Holz für Cordwood

[ChristineKl]

Hallo!

Wir leben in Costa Rica und wollen demnächst einen kleinen Gästebungalow aus Cordwood bauen. Das Holz dafür wollen wir von unserem eigenem Gelände schlagen. Zur Wahl haben wir Zeder (die wollen wir aber nur im absoluten Notfall schlagen, wenn es nicht anders geht), Guachipelin (Diphysa americana) und Holz der Guave, wobei Guchipelin Hartholz ist und Guave von mir als Laie ein Mittelding wäre.
Geplant ist es, die Bäume zu schlagen und mit den Blättern noch ca. 1 Woche liegen zu lassen. Danach in Stücke sägen und dickere Stämme zu spalten und an der Hauswand (mit Abstand) zu lagern.

Jetzt finde ich dieses hier

Wood types:

Softwoods are best. Cedar has a good R-value (1.5 per inch) and is naturally decay resistant. Hardwoods have a tendency to swell and crack mortar joints. The best softwoods: white cedar, white pine, cottonwood, poplar, red cedar, spruce or larch followed by hemlock and poplar. If all you have is hardwood, you must split the wood and let it dry for only months instead of years, otherwise it will expand in the wall.

For a 32' x 36' one story structure - you need approx 5 cords of cedar wood.

Warum soll Hartholz nur drei Monate lagern, da es sich ansonsten ausbreitet und den Beton bricht? Ich dachte immer, das wäre umgekehrt?

Kennt sich von euch da jemand aus und könnte mir das erklären?

Vielen Dank und liebe Grüße aus Costa Rica


Christine

 

[Keilzink]

... ich bin da kein Experte, könnte mir aber vorstellen, dass normal getrocknetes Hartholz zu schwellen anfängt, wenn es in den feuchten Beton-Verbund gelegt wird. Der Beton gibt ja beim Trockenen grosse Mengen Wasser ab, und das Holz saugt das auf wie ein Schwamm. Die Nadelhölzer haben wahrscheinlich bessere "plastische" Eigenschaften, während das Laubholz besser auf den Feuchteschock reagiert, wenn es noch genug freies Wasserf in den Zellzwischenräumen hat - deshalb eventuell die Empfehlung, es nur 3 Monate abzulagern. Hier in Europa hätte ich dann eher Angst, dass das Holz zu stark schrumpft, wenn es trocknet und sich Zwischeräume bilden, weil der Beton diese Bewegung nicht mitmachen kann. In den Tropen gibt es solche Problem wahrscheinlich eher nicht - wegen der höheren Luftfeuchtigkeit.

Aber wie gesagt: alles nur Vermutungen von einem interessierten Beobachter.

Andreas

 

[Gast aus Belgien]

Weichholz arbeitet bei Feuchtigkeitsschwankungen weniger als Hartholz, denn es hat mehr Lufteinschluss.
Der Mörtel schwindet bei der Trocknung und schliesst dabei die Rundhölzer sehr dicht ein.
Wäre das Hartholz jetzt "zu trocken" und würde nach der Trocknung des Mörtels Feuchtigkeit aufnehmen, wären die Schwellungskräfte viel grösser als bei weicherem Holz.

 

[hütte]

Guten Abend Christine,

könntest du mir die Fundstelle dieses Zitats angeben oder noch besser den gesamten Text zukommen lassen?

...
Wood types:

Softwoods are best. Cedar has a good R-value (1.5 per inch) and is naturally decay resistant. Hardwoods have a tendency to swell and crack mortar joints. The best softwoods: white cedar, white pine, cottonwood, poplar, red cedar, spruce or larch followed by hemlock and poplar. If all you have is hardwood, you must split the wood and let it dry for only months instead of years, otherwise it will expand in the wall.

For a 32' x 36' one story structure - you need approx 5 cords of cedar wood...

"Cordwood" ist mir kein geläufiger Begriff im Amerikanischen. "Cord" in Bezug auf Wood schon, darunter versteht man das Volumen von gestapelten Holzscheiten. Was genau versteht ihr darunter? 5 cords entsprechen (traditionell) etwas mehr als 15 Raummeter Holz. Das kommt für den Holzbedarf eines Stockwerks (story) mit um die 100 Quadratmeter schon hin.

