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Spez. Gew. | Durchschnitt | |
---|---|---|
Eiche | 0.69-1.03 | 0.86, schwer |
Zwetsche | 0.68-0.90 ↘ | |
Esche | 0.57-0.94 ↘ | |
Apfelbaum | 0.66-0.84 | | 0.79-0.70, mittelschwer |
Buche | 0.66-0.83 ↗ | |
Hainbuche | 0.62-0.82 ↗ | |
Robinie | 0.58-0.85 ↗ | |
Ulme | 0.56-0.82 ↘ | |
Ahorn | 0.61-0.74 | | 0.69-0.60, ziemlich leicht |
Birke | 0.51-0.77 ↗ | |
Lärche | 0.44-0.80 ↗ | |
Roßkastanie | 0.52-0.63 ↘ | |
Erle | 0.42-0.64 | | 0.59-0.50, leicht |
Salweide | 0.43-0.63 ↗ | |
Kiefer | 0.31-0.74 ↗ | |
Tanne | 0.37-0.60 ↘ | |
Fichte | 0.35-0.60 | | 0.49-0.40, sehr leicht |
Linde | 0.32-0.59 ↗ | |
Schwarzpappel | 0.39-0.52 ↗ |
Die Dichtigkeit des Holzes steht in sehr genauer Beziehung zur Festigkeit [* 2] und Härte desselben, und die spezifischen Gewichte geben also auch in dieser Richtung brauchbare Anhaltspunkte, obwohl z. B. für die Festigkeit noch eine Reihe sekundärer Umstände maßgebend sind, vor allen die anatomische Struktur der Hölzer, welche den Zusammenhang derselben nach verschiedenen Richtungen sehr ungleich beeinflußt (vgl. Festigkeit). Nach der Härte ordnen sich die Hölzer in folgender Weise: steinhart: Ebenholz;
beinhart: Sauerdorn, Syringe;
sehr hart: Mandelbaum, Weißdorn;
hart: Ahorn, Hainbuche, Wildkirsche, Taxus;
ziemlich hart: Esche, Platane, [* 3] Zwetsche, Robinie, Ulme;
etwas hart: Buche, Eiche, Nußbaum, Birnbaum, Apfelbaum, Edelkastanie;
weich: Fichte, [* 4] Tanne, [* 5] Kiefer, Lärche, Erle, Birke, Roßkastanie, Salweide;
sehr weich: Linde, Pappel, Weidenarten. Im allgemeinen besitzen die langsam gewachsenen Hölzer die größte Härte.
Die Zähigkeit ergibt sich aus der Stärke [* 6] der Biegung, welche unter festgesetzten Umständen ein an seinen beiden Enden unterstützter, in der Mitte seiner Länge belasteter Holzstab erfährt. Setzt man die Zähigkeit des Eichenholzes = 100, so ist jene des Buchen- und Tannenholzes = 97, des Fichtenholzes = 104, des Eschenholzes = 108. Die Angaben über die Elastizität des Holzes sind ganz unsicher, denn jedes andre Stück derselben Holzart gibt bedeutend abweichende Resultate.
Die Elastizität scheint um so größer zu sein, je kleiner die mittlere Breite [* 7] der Jahresringe ist, daher z. B. die Güte des Resonanzholzes wesentlich nach dieser Dimension [* 8] beurteilt wird. Zu Mastbäumen soll in England nur Holz [* 9] verwendet werden, bei welchem die mittlere Breite der Jahresringe nicht mehr als 2 mm beträgt. Die Spaltbarkeit der Hölzer wird begünstigt durch sehr gerade, nicht zu feine und nicht zu dicht verbundene Fasern, große, ebene Spiegel, [* 10] einen gewissen Grad von Elastizität und nicht zu große Querfestigkeit.
Äußerst schwerspaltig sind: Schwarzbirke, Buchsbaum, Kornelkirsche, Hartriegel, wilde Kirsche, Mahalebkirsche, Vogelbeerbaum, Eibe;
sehr schwerspaltig: Maßholder, gemeine Birke, Weißbuche, Mehlbeerbaum, Weißdorn, Robinie, Ulme;
schwerspaltig: Ahorn, Spindelbaum, Esche, Elsbeerbaum, Syringe;
etwas schwerspaltig: Schwarzföhre, Zwetsche, Kreuzdorn;
ziemlich leichtspaltig: Nußbaum, Lärche, Holunder, Rotbuche;
leichtspaltig: Roßkastanie, Erle, Haselnuß, Kiefer, Espe, Eiche, Weide, [* 11] Linde;
sehr leichtspaltig: Tanne, Fichte, Weimutskiefer;
äußerst leichtspaltig: Silberpappel, kanadische Pappel.
