Der Werkstoff Holz weist von Natur aus sehr vielfältige Eigenschaften auf. Seit einiger Zeit arbeitet die Holzforschung daran, ihn noch leistungsfähiger zu machen und modifiziert ihn mit Hilfe biochemischer Prozesse.

Für antimikrobielle Oberflächen wird ein pilzeigenes Enzym, die Laccase, genutzt um das Lignin zu aktivieren, sodass Jod chemisch ans Holz gebunden werden kann. Mikroorganismen können sich dadurch nicht mehr ansiedeln. Foto: Empa

Holz in allen seinen Anwendungen ist gefragter denn je. Wissenschaftler*innen der Abteilung Angewandte Holzforschung der Eidgenössischen Materialprüfungs- und Forschungsanstalt Empa in Zusammenarbeit mit der ETH Zürich arbeiten laufend daran, das Anwendungsspektrum zu erweitern und vor allem den Innenraum zu bereichern. In der Nest-Einheit „Vision Wood“, einer Testwohnung, werden die neuen Biohybride auf Herz und Nieren geprüft, um sie marktreif entwickeln zu können.

Keimtötendes Holz

Hier finden sich antimikrobielle Holzoberflächen, die in einem patentierten enzymatischen Verfahren das bakteriostatisch wirkende Iod in der Holzstruktur binden, ohne dass es zu Auswaschungen kommt. Das Resultat ist eine Holzoberfläche, die anhaltenden Schutz gegen Mikroorganismen bietet. Dadurch erhöht sich die Hygiene von Holzprodukten im Nassbereich oder in Küchen deutlich und wird somit auch für den Gesundheitsbau attraktiv.
Wasserabweisendes Holz bis in tiefe Schichten wird durch Polymerisation von Monomeren an den Zellwänden der Holzstruktur erreicht. Erste Waschbecken aus hydrophobem Holz werden bereits getestet. Zusätzlich wurden Nano-Zellulosefasern als Verdickungsmittel im Sanitärsilikon eingesetzt. Die natürlichen Nanofasern ersetzen dabei herkömmliche, nicht-organische und schlecht abbaubare Verdickungsmittel und verbessern die mechanischen Eigenschaften des Silikons.

Brandschutz von innen

Die Mineralisierung von Holz hingegen zielt auf eine markante Verbesserung des Brandschutzes ab. Dabei dringen Mineralien tief in die Holzstruktur ein, lagern sich entweder in den Zellwänden oder den Zellumen ab und sorgen für flammhemmende Eigenschaften.

Magnetismus

Die Anwendung von magnetischem Holz ist zwar eher eingeschränkt, dafür umso überraschender. Eisenoxid-Nanopartikel werden in die Holzstruktur eingebracht, die das Holz als Magnet wirken lassen. Das Holz-Metall-Hybridmaterial wird derzeit jedoch kaum funktionell eingesetzt und begrenzt sich vorerst auf den Dekorationsbereich, da es sich auch optisch durch seine dunkle Färbung von anderen Hölzern unterscheidet.

Freiraum

Auch die Terrasse kommt in der Testwohnung nicht zu kurz. Ein Kompositmaterial aus Bambusfasern und biobasiertem Harz weist hohe Festigkeitswerte auf und ist aufgrund seiner Witterungsbeständigkeit gut für Außenanwendungen geeignet. Zukunftsweisende Lösungen für ökologisches Bauen und spannendes Design mit dem altbewährten Werkstoff Holz zeigt die Wohneinheit „Vision Wood“ und öffnet neue Perspektiven im Innenausbau.

 

(Marlies Forenbacher)

Kommentare  

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