Wird Guave (softwood) in Costa Rica tatsächlich als Bauholz (tragende Balken, stringers, rafters, planks) verwendet, oder ist es mehr ein Nutzbaum (Früchte) oder nur firewood, Baum /Strauch, der wohl nicht wesentlich größer als 5 bis 7 Meter wird.

Diphysa americana (Macano Tree) dagegen scheint in Mittelamerika ja ein wichtiger Nutzholzlieferant zu sein. Ist vergleichbar mit der Robinie (Robinia pseudoacacia, vgl. das auch in Costa Rica bekannte Dokument: Diphysa americana -Mill.- M. Sousa.pdf) und damit ein sehr widerstandsfähiges, schweres und etwas schwieriger zu bearbeitendes Holz als "softwood".

Wenn ich dich nun richtig verstanden habe, habt ihr auf eurem Grund wohl genügend Diphysa americana Bäume entsprechender Größe für Bauholz und ihr wollt die Cedar-Bäume nicht opfern (der R-value sagt nur etwas über die Wärmedurchgängigkeit aus, und das dürfte für Costa Rica irrelevant sein). Habt nun Bedenken, weil hardwood die Tendenz hat zu quellen (swell) und dadurch auch Mörtelberbindungen zerstören kann. Nun, das bringt jedes Holz fertig, wenn es z.B. zuvor gut getrocknet worden war und nun plötzlich in eine Umgebung kommt (z.B. Kontakt mit frischem Mörtel, Beton) und Wasser aufnehmen kann, hardwood deinem obigen Zitat zufolge wohl etwas mehr als softwood.

Um das genauer abschätzen zu können, wäre es wirklich gut, wenn ich den vollständigen Artikel hätte, von dem du das Zitat entnommen hast. Falls du auch irgendwelche Kennwerte, z.B. Quell- und Schwindmaße, vom Diphysa americana hast, bitte mitteilen.

Noch eine Frage: Ihr wollt eure Diphysa americana - Baumstämme auftrennen (in Balken, Bretter). Wie wollt ihr das machen, Säge, lumber mill, vorhanden? Wieso dann noch spalten?

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hütte

 

[Marsu65]

Hallo Hütte,
bin zwar nicht Christine ...

könntest du mir die Fundstelle dieses Zitats angeben oder noch besser den gesamten Text zukommen lassen?

Cordwood Sheds and Cabins bzw.
Cordwood Homes
jeweils kurz vor Ende des Artikels.

"Cordwood" ist mir kein geläufiger Begriff im Amerikanischen. [...] Was genau versteht ihr darunter? ...

Wenn man cordwood bzw. cordwood-construction in eine große Suchmaschine eingibt,
erfährt man auch was Christine mit

... und wollen demnächst einen kleinen Gästebungalow aus Cordwood bauen.

meinen könnte.

Damit beantwortet sich dann auch

Wieso dann noch spalten?

von selbst.

Hier mal ein Link extra für hütte: Klickmich ... SCNR


Gruß Marsu

 

[Gast aus Belgien]

Um es für jeden etwas einfacher zu machen.
Cordwood ist keine Holzbezeichnung sondern eine Bauweise.
Hier ein Beispiel wie eine Wand in Cordwood aufgebaut wird:

Der Aufbau ist einfach aber auch sehr energiesparend. Zwischen den Aussenlagen wird die Mitte zwischen den Hölzern mit isolierende Baustoffen aufgefüllt. Bei dieser Sorte von Maueraufbau kann man auch problemlos Altholz, Bruchholz o.ä. benützen. Grössere Stämme werden gespalten, nicht nur für die Optik, sondern auch um die Wände gleichmässiger aufbauen zu können.

 

[ChristineKl]

Danke!

So viele Antworten!

Ich versuche jetzt mal einige Fragen zu beantworten, werde aber vermutlich die eine oder andere vergessen....

Die Quelle ist ja bereits gefunden worden! Wer sich dafür näher interessiert, hier gibt es auch noch ein paar Informationen:

Cordwood Construction

Ich besitze das Buch, da steht ebenfalls drin, dass Hartholz nur 3 Monate trocknen sollte - was uns ja eigentlich sogar entgegen kommen würde.