Auf die Eigenschaften des Holzes üben die Wachstumsbedingungen großen Einfluß; im allgemeinen wachsen die spezifisch schwersten Hölzer in südlichen Gegenden, aber eine und dieselbe Holzart wird oft in nördlichern Gegenden oder in rauhen Höhenlagen oder auf der Nordseite eines Reviers und bei trocknem Standort am schwersten (nordisches Kiefernholz), und meist entspricht minder üppiges Wachstum dem höhern spezifischen Gewicht. Dies gilt aber nur für Bäume, bei denen das spezifische Gewicht mit der Enge der Jahresringe steigt.
Bei manchen Laubhölzern ist nämlich die Anzahl der jährlich gebildeten Poren weit konstanter als die Menge der übrigen Bestandteile des Jahresringes, und deshalb entsprechen bei diesen Hölzern die breitern Jahresringe, die größere Massenproduktion dem kompaktern Holz (südeuropäisches Eichenholz; daß auch in solchem Fall üppiges Wachstum lockeres Gewebe [* 12] erzeugt, beweist das Eichenholz des Rheinthals und Hollands). Der enge Stand der Bäume im Wald erzeugt stets ein leichtes, schwammiges Holz Derselbe Baum liefert meist im Winter schwereres als im Sommer, und man kann das Mindergewicht eines Volumens Holz im trocknen Zustand für den Sommer bei Laubhölzern etwa auf 8-9 Proz., bei immergrünen Nadelhölzern auf etwa 5 Proz. veranschlagen.
Winterholz ist auch, mit Ausnahme der immergrünen Nadelhölzer, [* 13] wenigstens in unsern Klimaten, saftreicher als Sommerholz. Wird nun das Holz gefällt, so verliert es an der Luft einen Teil seines Wassergehalts (dichte, harte Holzarten langsamer als weiche, lose), und wenn es gespalten ein Jahr an der Luft gelegen hat, so enthält es in unserm Klima [* 14] höchstens noch 20-25 Proz. Feuchtigkeit. Durchschnittlich kann man annehmen, daß der Wassergehalt sechs Monate nach der Fällung bei im Trocknen aufbewahrtem (a) und im völlig lufttrocknen Zustand (b) beträgt
bei Nadelhölzern: | (a) | (b) |
---|---|---|
Stammholz | 29 | 15 |
Äste | 32 | 15 |
Junge Stämmchen | 38 | 15 |
bei Laubhölzern: | (a) | (b) |
Stammholz | 36 | 17 |
Äste | 24 | 20 |
Junge Stämmchen | 36 | 19 |
Durch den Verlust des Wassers zieht sich das Holz in einen kleinern Raum zusammen (es schwindet), an feuchter Luft oder gar im Nassen nimmt es aber wieder Wasser auf und vergrößert sein Volumen (es quillt); wird es an dieser Volumveränderung (das Arbeiten des Holzes) irgendwie gehindert, so wirft oder zieht es sich und reißt. Die gewöhnlich verarbeiteten Hölzer schwinden beim Übergang aus dem frischen in den lufttrocknen Zustand in der Fasernrichtung um 0,1 Proz., in der Richtung der Markstrahlen um 5, in der Richtung der Jahresringe um 10 Proz. Die umstehende Tabelle (S. 672) gibt das Maß des Schwindens verschiedener Holzarten an.
Lufttrocknes Holz quillt im Wasser wieder und nimmt in 1½-2 Monaten sein ursprüngliches Volumen wieder an; es fährt dann aber oft noch 2-3 Jahre fort, Wasser aufzunehmen, und wird bedeutend schwerer, ohne sein Volumen weiter zu vergrößern. Die Gewichtszunahme infolge der Durchnässung beträgt z. B. beim Holz der Weißbuche 60 Proz., Rotbuche 63-99, Eiche 60-91, Erle 136-163, Fichte 70-166, Pappel 214 Proz.
Fäule, Dauerhaftigkeit.
Das Holz erleidet schon im lebenden Stamm, noch mehr nach dem Absterben des Baums und nach der Fällung Veränderungen und unter Umständen völlige Zersetzung. Bei der Vermoderung, Trocken- oder Weißfäule, meist an abgestorbenen Teilen von Bäumen beobachtet, wird das Holz (oft unter Phosphoreszenz) [* 15] weiß und zerreiblich. Dies geschieht besonders ¶
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Schwindmaß verschiedener Holzarten.
