2. Holzerzeugnisse und deren Einsatzbereiche

2.1  Vollholz oder Massivholz

2.2  Brettsperr- und Brettschichtholz

2.3  Plattenwerkstoffe aus Massivholz

2.4  Sperrholz 

2.5  Spanplatten

2.6  OSB-Platten 

2.7  Holzfaserplatten

Folgende Zusammenstellung gibt einen Überblick über die häufigsten verwendeten Holzerzeugnisse, deren Einsatzbereiche und deren mögliche Emissionen.

2.1  Vollholz oder Massivholz

Die Begriffe Vollholz oder Massivholz bezeichnen Holzerzeugnisse, die aus einem Baumstamm herausgearbeitet und mittels Schneiden, Bohren, Fräsen, Hobeln usw. weiterverarbeitet wurden. Das Gefüge des Holzes wird, im Gegensatz zu Holzwerkstoffen, weder mechanisch noch chemisch verändert und es erfolgt kein Einsatz von Klebern.

Je nach Holzart und damit verbundenem Gehalt an Extrakt (Terpenen) unterscheidet sich bei Massivholz (Nadelholz) die Abgabe von Geruchsstoffen und flüchtigen organischen Verbindungen (VOC) an die Innenraumluft deutlich. Kiefern- und Zirbenholz emittiert deutlich mehr Terpene als andere Nadelholzarten (Wilke et al. 2012). Laubholz emittiert zum Teil sehr geruchsintensive Substanzen (wie bspw. Eiche durch Gerbstoffe) und andere VOC wie organische Säuren, jedoch keine relevanten Mengen an Terpenen.

2.2  Brettsperr- und Brettschichtholz

Brettsperrholz und Brettschichtholz kann als Zwischenstufe zwischen Vollholz und den Holzwerkstoffen angesehen werden. Beim Brettsperrholz werden mehrere über Kreuz aufeinandergelegte Brettlagen zu Massivholztafeln verklebt (cross laminated timber, CLT). Mehrlagige Brettsperrholzplatten bestehen aus zwei in Faserrichtung parallel verlaufenden Decklagen und zumindest aus einer, zur Faserrichtung der Decklagen um 90° versetzten Innenlage.

Üblicherweise wird für diese Holzwerkstoffe Nadelholz verwendet, im Einzelfall kann auch Laubholz wie Buche eingesetzt werden. Bei Brettsperrholzplatten wird meist in der Mittellage auch ein Anteil an Kiefer eingesetzt. Brettsperrholz findet in zunehmendem Ausmaß als Wand- und Deckenbaustoff Verwendung. An den offenen Schnittkanten und bei Bohrungen (bspw. für Deckenleuchten, Spots) ist dabei eine deutlich erhöhte Emission von Terpenkohlenwasserstoffen wie Alpha-Pinen, 3-Caren und weiteren geruchsintensiven Terpenen zu beobachten (Tappler 2018).

Als Kleber werden bei Brettsperrholz und Brettschichtholz heute vorwiegend PU-Leimsysteme verwendet. In geringem Ausmaß kommen Melaminformaldehydharze oder Phenolformaldehydharze zum Einsatz. Je nach Leim sind unterschiedliche Emissionen an Formaldehyd zu erwarten.  Die niedrigen Emissionsraten stabiler Klebstoffe wie Melamin- oder Phenolformaldehydharz reichen an jene von Rohholz heran.

PU-Harze werden bei der Verleimung sogenannter „formaldehydfreier“ Platten eingesetzt – eine Abgabe von Formaldehyd ist nicht gegeben. Die Holzart spielt für die Emission an Formaldehyd nur eine untergeordnete Rolle.

Für den Saunabau sind spezielle, mit PU-Leimen verklebte, brettförmige Holzwerkstoffprodukte am Markt, die weder bei Raumtemperatur noch bei erhöhten Temperaturen bis 100° C relevante Mengen an Formaldehyd abgeben. Es zeigt sich sogar der erwünschte Effekt einer gegenüber Vollholz deutlich verringerten Emission an Formaldehyd, der sich dadurch erklärt, dass Formaldehyd aus dem inneren Bereich der Platten nicht emittieren kann (Tappler et al. 2010).

2.3  Plattenwerkstoffe aus Massivholz

Als „Tischlerplatte“ werden plattenförmige Holzprodukte mit einer Mittellage aus parallel ausgerichteten Holzstäben und beidseitig quer dazu aufgeleimten Deck- oder Absperrfurnieren bezeichnet. Durch diese Aufbauten unterscheiden sich diese Werkstoffe vom Brettschichtholz („Leimholz“ oder „Leimbinder“), bei dem die Lagen längs zur Faser angeordnet sind. Sie werden vorwiegend bei statischer Beanspruchung verwendet. Höhere Emissionen zeigen vor allem kostengünstigere Harnstoffformaldehydharze.

Ein im Möbelbau häufig verwendetes Produkt ist die sogenannte Massivholzholzplatte, die bei der Produktion relativ geringe Leimmengen erfordert. Bei Massivholzholzplatten kann Weißleim (PVAc-Leim) eingesetzt werden, der formaldehydfrei ist.

