbehandlung dar. Eine optimale Holzbehandlung wirkt sich neben dem Erscheinungsbild auch auf das Abwitterungsverhalten aus, Funktion und Aussehen des Bauwerkes bleiben dadurch sehr lange erhalten. Im Außenbereich fallen die Einflüsse gerade auf Wetterseiten enorm aus, neben Regen, Schnee, Hagel und Wind wirkt auch die Sonnenstrahlung auf das Holz ein. Wie groß diese Einflüsse werden, hängt von der exakten Himmelsrichtung der Wand, der geografischen Lage, der Seehöhe, der Flächenneigung und vom baulichen Schutz durch Vordächer ab. An ein und demselben Bauwerk fällt daher die Beanspruchung einzelner Wände höchst unterschiedlich aus.

Öle und Wachse für die Oberflächenbehandlung

Hierbei handelt es sich um natürliche Stoffe, mit denen die Oberfläche versiegelt werden kann. Pflanzliche Öle werden schon sehr lange verwendet, Leinölfirnis gehört zu den ältesten Mitteln für die Holzbehandlung. Das Öl zieht tief ein, reagiert mit dem Sauerstoff und versiegelt das Holz. Dieses erhält gleichzeitig einen wunderbaren Glanz. Eventuellem Holzschwamm wird gleichzeitig die Lebensgrundlage entzogen. Leinölfirnis wird in modernen Mischungen nach DIN angeboten, er kann durch Rollen, Streichen, Spritzen oder Tauchen aufgetragen werden, wobei die Raum- und Oberflächentemperatur ab 15° Celsius betragen muss. Es werden mehrere Schichten aufgetragen, bis die Aufnahmefähigkeit des Holzes erschöpft ist.
Nach dem Ölen kann man das Holz Wachsen, durch beide Behandlungen werden natürliche Farbtöne intensiver. Insgesamt dunkelt das Holz nach. Durch Wachsen glänzt das Holz noch mehr als durch Öl.

Ökologische Holzfarben

Die Farben werden aus mineralischer und pflanzlicher Diversität gewonnen, die sehr hoch ist. Innerhalb des pflanzlichen Sekundärrohstoffwechsels eignen sich Tausende von Rohstoffen für die Herstellung von ökologischen Farben, Bindemitteln, Lösemitteln und Additiven. Pflanzliche Farbpigmente sind darunter, Baumharze, auch Öle, Wachse und Fette, Quellstoffe, Emulgatoren und Gummen. Natürliche Farbstoffe sind der industriellen Petrochemie hinsichtlich der Varianz und quantitativen Produktivität weit überlegen. Die Herstellung ökologischer Farben weist naturgemäß eine viel ältere Tradition als die chemische Industrie auf, die Diversität der Rohstoffe reicht bis zu Hunderttausenden von biogenen Stoffen. Diese kommen aus unterschiedlichsten geografischen Regionen und werden dort wiederum auf die verschiedenste Weise gewonnen und verarbeitet. Die Grundstoffe für Holzlasuren können beispielsweise sein: Sonnenblumen-, Rizinen- und Leinöle, Kolophonium-Glycerinester mit organischen Säuren (aus Baumharz gewonnen), Tenside aus Raps, Rizinusöl und Zucker, Lecithin, Celluloseäther, Kieselsäuren sowie Trockenstoffe wie Kobaltsalze.