Name der Hölzer | Größe des Schwindens für: | |||
---|---|---|---|---|
Querholz in der Richtung | ||||
Längenholz | der Spiegel | der Jahresringe | Querholz im Mittel | |
Proz. | Proz. | Proz. | Proz. | |
Ahorn | 0.062-0.20 | 2-5.4 | 4.13-7.3 | 4.71 |
Apfelbaum | 0.109 | 3.1-6.0 | 5.7-9.0 | 5.95 |
Weißbirke | 0.065-0.90 | 1.7-7.19 | 3.19-9.3 | 5.34 |
Birnbaum | 0.228 | 2.9-3.94 | 5.5-12.7 | 6.26 |
Rotbuche | 0.20-0.34 | 2.3-6.0 | 5.0-10.7 | 6.00 |
Ebenholz | 0.010 | 2.13 | 4.07 | 3.10 |
Steineiche | 0.028-0.435 | 1.1-7.5 | 2.5-10.6 | 5.42 |
Erle | 0.30-1.40 | 2.9-6.5 | 4.15-9.8 | 5.84 |
Esche | 0.187-0.821 | 0.5-7.8 | 2.6-11.8 | 5.67 |
Fichte | 0.076 | 1.1-2.8 | 2.0-7.3 | 3.30 |
Kiefer | 0.008-0.201 | 0.6-3.8 | 2.0-6.8 | 3.30 |
Kirschbaum | - | 3.4 | 7.2 | 5.30 |
Lärche | 0.013-0.288 | 0.3-7.3 | 1.4-7.1 | 4.02 |
Linde | 0.208 | 3.5-8.5 | 6.9-11.5 | 7.60 |
Mahagoni | 0.110 | 1.09 | 1.79 | 1.44 |
Nußbaum | 0.223 | 2.6-8.2 | 4.0-17.6 | 8.10 |
Pappel | 0.086-0.624 | 1.2-4.2 | 2.8-9.8 | 4.50 |
Pockholz | 0.625 | 5.18 | 7.50 | 6.34 |
Roßkastanie | 0.088 | 1.84-6.0 | 6.5-9.7 | 6.01 |
Tanne | 0.086-0.122 | 1.7-4.8 | 4.1-8.13 | 4.69 |
Ulme | 0.014-0.628 | 1.2-4.6 | 2.7-8.5 | 4.25 |
Weide | 0.50-0.697 | 0.9-4.8 | 1.9-9.2 | 4.20 |
Weißbuche | 0.210-1.50 | 4.3-6.82 | 6.2-11.1 | 7.10 |
an Orten, an denen das Holz nicht völlig zu trocknen vermag, oder wo es unter günstigen Wärmeverhältnissen häufig befeuchtet wird, ohne jedesmal wieder zu trocknen (Bergwerke); der Prozeß selbst besteht im wesentlichen in einer Oxydation, bei welcher auch die Substanz der Zellwandungen selbst verändert wird. Die nasse Fäulnis verläuft dagegen ohne Zutritt des Sauerstoffs; sie tritt ein bei fortdauernder Befeuchtung des Holzes und bei einer gewissen Höhe der Temperatur; das Produkt ist rötlich, bräunlich oder gar schwarz.
Man beobachtet die Fäulnis besonders in stehenden Gewässern und beim Holz in feuchter Erde, viel seltener im fließenden Wasser. Sie wird offenbar durch die stickstoffhaltigen Bestandteile des Holzes veranlaßt und wirkt auf gesundes Holz mehr oder weniger ansteckend. Sie entsteht zuerst in dem saftreichen Splintholz, während das Kernholz mehr zur Humifizierung hinneigt. Dieser Prozeß verläuft in der Regel neben der Fäulnis, er bedarf nicht der Gegenwart von Sauerstoff und tritt auch bei sehr niedriger Temperatur ein; das Produkt ist braun, reicher an Kohlenstoff als Holz. Bei Abschluß der Luft und bei höherer Temperatur geht die Humifizierung in Fäulnis über.
Bei allen diesen Prozessen wird das Gewebe des Holzes stark angegriffen, seine technische Brauchbarkeit also erheblich geschädigt; dagegen kann auch der Zellsaft allein in Gärung geraten, wie es bisweilen bei frisch gefällten, saftreichen Baumstämmen geschieht, welche in geschlossenen, dumpfen Räumen lagern, ohne daß die Festigkeit des Gewebes alteriert wird. Ein ähnlicher Prozeß ist das Ersticken des Holzes, das man beobachtet, wenn grünes Laub- oder Nadelholz bei warmer Witterung in der Rinde liegen bleibt. Es tritt oft in wenigen Tagen ein, und das Holz färbt sich dabei grünlichblau oder bräunlich. Wird ersticktes Holz schnell ausgetrocknet und im Trocknen verwendet, so zeigt es sich in der Holzfaser noch unverändert; aber unter ungünstigen Umständen ist es zu weiterer Zersetzung geneigter als andres. Auch durch den Hausschwamm, durch Insektenlarven und im Meerwasser durch Bohrwürmer wird das Holz häufig zersetzt.