2.4  Sperrholz

Furniersperrholz wird als nicht tragendes oder tragendes und aussteifendes Element im Innen- und Außenbau eingesetzt. Furniersperrholz besteht aus Furnieren (0,5 bis 3,2 mm). Bei Stabsperrholz bilden zwischen zwei außen liegenden Furnierlagen parallel angeordnete Stäbchen die Mittellage. Haupteinsatzgebiet dieser Platten ist der Möbelbau. Die Lagen werden je nach Beanspruchung bei Brettsperrholz mit Harnstoffformaldehydharz und bei Furniersperrholz mit Phenol- oder Melaminformaldehydharzen zusammengeleimt. Je nach Leimqualität sind analog zu anderen Holzwerkstoffplatten unterschiedliche Emissionen an Formaldehyd zu erwarten.

2.5  Spanplatten

Spanplatten werden in großen Mengen als nicht tragende oder tragende und aussteifende Elemente im Innen- und Außenraum sowie für den Möbelbau eingesetzt. Bei der Produktion von Spanplatten werden unterschiedliche Holzarten, vor allem aber Nadelholzarten verwendet. Spanplatten für die Verwendung im Feuchtbereich werden meist mit Melaminharnstoff- oder Phenolformaldehydharzen, Spanplatten für die Verwendung im Trockenbereich mit Harnstoffformaldehydharzen oder Melaminharnstoff-Formaldeydharzen verleimt. Zementgebundene Spanplatten sind zur Aussteifung im Wohnungsbau und insbesondere zur Erhöhung der speicherwirksamen Masse für den Schallschutz etc. geeignet. Kunstharzgebundene Spanplatten (mit Ausnahme von “formaldehydfreien“ Platten) emittieren vor allem Formaldehyd sowie in geringerem Ausmaß flüchtige organische Verbindungen (VOC), darunter Aldehyde aus dem Holzanteil. Insgesamt ist über die letzten Jahrzehnte eine deutliche Abnahme der Emission von Formaldehyd aus Spanplatten zu beobachten (Salthammer & Marutzky 2013).

Am Markt sind Qualitäten erhältlich, deren Formaldehyd-Abgabe niedrig ist oder im Bereich von natürlichem Holz liegt. So sind Bezeichnungen wie E05 und ULEF (Ultra Low Emitting Formaldehyde) oder E Null und NAF (No added Formaldehyde) zu finden. Formaldehydfreie Platten werden mit pMDi oder stabil aushärtenden Phenolharzen (PF und RF Harzen) hergestellt. Diese Spanplatten geben geringe Mengen oder nahezu kein Formaldehyd an die Raumluft ab.

Aus zementgebundenen Spanplatten sind keine nennenswerten Emissionen an flüchtigen Stoffen zu erwarten.

Wie Untersuchungen zeigten, kann aus Spanplatten des älteren Typs auch noch Jahrzehnte nach Herstellung Formaldehyd in hohen Konzentrationen ausgasen (Tappler & Gann 1992). Ältere Möbel garantieren deshalb nicht immer ein gutes Innenraumklima. Insbesondere in älteren, bis ca. 1985 erbauten Fertigteilhäusern mit großflächigen Wandkonstruktionen, bei denen Spanplatten zur Rauminnenseite hin offen liegen und oft nur mit Tapeten verkleidet sind, können vergleichsweise hohe Formaldehydkonzentrationen in der Raumluft über lange Zeiträume bestehen bleiben. Dies gilt auch für ältere Möbel aus Spanplatten aus diesem Zeitraum.

2.6  OSB-Platten

OSB-Platten werden aus Holzspänen unterschiedlicher Holzarten (meist Kiefer) zusammengeklebt und als aussteifende und zum Teil tragende Elemente in Baukonstruktionen eingesetzt. OSB-Platten werden mit Klebern aus Phenolformaldehydharz oder einem Gemisch aus Melamin-Urea-Phenol-Formaldehyd-Leim (MUPF-Leim) und Polyharnstoff verleimt. Die Emission an Formaldehyd ist auf Grund des geringeren Leimanteiles niedriger als bei Spanplatten.

Der produkttypische Geruch entsteht durch die Emission von höheren Aldehyden wie bspw. Hexanal. Der Geruchsschwellenwert von höheren Aldehyden liegt bei einer niedrigen Raumluftkonzentration, sodass diese Verbindungen in der Raumluft sensorisch wahrgenommen werden können (Schünemann und Thumulla 2004; Ohlmeyer et al. 2008). In der Praxis zeigt es sich, dass sich optisch völlig gleiche Platten des gleichen Herstellers hinsichtlich ihrer Emission an Terpenen und Aldehyden stark unterscheiden können (Wilke et al. 2012).

2.7  Holzfaserplatten

Holzfaserplatten werden im Trockenverfahren (als MDF bezeichnet) oder im Nassverfahren (umgangssprachlich als Hartfaserplatten bezeichnet) aus Lignozellulosefasern, die meist aus Durchforstungsholz und Sägewerksrestholz unterschiedlicher Baumarten stammen, hergestellt.

Hartfaser- und MDF-Platten können für aussteifende Zwecke in Baukonstruktionen, für Schalungen, für den Innenausbau, für Türen, Möbel sowie Verpackungen verwendet werden. Holzweichfaserplatten werden als Dämmstoff und zusätzlich als Windbremse eingesetzt.

Auf Grund der Tatsache, dass bei Holzfaserplatten nach dem Nassverfahren und Weichfaserplatten keine oder nur geringe Anteile an Bindemittel verwendet werden, sind nennenswerte Emissionen an Formaldehyd nicht gegeben. Auch bei MDF-Platten sind Qualitäten am Markt, deren Formaldehyd-Abgabe im Bereich von natürlichem Holz liegt (wie bei Spanplatten als  „E Null“-Platten oder NAF bezeichnet).

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