Die Gesamtrechnung für das Plusenergiehaus

So einleuchtend die Nutzung erneuerbarer Energien während des Hausbetriebes klingt, so komplex stellt sich die Gesamtbetrachtung dar, wenn der Aufwand für die Errichtung des Hauses mit einbezogen wird. Denn für die Baumaterialien wie für den Bau selbst müssen Rohstoffe gefördert, verarbeitet, transportiert und als Teile schließlich montiert werden, was alles die sogenannte “Graue Energie” kostet. Hier kann das Holzhaus andere Haustypen möglicherweise überflügeln, da Holz per se ein nachwachsender Rohstoff ist und mit einer relativ guten Energiebilanz verarbeitet werden kann. Auch bei der Dämmung im Haus selbst wird konsequent auf natürliche Materialien gesetzt, die zum Holzhaus passen. Es bieten sich die verschiedensten Varianten wie Kork, Hanf, Zellulose und weitere nachwachsende Rohstoffe an. Diese bieten neben der Energiebilanz auch in Bezug auf die Graue Energie große Vorteile hinsichtlich des Wohlfühlklimas im Haus, daher werden sie eigentlich bevorzugt eingesetzt. Nach Expertenmeinung soll bei der Gesamtbilanz eines Plusenergiehauses stets der Ressourcen- und Energieverbrauch der Rohstoffe einkalkuliert werden, und zwar über den gesamten Lebenszyklus des Gebäudes. Das lässt sich mit Holz und mit den natürlichen Dämmstoffen heute schon problemlos realisieren, sie halten so lange wie Materialien aus Stein.

Ressourcen- und Standortwahl

Für die Energiegewinnung und den Energieverbrauch in einem Plusenergiehaus existieren inzwischen Standards. Die Dämmung ist so effizient, dass allein durch die Körperwärme der Bewohner und die Abwärme von ohnehin benötigten elektrischen Verbrauchern genügend Energie für die Heizung erzeugt wird. Warmwasser kommt aus der Solarthermie, Strom aus der Photovoltaik (am besten beides gekoppelt in einer Hybridanlage), für die Fußbodenheizung oder die Klimatisierung im Sommer sorgt eine Erdwärmepumpe. Auch die Ausrichtung des Hauses trägt entscheidend zur Energieeffizienz bei, weil auch auf diese Weise das Sonnenlicht für das Raumklima genutzt wird. Der Aspekt des nachhaltigen Bauens darf aber keinesfalls vernachlässigt werden. Ein Gebäude mit Plusenergiebilanz im Betrieb muss noch längst nicht nachhaltig und daher ökologisch innerhalb der Gesamtbilanz sein. Neben der Wahl der Rohstoffe, bei denen Holz zweifellos die beste Klimabilanz aufweist, spielt auch der Standort des Gebäudes eine entscheidende Rolle. Wenn dieser die Bewohner zwingt, täglich weite Wege mit dem Auto zu fahren (und dieses kein Solarauto ist), hebt sich die positive Klimabilanz des Hauses wieder auf. Aus all diesen Überlegungen geht hervor, dass zum Plusenergiehaus mehrere Bausteine gehören. Dass das Haus aus Holz gebaut wurde, kann dabei nur positiv wirken. Holz lässt sich schließlich ebenso gut dämmen wie jeder andere Baustoff.

Holzhäuser schonen Umwelt und Geldbeutel

Holzhäuser können mit einer erstklassigen Ökobilanz auftrumpfen. Bei der Herstellung wird wesentlich weniger fossile Primärenergie verbraucht als etwa bei Stein- oder Betonhäusern. So vermindern Holzhäuser die Freisetzung schädlicher Treibhausgase, insbesondere Kohlendioxid. Wer also ein Holzhaus erwirbt, trägt damit aktiv zur Schonung des Erdklimas bei.
Darüber hinaus kann der Energieverbrauch eines Hauses auf ein Minimum reduziert werden, wenn Holz als Baumaterial zugrunde liegt. Holz verfügt nämlich über eine hervorragende natürliche Dämmung und Isolation.
Inzwischen springen immer mehr Architekten und Bauherren auf den fahrenden Zug. Holzhäuser liegen im Trend. Da die Energiekosten dauerhaft sinken, bietet der Baustoff Holz ein hervorragendes Preis-/Leistungsverhältnis auf Dauer! Die geringen Betriebskosten schonen während der gesamten Nutzungszeit den Geldbeutel.