Die verschiedenen Holzarten zeigen sehr verschiedene Dauerhaftigkeit; ungemein groß zeigt sich dieselbe bei ausländischen Hölzern, wie Zedern- und Cypressenholz, in Ländern mit trocknerem Klima, während unsre Holzarten in unserm Klima weit zurückstehen. Befinden sich dieselben im Freien, Wind und Wetter [* 17] ausgesetzt, so ist ihre Dauerhaftigkeit etwa folgende: Eiche 100, Ulme 60-90, Lärche und Kiefer 40-85, Fichte 40-67, Esche 15-64, Buche 10-60, Weide 30, Erle, Pappel und Espe 20-40, Birke 15-40;
ziemlich genau ebenso ordnen sich die Hölzer, wenn sie im Freien vor Regen geschützt sind.
Dagegen werden bei Hölzern unter Wasser folgende Zahlen erhalten: Eiche und Erle 100, Ulme 90, Buche 70-100, Lärche und Kiefer 80, junge Kiefer 70, Fichte 50, Esche, Weide, Pappel, Birke ganz unhaltbar. Pfähle aus Winterholz, in die Erde gerammt, gaben folgende Resultate: Robinie, Lärche nach zehn Jahren ganz unverändert;
Eiche, Kiefer, Tanne und Fichte nach zehn Jahren an der Splintlage mehr oder weniger angefault;
Ulme, Bergahorn, Birke, Esche, Vogelbeere nach acht Jahren an der Erde abgefault;
Buche, Hainbuche, Erle, Espe, Spitzahorn, Linde, Roßkastanie, Platane, Pappel nach fünf Jahren an der Erde abgefault.
Die durchschnittliche Dauer von Eisenbahnschwellen beträgt beim Holz der Eiche 14-16, Lärche 9-10, Kiefer 7-8, Tanne und Fichte 4-5, Buche 2½-3 Jahre. Die Beschaffenheit des Bodens hat Einfluß auf die Dauer des darin eingesenkten Holzes. In nassem Thon-, Lehm- oder Sandboden hält sich am besten, in trocknem Sandboden viel weniger gut und in Kalkboden am schlechtesten. Der Fällungszeit wird ein viel größerer Einfluß auf die Dauer des Holzes zugeschrieben, als sie verdient; nach allen genauen Untersuchungen läßt sich ein allgemeines Urteil über diesen Gegenstand nicht abgeben, und im großen und ganzen besteht wohl kein erheblicher Unterschied.
Nur wird Winterholz, weil es mit Reservestoffen erfüllt ist, von Insekten [* 18] leichter angegangen als Sommerholz. Eine und dieselbe Holzart erweist sich um so dauerhafter, je höher ihr spezifisches Gewicht ist, und von einem und demselben Stamm ist das Kernholz ungleich dauerhafter als der Splint, daher auch das Holz alter Bäume sich länger hält als das von jungen Bäumen. Das frisch gefällte Holz muß vor seiner Verwendung gut austrocknen; dieser Prozeß muß aber langsam verlaufen, weil das Holz bei schnellem Trocknen stark reißt.
Man läßt deshalb die berindeten Stämme eine Zeitlang liegen oder entfernt die Rinde nur in schraubenförmigen Streifen. Werden die Bäume in Laub geschlagen, so läßt man vorteilhaft die Laubkrone an dem Stamm abwelken; im Frühjahr gefälltes Holz bleibt liegen, damit es ausschlage und dadurch an Feuchtigkeit und schädlichen Inhaltsstoffen verliere. Häufig ist partielles Schälen der noch stehenden und eine Zeitlang fortvegetierenden Stämme in Anwendung; es wird dadurch langsames Austrocknen und ein Auswaschen des Splints durch den Regen erzielt, und das Holz wird weniger vom Splintkäfer [* 19] angegriffen.
Die außerordentliche Dauerhaftigkeit, welche das unter Wasser zeigt, erklärt sich zum Teil durch die Auslaugung, welche es hierbei erfährt. Eine solche Auslaugung erleidet das auch beim Flößen, und aus diesem Grunde zeigt sich Flößholz dauerhafter gegen Witterungseinflüsse als nicht geflößtes. Beim Flößen werden Zersetzungsprozesse im H. eingeleitet; aber die Zersetzungsprodukte werden ausgelaugt, und das Holz zeigt sich infolgedessen in hohem Grad widerstandsfähig. ¶