Guave wird in einigen Ländern auch als Holz für Möbel verwendet. Als tragende Balken würden wir es wohl nicht nutzen. Allerdings ist es teilweise sehr schön gewachsen und ich würde gerne ganze Stämme als Zierde mit verbauen, zum Beispiel im Eingangsbereich. Vermutlich wird es nicht so sehr im Außenbereich verbaut, weil es nicht so resistent gegen Insekten ist wie Guachipelin. Das würden wir dann natürlich entsprechend behandeln! Wir haben einige kleinere Stämme der Guave für ein leichtes Dach verwendet und bisher haben wir damit auch keine Probleme. Ist Guave denn wirklich Weichholz? Weil es halt doch sehr fest und hart ist? Außerdem scheint es auch generell wenig Feuchtigkeit zu haben, es trocknet deutlich schneller als zum Beispiel Guachipelin und hat eine tolle fast rötliche Farbe (Guachipelin ist auch rötlich)

Schwundrisse wären für uns absolut kein Problem, da wir ja keine Dämmung brauchen. Was natürlich nicht gehen würde, wäre das Brechen der Wände, weil das Holz sich dehnt. Kann man dem evtl. mit täglichen befeuchten mit Wasser (nach dem Einbau) entgegenwirken, so dass es langsamer trocknet? Ein verhängen des Rohbaus mit Plane noch 7 Tage nach Fertigstellung wird eh empfohlen! Bei unserem Haus (Massivbau) wurde der frische Zement auch noch mindestens eine Woche lang täglich mit Wasser bespritzt!

Ach ja, vermutlich ist hier so einiges anders wie in den USA. Wir haben hier immer über 90 Prozent Luftfeuchtigkeit, also wird hier Holz auch nie so trocken werden wie in anderen Ländern!

LG

Christine

 

[Ibot]

Kurze Ergänzung zu den auftretenden Kräften bei quellendem Holz:

Von der Antike[2] bis ins frühe 20. Jahrhundert verwendete man auch Holzkeile zum Spalten von Stein. Hierzu werden Löcher in den Stein geschlagen und mit trockenem Holz ausgekeilt. Durch Befeuchten des Holzes entsteht ein hoher Quelldruck, wodurch der Stein gespalten wird. Mit dem Aufkommen der sogenannten „Patentkeile“ (siehe unten) war das Holzkeilverfahren nicht mehr wirtschaftlich und geriet in Vergessenheit.

Quelle ist hier Wikipedia: Steinspaltwerkzeuge ? Wikipedia

 

[Keilzink]

... das Besprengen des Betons mit Wasser und das Zuhängen mit Planen soll wohl bewirken, dass der Beton langsamer trocknet. Dabei werden dann im ganzen System (Holz und Beton) die Feuchtigkeitswerte enger beisammengehalten und bei einer langsameren Trocknung des Betons können die Feuchtigkeitwerte im Holz besser nachziehen. Wobei halt wichtig ist, dass das Holz von vorne herein nicht zu trocken ist - denn wenn es erst mal unter 20 % heruntergetrocknet ist, kann man es nicht mehr weit über 20 % bringen. (In dem Zusammenhang: ist dir bekannt, wie Holztrocknung abläuft? Freies Wasser / Zellwasser?)

Eine Idee wäre noch: Soweit ich weiss, wird auch in Maine (USA) in Cordwood gebaut. Die haben dort ein nördliches kontinentales Klima- heisse Sommer, lange kalte Winter. Wäre interessant wie dort vorgegangen wird. Aus den Unterschieden könnte man sicher ein paar Schlüsse ziehen.

Andreas

 

[ChristineKl]

Hallo Andreas!

Nach den Informationen, die ich bisher gefunden habe in verschiedenen Literaturen wird empfohlen Hartholz nur kurz anzutrocknen - wir wollen ja Hartholz verbauen.

Wir werden in den nächsten Wochen anfangen, die Bäume zu schlagen. Geplant ist dann, diese mit Laub noch ca. 1 Woche liegen zu lassen - das soll wohl für eine schnellere Trocknung sorgen.

Danach entrinden und in 16 Zoll Stücke sägen. Zum trocknen wollen wir es auf unsere hintere Veranda (überdacht und fast ganztägig Schatten) auf Paletten stapeln mit Abstand zur Hausmauer. Die Trocknung sollte nur über 3 Monate gehen (das wird so empfohlen). Allerdings vermute ich, dass die Trocknung hier etwas schneller von statten geht als in den USA oder Europa und wir überlegen, ob es evtl. besser wäre diese noch etwas zu verkürzen!