Ein Holzhaus passt gut als Altersvorsorge

Gerade aus diesem Grunde rückt ein Holzhaus auch immer mehr als eine geeignete Vorsorge fürs Alter in den Vordergrund. Nicht jeder kann sicher sein, wie sich sein Einkommen im Alter entwickelt; besitzt er ein eigenes Haus, spart er zumindest schon einmal die Mietkosten. Besitzt er sogar ein Holzhaus, spart er zusätzlich erhebliche Energiekosten. Das ist deshalb besonders wichtig, da die Energiekosten derzeit extrem hohe Kostensteigerungen erfahren und die zukünftige Entwicklung sehr ungewiss ist.

Sicherheit im Alter dank Holz

Wer auf ein Holzhaus zur Altersvorsorge setzt, sichert seine Zukunft also in mehrfacher Hinsicht ab. Das ist auch deshalb von besonderem Interesse, da die Finanzmärkte seit einiger Zeit unkalkulierbar sind. Altersvorsorge in Form von Geld- oder Aktienanlagen sind nicht ohne Risiko; ein eigenes Holzhaus dagegen ist eine Wertanlage, die im Alter nicht nur ein gesundes Wohnen in den eigenen vier Wänden ermöglicht, sondern darüber hinaus eine besonders sichere Vorsorgeform darstellt.
Hinzu kommt: Holzhäuser können relativ zügig gebaut werden. Das verringert die Kosten und sichert die Durchführung des Projekts. Durch staatliche Förderungsmöglichkeiten können Bauherren die Kosten noch zusätzlich senken.
Vor allem aber ist gesundes, umweltgerechtes und preiswertes Wohnen mit Sicherheit auch in Zukunft gefragt. Das kommt unmittelbar der Werterhaltung oder sogar -steigerung eines Objektes zugute. Wer sich für ein Holzhaus entscheidet, tut also nicht nur seiner Umwelt etwas Gutes, sondern langfristig auch seinem Geldbeutel.

Die Technik der Luftwärmepumpen ist nicht besonders komplex. Die in der Umgebungsluft enthaltene Wärmeenergie wird über die Luft angesaugt und auf ein flüssiges Medium in einem Rohrsystem übertragen. Ein Kompressor verdichtet das Medium, wodurch es sich erhitzt. Das Prinzip ist der Funktion eines Kühlschranks nachempfunden. Die Physikalische Tatsache, dass auf der Saugseite des Kompressors Kälte entsteht und auf der Druckseite Wärme, wird mit der Luftwärmepumpe ausgenutzt. Die Kollektorseite ist das kalte Rohrsystem auf der Saugseite und wird in der Außenluft ständig neu erwärmt. Diese Wärme wird in komprimierter Form auf der Druckseite im Inneren von Gebäuden wieder abgegeben oder gespeichert.

Solarzellen zur Stromerzeugung sind elektronische Bauteile, die bei Bestrahlung mit Licht eine Gleichspannung abgeben. Diese Technik wird Photovoltaik genannt und kann mit großflächigen Kollektoren beachtliche Leistungen erzielen. Die Gleichspannung wird in der Regel in einer Pufferbatterie gespeichert. An diese ist ein Wechselrichter angeschlossen, der aus der vorhandenen Gleichspannung durch elektronische Regelung eine Wechselspannung erzeugt. Gute Geräte erzeugen dabei eine saubere Sinuskurve des Spannungsverlaufes und kein Rechtecksignal. Diese sauber geformte Wechselspannung wird durch den Wechselrichter auch auf das Spannungsniveau von 230 Volt transformiert und kann über eine weitere Regelelektronik ins öffentliche Netz eingespeist oder direkt zur Versorgung elektrischer Anlagen verwendet werden.

Eine ideale Kombination ist die Kopplung der Wärmepumpentechnik mit der Photovoltaik. Die Wärmepumpe benötigt für ihren Kompressor Strom, der mittels Photovoltaik ohne Produktion von CO2 erzeugt werden kann. Bei richtiger Dimensionierung der Anlage kann sie zumindest tagsüber völlig kostenfrei die Heizungsanlage eines Einfamilienhauses betreiben. Die Anfangsinvestition derartiger Anlagen amortisiert sich im Laufe der Zeit. Dem Bauherrn bleibt das gute Gewissen, dass die ökologisch nachhaltige Bauweise des Holzhauses durch den Einsatz nachhaltiger Heizungstechnik mit alternativer Stromerzeugung nicht zerstört wurde. Die finanzielle Einsparung der Energiekosten bietet ihm langfristig weiteren Anreiz.

