Insgesamt sind fast zehn Prozent der Waldfläche in Deutschland mit Weichlaubholz-Baumarten wie Birke, Erle, Pappel und Weide bestockt. Im Gegensatz zum Holz der Nadelbäume werden diese Arten nur sehr wenig stofflich genutzt. Um ihr Rohstoffpotenzial zu erschließen, haben das Büsgen-Institut der Universität Göttingen und die Egger Holzwerkstoffe Wismar GmbH die USB-Platten entwickelt.
Eine ca. 50-jährige Erle. (Foto: Nina Ritter/Forstbotanischer Garten der Forstlichen Universität Göttingen)
Bei USB-Platten werden die Späne und Strands im Gegensatz zu den bekannteren OSB-Platten („Oriented Strand Board“) nicht ausgerichtet, sondern ungeordnet gestreut verarbeitet. Die Herstellung kann auf konventionellen Spanplattenanlagen erfolgen und erübrigt die hohen Investitionen für OSB-Produktionsanlagen. Das mechanisch-technologische Eigenschaftsprofil von USB-Platten liegt zwischen dem von OSB- und herkömmlichen Spanplatten.
Im Projekt wurden die vier Weichlaubholzarten Sandbirke, Zitterpappel, Schwarzerle und Silberweide als Rohstoff untersucht und mit dem Holz der Waldkiefer als Referenz verglichen. Aus den Holzarten stellten die Forscher jeweils einschichtige Grobspanplatten und USB aus Spänen und Strands von 5 bis 20 mm Länge her.
Da in Deutschland nicht genügend Weichlaubholz vorhanden ist, um Kiefern- und andere Nadelhölzer in der OSB-Produktion vollständig zu ersetzen, untersuchten sie außerdem Mischplatten aus Kiefern- und Weichlaubholz.
Im Ergebnis wiesen sowohl die reinen Laubholz- als auch die Mischplatten zumeist gleichwertige oder sogar bessere Eigenschaften als reine Kiefern-USB auf. Insbesondere Erlenholz fiel in der Summe aller Eigenschaften positiv auf: Die Platten hatten die niedrigsten VOC- und Formaldehyd-Emissionen von allen fünf Holzvarianten, sie waren querzugfester als Kiefernplatten, lagen bei der Biegefestigkeit im Bereich einer Kiefern-OSB 3 (18 N/mm²) und hatten niedrigere Quellwerte als Kiefernplatten.
An zweiter Stelle folgte das Weidenholz, das bei der Biegefestigkeit die Erle sogar noch übertraf. Aber auch die USB aus Birken-und Pappelholz erreichten oder übertrafen - auch als Mischvariante mit Kiefer - zumeist das Niveau von reinen Kiefernholz-USB.
Bemerkenswert sind vor allem die geringeren VOC-Emissionen, die alle Weichlaubhölzer gegenüber Kiefernholz aufweisen. Bekanntlich ist das Thema VOC bei Holzwerkstoffen aus frischem Kiefernholz besonders problematisch.
Die Forscher empfehlen, die gewonnenen Kenntnisse zur Entwicklung extrem emissionsarmer Werkstoffe oder solcher mit besonderen Festigkeitseigenschaften zu nutzen.
Die Abschlussberichte der Vorhaben stehen online (siehe Link) unter den Förderkennzeichen 22002910 und 22001911 zur Verfügung