Nein, nähere Erkenntnisse bezüglich Holztrocknung habe ich nicht - habe mich nur etwas im Internet schlau gemacht. Wir haben bisher halt immer einfach Holz geschlagen und gestapelt und konnten es bereits nach ein paar Monaten verfeuern - also komplett anders als in Deutschland!

Wir wollen auch Schwemmholz verwenden. Das ist allerdings wiederrum sehr trocken. Kann das eigentlich auch zu Problemen führen?

Wie gesagt, Schwindrisse und Fugen sind hier nicht schlimm. Aber das Holz sollte natürlich auch nicht die Wand sprengen!

LG

Christine

 

[Keilzink]

Einfach dargestellt: Frisch geschlagenes Holz enthält Wasser in den Zellen ("Zellwasser") als auch in den Zellzwischenräumen ("freies Wasser"). Beim Trocknen geht erst das Wasser aus den äusseren Zwischenräumen raus, durch den Konzentrations-Ausgleich mit dem Aussenklima. Dann diffundiert Zellwasser in die freigewordenen Zellzwischenräume nach und auch das diffundiert dann nach aussen. Dieser Prozess setzt sich von innen nach aussen fort, bis kein Zellwasser mehr nachkommt und das freie Wasser mit der umgebenden Luftfeuchte ein Gleichgewicht gebildet hat.
Hier in Mitteleuropa (andere Werte hab ich nicht) hat das Holz, wenn dieses Gleichgewicht mit dem Aussenklima erreicht ist, eine Restfeuchte von 15 bis 20 %. Ab da gilt es als Brennholz. Wenn es in Innenräume geschafft wird, wird ein Gleichgewicht bei rund 10 % erreicht, ab da gilt es als gut verarbeitbares Möbelholz. Wie gesagt: Werte für geheizte Räume in Mitteleuropa.

Wichtig für euch ist jetzt: Wenn die Zellen im Holz erst mal "trockengefallen" sind, können sie kein Wasser mehr "nachladen". Auch im Regen liegend wird dann das Holz nur mehr Wasser in die Zellzwischenräume aufnehmen, und auch das nur in den aussenliegenden Bereichen. Wenn das Holz in einer permanent hohen Feuchtigkeit gehalten wird, dringt das freie Wasser aber auch tiefer ein. Aber insgesamt wird irgendwo bei 20 bis 25 % Feuchte Schluss sein, wenn das Holz einmal runtergetrocknet war.

Ich würde also genau so vorgehen, wie in euren Beschreibungen angegeben: Dafür sorgen, dass der Beton langsam trocknet - weil das Holz nämlich immer mehr Zeit zum trocknen oder nachladen brauchen wird als der Beton. Dann müssten sich "Sprengungen" vermeiden lassen. Und wenn Schwundrisse in Holz und kleine Lücken gegenüber dem Beton nicht so wichtig sind, dann könnt ihr sicher auch das Laubholz nehmen und die Zedernbestände schonen.

Noch was zum Schluss: Bauen ist immer riskant, wenn man Techniken aus anderen Klimazonen "importiert". Überall wo ich schon war (Nordamerika, Südamerika, Asien), haben sich die eingeführten, alten Techniken am besten bewährt. Ich meine, man kann schon mal was anderes probieren, aber man muss dann halt auch damit rechnen, dass es schiefgehen kann.

Mit den besten Wünschen fürs Projekt:
Andreas

Und: Meldet euch doch nochmal, wenn es was zu sehen gibt - ich bin sehr neugierig auf diese Technik!

 

[SteffenH]

Etwas OT: Mich verwirrt etwas, dass hier bei Beton von "trocknen" gesprochen wird. Beton bindet durch Wasseraufnahme ab, das Wasser wird in das Kristallgefüge eingelagert. Ohne ausreichend Wasser entstehen Risse und die Festigkeit leidet. Deswegen werden Betonflächen insbesondere bei hohen Temperaturen besprengt, um die Verdunstung des Wassers auszugleichen.
So, klugscheißen beendet.

 

[Keilzink]

... ein grosser Teil des Wassers wird im Kristallgefüge eingelagert - aber eben nicht alles. Der Rest verdunstet und sorgt dadurch für das Schwinden des Betons. Vor allem in heissen Gegenden wird das zum Problem, weil eventuell ein zu grosser Teil des Wasser verdunstet und der Beton deshalb nicht fest abbindet, weil zur Kistallbildung zu wenig Wasser zur Verfügung steht. Wenn du der Konstruktion jetzt noch saugfähiges Holz in grösseren Mengen hinzufügst, verschärft sich das Probelm.