Eigenschaften von Holzwolle:

Holzwolle wird aus feinsten Holzfasern hergestellt. Sie sind antistatisch und elastisch und werden maschinell entstaubt. Die für Holzwolle verwendeten Späne werden durch Hobeln aus Rundhölzern gewonnen. Als Holzarten kommen Fichte, Kiefer und Pappel in Frage. Bei einer Länge von 500 Millimetern variieren ihre Breite und Stärke. Für Holzwolle gibt es in der Industrie und in der Landwirtschaft viele verschiedene Verwendungsmöglichkeiten. So wird die Substanz beispielsweise als Verpackungspolster verwendet, um zerbrechliche Güter zu schützen. Als Unterlage für Käfige und Gehege ist Holzwolle ebenso beliebt wie zur Euterreinigung bei Ziegen und Kühen. In gepresstem Zustand hat Holzwolle aber auch dämmende Eigenschaften, die man sich bei der Isolierung von Gebäuden zu Eigen macht. Um Holzwolle zu diesem Zweck verwenden zu können, wird sie mit Verbundstoffen wie Magnesit gebunden und dann konserviert. So entstehen Holzwollplatten, die sich gut für die Wärme- und Schalldämmung eignen. Holzwollplatten enthalten keine Schadstoff oder künstliche Bindungsmittel und sind daher ökologisch empfehlenswert.

Eigenschaften von Mineralwolle:

Während in der ökologischen Bilanz die Vorteile auf Seiten der Holzwolle liegen, hat Mineralwolle leichte Vorteile bei der dämmenden Wirkung. Der Dämmstoff Mineralwolle wird als Mischung aus Steinwolle und Glaswolle hergestellt. Die Glaswollfasern bestehen neben Altglas auch aus Sand, Kalkstein, Soda, Mineralöl und einem Bindemittel. Die Steinwollfasern setzen sich aus Gesteinsarten wie Dolomit, Diaba, Basalt, Spat und Anorthosit zusammen, während Mineralöl und Bindemittel für den Zusammenhalt sorgen. Als Zusatzstoffe enthält Mineralwolle Zement und Magnesium. Mineralwollplatten lassen sich für die Dämmung des gesamten Hauses vom Dach bis zum Keller einsetzen. Wegen ihrer außerordentlich guten dämmenden Wirkung kommt Mineralwolle nicht nur in Privatwohnungen, sondern auch in Industrieanlagen zum Einsatz. Gegenüber der Holzwolle hat die Steinwolle zudem den Vorteil, dass sie nicht brennbar ist und dadurch die Gebäudesicherheit steigert.

Phasenverschiebung bei Holzwolle und bei Mineralwolle:

Ein wichtiges Kriterium, das die Effektivität eines Dämmstoffs misst, ist die so genannte Phasenverschiebung. Mit dieser Größe wird in der Bautechnik der Zeitraum angegeben, der zwischen dem Eintreten der höchsten bzw. tiefsten Außentemperatur auf der äußeren Oberfläche eines Bauteils und dem Erreichen dieser Temperatur auf seiner Innenseite. Je größer der Wert bzw. je länger die Verschiebung, desto besser die dämmende Wirkung. Bei einer 16 Zentimeter dicken Mineralwolldämmung unter dem Dach beträgt die Phasenverschiebung bei Anbringung der Dämmung zwischen den Sparren durchschnittlich knapp 11 Stunden. Eine gute Holzwolldämmung kommt auf ähnliche Werte.

