Holz
Der Stoff, aus dem die Bäume sind
Das Holz der Bäume ist aus vielen Einzelzellen aufgebaut, die parallel oder
radial zur Stammachse verlaufen. Man bezeichnet diese Holzzellen auch
als Holzfasern, da sie meistens eine lang gestreckte Form aufweisen. Na­
delbäume haben dabei längere Fasern als Laubbäume: Ihre längsten sind
maximal bis zu
7,5
mm lang, während die der Laubbäume nie mehr als
1,5
mm messen. Jede Holzzelle besitzt eine massive Holzwand, die eigent­
liche Holzsubstanz. Untereinander sind die Zellen durch eine hauptsäch­
lich aus Lignin bestehende Kittsubstanz verbunden. Lignin, Zellulose und
Hemizellulose sind die drei Grundsubstanzen der Zellwand. Während das
Lignin im lebenden Baum, aber auch später im tragenden Werkstoff vor
allem für die Druckfestigkeit des Holzes zuständig ist, wirkt die Zellulose
der Zugbelastung entgegen. Nicht nur die äußere Gestalt des Baums ist
optimal an die Belastungen angepasst, sondern eben auch dessen innere
Struktur: An druckbelasteten Stellen findet sich mehr Lignin, an zugbean­
spruchten mehr Zellulose als an weniger belasteten Stellen des Baums.
Literaturhinweis
Holz – die innere Optimierung der Bäume, Claus Mattheck, in: Zukunft Holz. Statusbe­
richt zum aktuellen Stand der Verwendung von Holz und Holzprodukten im Bauwesen
und Evaluierung künftiger Entwicklungspotentiale, Kurt Schwaner⁄ Institut für Holzbau,
Hochschule Biberach (Hg.),
2009
,
S.
573 – 582
.
Design in der Natur. Der Baum als Lehrmeister, Claus Mattheck, Freiburg i. Br.-Berlin
2006
.
Auf dieser elektronenmikroskopischen Aufnahme ist eine Fichte (Picea abies) zu sehen.
Es handelt sich dabei um eine Zwischenstufe im Herstellungsprozess von Zellstoff. Erst
wurde das Rundholz zu Hackschnitzeln zerkleinert, diese wurden dann mit hohen Tem­
peraturen und Aufschlusschemikalien behandelt, um daraus Zellstoff herzustellen. Das
auf dem Bild sichtbare Zellgefüge ist noch nicht komplett aufgelöst, weil der Prozess
noch nicht beendet ist. Die Einzelzellen, die man bei Nadelhölzern auch Tracheiden
nennt, hängen größtenteils noch zusammen, wie das auch beim unbehandelten Holz der
Fall ist. Beim chemischen Aufschluss wird das Lignin, das die Einzelzellen miteinander
„
verklebt“, sukzessive herausgelöst: Die Zellen trennen sich voneinander. Die runden
Strukturen, die wie Löcher aussehen, sind so genannte Tüpfel, die vor allem dem Was­
seraustausch zwischen den Einzelzellen dienen.
In der Mittellamelle und in der Primärwand
ist hauptsächlich Lignin angereichert, in der
Sekundär- und Tertiärwand überwiegt der
Anteil der Zellulose.
Lumen (Hohlraum der Zelle)
Tertiärwand
Sekundärwand (
3
-
schichtig)
Primärwand
Mittellamelle
50 
µm
Anne Isopp