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So verhält sich Holz bei unterschiedlichen Temperaturen

Je nach Holzart und Dichte verhält sich Holz bei Temperatursteigerungen von 1 bis 400 °C unterschiedlich und ist von verschiedene Faktoren, wie Holzart, Rohdichte oder Feuchte abhängig. Wichtig sind in diesem Zusammenhang die Wärmeausdehnungszahl, die Wärmeleitzahl und der Heizwert des Holzes.

Die Wärmeausdehnungszahl gibt die Längenänderung eines Körpers bei Erhöhung seiner Temperatur um 1 °C an. Sie ist holzartenspezifisch unterschiedlich und hängt von der Rohdichte, der Farbe, der Feuchte sowie vom jeweiligen Temperaturbereich ab.

Die Wärmeleitzahl von Holz ist relativ niedrig im Vergleich zu Wettbewerbsmaterialien wie Stahl oder Beton und ist ebenfalls holzart- sowie dichteabhängig. Schwere Hölzer haben eine höhere Wärmeleitzahl, leichtere eine niedrigere. Lufttrockene Eiche hat eine Wärmeleitzahl von λ (sprich: Lambda) = 0,17 W/mK, lufttrockene Fichte demgegenüber von λ = 0,13 W/mK. Die Wärmeleitzahl λ in W/mK ist eine Stoffkonstante. Sie steigt innerhalb einer Holzart, wenn Temperatur und Holzfeuchte steigen.

Die Wärmeleitung ist zudem in paralleler Faserrichtung größer als quer dazu. Aus diesem Grund ist stirnseitig aufgetrenntes und verlegtes Holzpflaster, nimmt man die Wärmeleitung als das dafür gültige Kriterium, in größeren Dicken auf Fußbodenheizung einsetzbar als längsseitig aufgetrenntes Parkett.

Ab welcher Temperatur brennt Holz?

Wird Holz einer mittleren Rohdichte Temperaturen von über 100 °C ausgesetzt, beginnt seine thermische Zersetzung. Etwa ab 230 °C entflammt das Holz, ab 260 °C brennt Holz auch ohne äußere Wärmequelle und ab 400 °C entzünden sich die Holzgase selbst. Diese Temperaturen liegen nennenswert niedriger, wenn Holz bereits längere Zeit über 100 °C ausgesetzt war oder es in Form von Holzfasern, Holzstaub oder Holzmehl vorliegt. Jeder, der einmal die Entzündung von Schleifstaub erlebt hat, kennt diese Effekte.

Heizwert eines Holzes, also die bei der Verbrennung frei werdende Wärmemenge, steigt mit dem Gehalt an Kohlenstoff, Wasserstoff, Lignin und brennbaren Inhaltsstoffen. Er steigt mit der Dichte und wird geringer, wenn die Holzfeuchte größer ist.

Die materialabhängige Wärmeausdehnung des reinen Holzes hat für die Praxis so gut wie keine Bedeutung, denn sie wird überlagert durch den einsetzenden Schwund bei steigenden Temperaturen, der wiederum seine Ursache in der Kapillarität des hygroskopisch mit Feuchtigkeit korrespondierenden Holzes hat.

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