Abhängig von der Kristallart werden drei Zelltypen unterschieden – monokristallin, polykristallin und amorph – die sich wiederum in ihren unterschiedlichen Herstellungskosten und Wirkungsgraden unterscheiden. Die sog. “Dünnschichtzellen“ (amorph) haben einen geringeren Wirkungsgrad, sind jedoch günstiger im Preis. Der Wirkungsgrad, das Verhältnis von abgegebener zu zugeführter Leistung, ist in Verbindung mit dem verwendeten Wechselrichter die wichtigste Kennzahl bei der Kategorisierung einer Photovoltaik-Anlage. Der Wechselrichter wandelt den von den Solarzellen erzeugten Gleichstrom in Wechselstrom um und speist ihn in das Netz. Die Auswahl eines Solarwechselrichters sollte sich an niedrigem Energieverbrauch und hohem Wirkungsgrad orientieren. Mittlerweile werden Gesamtwirkungsgrade von über 98% von Spitzengeräten erreicht.

Die in Solarmodulen zusammengefassten Solarzellen bilden zusammen mit dem Wechselrichter und dem Einspeisezähler eine Photovoltaikanlage. Moderne Photovoltaik-Module benötigen nicht einmal Sonnenschein, denn sie nutzen auch die diffuse Lichteinstrahlung, die in Deutschland ca. 50% der durch die Anlagen aufgenommenen Gesamteinstrahlung beträgt.

Photovoltaik ist umweltfreundlich – die bei der Produktion der Solarmodule verbrauchte Energie wird innerhalb von 2 bis 5 Jahren wieder ersetzt. Eine Photovoltaik-Anlage spart pro kW Spitzenleistung im Jahr ca. 500 kg CO² ein. Darüber hinaus ist jede Photovoltaik-Anlage auch eine Geldanlage, denn die im Erneuerbare-Energien-Gesetz gesetzlich verankerte Einspeisevergütung bringt eine gute, staatlich garantierte Rendite. Ein energieeffizientes Holzhaus in Verbindung mit einer Photovoltaik-Anlage auf dem Dach – gut gerüstet für eine umweltbewusste Zukunft.

Neben den neuesten Trends bei Holzhäusern konnten sich die Besucher der HeRo-Holzmesse in Witzenhausen über die vielseitigen Verwendungsmöglichkeiten des nachwachsenden Rohstoffes Holz informieren, die weit über den Hausbau hinausreichen. Im Rahmen der HeRo-Holzmesse präsentierten sich zudem die in Witzenhausen ansässigen Fachschulen und –hochschulen, unter anderem eine Außenstelle der Universität Kassel, die den bundesweit einzigen Studiengang für Ökologische Agrarwissenschaften anbietet, und die Lehranstalt für Umwelt und Technologie, Landwirtschaft, Garten- und Landschaftsbau (DEULA). HeRo-Geschäftsführerin Apel hofft darauf, dass von der HeRo-Holzmesse bei den Verbrauchern ein steigendes Interesse für den Baustoff Holz ausgeht und hat dabei vor allem anstehende Haussanierungen in Hessen und ganz Deutschland im Blick.

Passend zum Thema wurden auf der HeRo-Holzmesse in Witzenhausen zwei besonders innovative Projekte mit dem “Hessischen Holzbaupreis 2011″ ausgezeichnet. Dabei handelt es sich einerseits um das SMA Service Center in Niestetal (bei Kassel), andererseits um den Anbau der Erasmus-Schule in Offenbach. Beide Bauwerke wurden überwiegend aus Holz gefertigt und überzeugten die Jury mit ihren individuellen Merkmalen. Im SMA Service Center wurden nicht weniger als 30.000 m² Dach- und Wandfläche verbaut, womit der Holzbau in ganz neue Dimensionen vorstieß. Der Anbau der Erasmus-Schule hingegen besticht vor allem durch seine Optik. Der ursprüngliche Bau besteht aus rotem Backstein, woran sich nun ein fast vollständig aus Holz errichteter Anbau anschließt. Fünf weitere Holzbauten in Frankfurt/Main, Hessen-Nassau, Kalbach/Rhön, Wetzlar und Wiesbaden erhielten eine Anerkennung der siebenköpfigen Jury des “Hessischen Holzbaupreises 2011″.