Andreas

 

[ChristineKl]

Hallo!

Ich vergaß zu erklären, dass die Mörtelmischung aus Zement, Kalk und einen großen Anteil an über Nacht gewässerten Sägemehl besteht, um o.g. zu verhüten!

LG

Christine

 

[Keilzink]

... aha, das ist interessant. Die ganze Technik weicht doch recht weit ab vom "Üblichen" - und nur für das gibt es zuverlässliche Erfahrungswerte.

Durch das Sägemehl wird natürlich zusätzliches Wasser im Verbund verfügbar. Gleichzeitig müsste das aber auch das Abbinden und die Kristallbildung heftig beeinflussen.
Ich würde dann vielleicht eher so vorgehen: Eine Mauer versuchsweise hochziehen, 2 Meter lang, einen hoch. Dann beobachten, wie das Mauerwerk sich verhält. Beton hat nach ca 30 Tagen ausreagiert, auch für das Holz ist das eine angemessene Frist. Danach müsste man absehen können, ob das klappt oder nicht.

Andreas

 

[Gast aus Belgien]

Andreas, mit den 30 Tagen als Reaktionsende darf ich Dir aber widersprechen.
Bei normalen Umständen (Temperatur und Luftfeuchtigkeit) hat Beton nach 28 Tagen seine Normfestigkeit erreicht, damit sind aber die Reaktion des Beton's noch lange nicht zu Ende.
Die Endfestigkeit und das Ende des Kristallwachstumes wird erst Monate nach dem "Guss" erreicht.

 

[bello]

Hallo,

das ist ja ein interessantes Thema. Solche Bilder sehe ich zum ersten Mal. Meiner Erinnerung nach ist das doch keine übliche Bauweise in Costa Rica.

Gruß

 

[Keilzink]

... natürlich, in Sachen Betonbau bin ich blutiger Laie. Ich denke aber doch, dass man nach dieser Zeit (rund 30 Tagen) nicht mehr mit krassen Überraschungen rechnen muss.

 

[Gast aus Belgien]

Andreas,hier in Mitteleuropa eigentlich nicht, aber bei dem Klima in Costa Rica kann die Wartezeit bis zum Erreichen von wenigstens der Normfestigkeit anders liegen. Das war der einzige Punkt den ich ansprechen wollte.
Gut zu wissen ist wahrscheinlich auch noch dass selbst komplett ausgehärteter Beton noch Wasser aufnehmen, dies allerdings ohne zu binden festhält. Dies kan manchmal lange Zeit nach dem Bau noch für Feuchtigkeitsprobleme sorgen..

 

[ChristineKl]

Also unser Haus aus Beton war schneller bezugsfertig, da der Beton hier anscheinend schneller trocknet. Natürlich wird hier vollkommen anders gebaut als in D: zuerst Fundament für die Wände (da kein Frost dieses auch nicht so tief), dafür mit viel Stahl. Dann Dach drauf, Wände mit Beton verputzt und erst ganz zum Schluss wird die Bodenplatte gegossen. Wir konnten bereits zwei Wochen nach dem einbringen des Bodens diesen verfliesen......

Und wie ich bereits zuvor schrieb: es wird unheimlich viel Wasser verbraucht, da jeden Abend der komplette Rohbau unter Wasser gesetzt wurde. Am WE musste unser Landarbeiter das wässern übernehmen!

 

[Keilzink]

... genauso habe ich das in West-Afrika und in Süd-Indien gesehen - da wurden über Nacht noch nasse Jutesäcke auf die Mauerkronen gelegt. Das hat wohl alles den Sinn, die Verdunstung zu verlangsamen, damit dem Beton das Kristallwasser nicht ausgeht.
Bei euch kommt jetzt noch der Faktor Holz dazu - einmal in Form von Sägespänen als Beimischung, zweitens als eingebettete Kloben. Wenn ihr vor Ort keine Experten findet, die diese Bauweise kennen und beurteilen können, werdet ihr um die "Probemauer" nicht herumkommen - meiner Meinung nach. Und ev auch mit einer längeren Beobachtungsphase - Harald hat da schon recht, man kann unsere Erfahrungswerte nicht einfach 1:1 in die Tropen übertragen.

Andreas