Holzbeton selber herstellen
Holzbeton als innovativer Baustoff
Beton ist nach wie vor der mit Abstand am meisten verwendete Baustoff der Welt und das wird sich wohl auch in den nähsten Jahren nicht grundlegend ändern.
Da es sich bei dem Hauptbestandteile von Beton, dem Sand, um eine begrenzte Ressource handelt, ist die Wissenschaft bereits seit mehreren Jahren auf der Suche nach alternativen Zuschlägen, welche dem Bindemittel Zement beigemischt werde können.
Holz ist ein nachwachsender Rohstoff und nahezu unbegrenzt verfügbar, insbesondere bei der Holzverarbeitung fallen große Mengen an Holzabfällen an, welche bislang in den meisten Fällen kompostiert oder verbrannt werden.
Die Idee Holz als Zuschlag für Beton zu verwenden ist an sich nicht neu, und wurde bereits in den Nachkriegsjahren, als eine Ressourcenknappheit herrschte, angewandt.
Da ich persönlich das Thema Holzbeton sehr interessant und innovativ finde, habe ich mich hier in diesem Beitrag näher mit dem Thema beschäftigt und mich selbst an der Herstellung von Holzbeton versucht.
1. Holzbeton herstellen
Zur Herstellung von Holzbeton werden zunächst Holzrest benötigt, hierzu eignen sich insbesondere Hobel- und Sägespäne sowie Sägemehl.
Bei meinen Versuchen habe ich verschiedene Spangrößen und Mischungen getestet, die besten Ergebnisse habe ich mit den feineren Spangrößen erzielen können.
Die Holzspäne habe ich vor der Verarbeitung für ca. drei Stunden in einem Wasserbad eingeweicht, da diese sehr viel Feuchtigkeit aufnehmen können und dem Beton sonst später das zum Abbinden benötigte Wasser entziehen würden.
Das Wasserbad muss von der Menge her so angesetzt werden, dass ein Wasserüberschuss zurückbleibt, so wird gewährleistet, dass alle Holzspäne die gleiche Wassermenge aufnehmen können. Nach drei Stunden habe ich das überschüssige Wasser dann abgegossen.
Jetzt kann das Bindemittel beigemischt werden.
Als Bindemittel (Zement) habe ich den Spezialmörtel Syscompound FUDS der Firma Consulta GmbH verwendet, der Mörtels ist sehr klebrig, was dazu führt, dass dieser sehr gut an den Holzspänen haftet.
Den eingeweichten Holzspänen habe ich bezogen auf das Gewicht fünf Anteile an FUDS Mörtel beigemischt.
Danach wird alles gut durchgemischt, bis ein homogene Mischung entsteht. Sollte sich jetzt nach kurzer Standzeit eine Wasserschicht auf der Oberfläche des Betons bildet, ist der Wasser-Zement-Wert zu hoch, in diesem Fall muss noch in kleinen Schritten Bindemittel zugegeben werden.
Da hier lediglich eine Kleinstmenge angemischt wurde, habe ich zum Anmischen einen alten Küchenmixer verwendet. Bei größeren Mengen erfolgt die Mischung mit einem Handrührer oder einem Betonmischer.
Holzbeton kann auch mit handelsüblichem Zement hergestellt werden, allerdings muss hier dann eine Zugabe von Calciumchlorid erfolgen. Die Zugabemenge liegt hier bei 80 Gramm für 3 - 5 Liter Sägespäne. Calciumchlorid erhält man in Kleinstmengen in der Apotheke.
2. Die Verarbeitung von Holzbeton
Holzbeton lässt sich genauso wie normaler Beton verarbeiten, auch hier können Armierungen aus Metall, Gewebe oder Glasfasern verwendet werden.
Eine Färbung durch Zugabe von Farbpigmenten ist ebenfalls möglich.
Um eine glatte Oberfläche ohne Lufteinschlüsse zu erhalten, muss der Beton verdichtet ordentlich werden.
3. Die Aushärtung von Holzbeton
Bei meinen Materialtests habe ich die Erfahrung gemacht, dass bei Holzbeton die Aushärtungszeit deutlich länger dauert als bei normalem Beton, dies dürfte auch daran liegen, dass durch die Holzspäne viel Wasser im Beton gebunden wird.
Zudem konnte ich feststellen, dass die Probe welche zu 100 Prozent aus dem feinen Sägemehl hergestellt wurde langsamer aushärtete als die Probe welche aus einer Mischung von groben und feinen Spänen hergestellt wurde. Ich gehe davon aus, dass dies daran liegt, dass die feinen Späne mehr Wasser aufnehmen und binden können.
4. Die besonderen Eigenschaften von Holzbeton
Den Holzbeton habe ich mehreren Test unterzogen, welche die besonderen Eigenschaften des Materials darstellen sollen.
Mit Holzbeton lassen sich sehr glatte Oberflächen herstellen, welche sich optisch von normalem Sichtbeton nicht unterscheiden. Die Oberfläche zeichnet die Schalung 1:1 ab.
Im Vergleich mit normalem Estrichbeton konnte ich beim Holzbeton bei meinen Tests eine Gewichtsreduzierung von fast 50 Prozent erzielen.
Der Holzbeton ist sogar kurzzeitig schwimmfähig, nachdem sich der Beton dann jedoch mit Wasser voll gesogen hat, sinkt der Betonklotz zu Boden.
Der Holzbeton lässt sich ähnlich verarbeiten wie Holz, so kann dieser z.B. gesägt, geschliffen, und gebohrt werden, sogar Schrauben lassen sich ohne Dübel eindrehen.
Das Material ist trotz seines hohen Anteils an Holz nicht entflammbar, was einen großen Vorteil im Bereich des Brandschutzes darstellt.
In Sachen Belastungsfähigkeit kann der Holzbeton natürlich nicht mit normalem Beton mithalten, dessen muss mann sich bewusst sein.