Das Kernholz der Fichte wird diesen Anforderungen in noch höherem Maße gerecht als es bei der Kiefer der Fall ist. Ein in Deutschland ansässiger Hersteller von Holzhäusern hat beim Fraunhofer Institut Braunschweig eine Untersuchung in Auftrag gegeben, die die Holzeigenschaften der Fichte und Kiefer miteinander vergleichen sollte. Dabei wurde für die Kiefer eine Dauerhaftigkeit von 3 – 4 ermittelt, während die Fichte auf dem Wert 4 eingestuft wurde. Das Fraunhofer Institut weist jedoch ausdrücklich darauf hin, dass der Unterschied zwischen Fichte und Kiefer bei der Langlebigkeit deutlich größer ist als es beim bloßen Blick auf die Bewertung den Anschein hat, weshalb beim Bau von Holzhäusern zur Verwendung des Kernholzes der Fichte geraten wird.

Als weitere Voraussetzung für eine überdurchschnittliche Langlebigkeit von Holzhäusern wird vom Fraunhofer Institut Braunschweig der sogenannte konstruktive Holzschutz ins Feld geführt. Hier raten die Experten dazu, bei den bodenberührenden Elementen des Hauses entweder ganz auf Holz zu verzichten oder diese Bauteile mit einem zuverlässigen Holzschutz zu versehen. Im Idealfall verfügt das Holzhaus darüber hinaus über große Dachüberstände, die die Wasseraufnahme an den seitlichen Wänden auf ein Minimum reduzieren. Im abschließenden Fazit wird festgestellt, dass das Fichtenholz unter Berücksichtigung aller Schutzmaßnahmen (ausreichend große Dachüberstände, Holzschutz in Bodennähe etc.) auch während längerer Regenzeiten nachweislich kaum Wasser aufnimmt und daher auch weniger anfällig für den Befall durch Schimmelpilze als andere Holzarten ist.

Der Weg zur längeren Lebensdauer von Holzhäusern beginnt bereits bei der Planung und dem Bau der eigenen vier Wände. So sollte ausschließlich hochwertiges Holz verwendet werden. Mindestens ebenso wichtig ist es, die Einzelteile des Holzhauses sehr genau zu verbauen und dabei die größtmögliche Sorgfalt walten zu lassen. Dies gilt vor allem dann, wenn das Holzhaus als Ausbauhaus oder überwiegend in Eigenarbeit errichtet wird, also ganz oder zumindest weitgehend auf die Dienste einer ausführenden Fachfirma verzichtet wird. Andernfalls kann sich die vermeintliche Kosteneinsparung schnell als finanzielles Fiasko entpuppen.

Zu den letzten, aber umso wichtigeren Arbeitsschritten beim Bau eines Holzhauses zählen Dämmung und Isolierung von Innen- und Außenwänden. Hier sollte vor allem an den Ecken und Kanten auf eine saubere Arbeitsausführung geachtet werden, um mögliche Witterungseinflüsse vom Holzhaus fernzuhalten. Neben deutlichen Einsparungen bei den Energiekosten führt eine optimale Dämmung auch dazu, dass das Holzhaus dauerhaft vor Schädlingen wie Schimmel oder Fäulniserregern geschützt wird. Vor allem beim Holzhaus kann Schimmelbefall zur drastischen Reduzierung der maximal möglichen Lebensdauer führen.

Häufig vernachlässigt wird der richtige Holzschutz, der vor allem an den Außenwänden von entscheidender Bedeutung ist, wenn es um die Verlängerung der Lebensdauer von Holzhäusern geht. Dabei sollte unbedingt darauf geachtet werden, dass bereits beim Bau des Holzhauses ausschließlich vorbehandeltes Holz zum Einsatz kommt. Sobald das Holzhaus steht, sollten die Außenwände mit einem geeigneten Holzlack, die auch in Kombination mit Holzfarben erhältlich sind. Bauherren, die ganz auf Chemie verzichten wollen, entscheiden sich für ein Produkt, das auf rein natürlicher Basis hergestellt wird. Der Holzschutz sollte auch nach dem Einzug in das Holzhaus nicht vernachlässigt und in regelmäßigen Abständen, etwa alle 5 – 10 Jahre, erneuert werden.