Gemäss dem Schweizerischen Landesforstinventar (LFI) nehmen die Laubholzvorräte stärker zu als die Nadelholzvorräte (Tab. 1). Zudem stocken die Laubholzbestände überwiegend auf guten und sehr guten Standorten. Verschiedene Parameter lassen deshalb darauf schliessen, dass in Zukunft die Laubholzvorräte noch stärker ansteigen werden. Schärer et. al. (2006) geben dazu folgende Ursachen an:
- die stark an der Naturverjüngung orientierte Waldbaupraxis in der Schweiz;
- Forderung der Gesellschaft nach einem "naturnahen" Waldbau;
- Empfehlungen an die Waldpolitik des Bundes im Rahmen des Waldprogrammes Schweiz WAP-CH (beispielsweise die Sollgrösse zu den Massnahmen der Biodiversität; Zunahme der Naturverjüngung an der Verjüngungsfläche in allen Regionen).
Langfristig ist also mit einer deutlichen Zunahme von Laubholz und einem Rückgang an Nadelholz zu rechnen. Derzeit werden etwa 24% des Holzes im Bauwesen, 33% für Zellstoff und Papier, 14% für Möbel und Heimwerkerbedarf und 28% als Brennstoff genutzt. Im Bauwesen, einem der Haupteinsatzgebiete des Holzes, wird heute überwiegend Nadelholz eingesetzt. Es dominiert derzeit die Fichte. Langfristig müssen also geeignete Absatzkanäle für das verstärkt anfallende Laubholz gesucht werden. Den mengenmässig grössten Anteil des Laubholzes stellt Rotbuche dar.
Kleinere Sägewerke, insbesondere mit Bandsägen, können meist problemlos neben Nadel- auch Laubholz einschneiden. Bei einem Einschnitt grösserer Mengen sind jedoch spezielle Anlagen erforderlich. Grosse Sägewerke sind heute meist mit Zerspanertechnik auf geringere Holzdurchmesser ausgerichtet.
In 1000m3 | LFI1 (1983/85) | LFI2 (1993/95) | LFI3 (2004/06) | Zunahme LFI1 bis LFI3 |
Nadelholz | 265'156 | 288'964 | 297'415 | 32'259 (12%) |
Laubholz | 99'229 | 117'923 | 132'477 | 33'248 (34%) |
Total | 364'385 | 406'887 | 429'892 | 65'507 (18%) |
Verwendung der Buche
Abb. 2 - Buchenstamm mit ausgeprägtem Rotkern.
Foto: Denny Ohnesorge, www.wikipedia.de, Creative Commons Lizenz
Rotbuche ist mit einem Anteil von 17% im Schweizer Wald vertreten. In Deutschland sind es 14%, in Österreich 9%. Rotbuchenreiche Laubmischwälder sind die potenziell natürliche Vegetation grosser Teile Mitteleuropas. Wagenführ (1996) gibt ein Höchstalter der Rotbuche von 250 bis 350 Jahren und ein Hiebalter von zirka 140 Jahren an.
Mit zunehmendem Alter (etwa ab 80 Jahren) und Stammdurchmesser tritt der Rotkern auf, der zu einer Wertminderung des Holzes führt (Abb. 2). Laut einer im Sommer 2002 von der Empa durchgeführten Umfrage beträgt der durchschnittliche Anteil an Rotkern schweizweit 49%. Dieser Wert basiert jedoch zum Teil nur auf Schätzungen. Beim Vergleich der Buchenholzpreise ist ersichtlich, dass die grössten preislichen Unterschiede hinsichtlich des Rotkerns beim Stammholz zu verzeichnen sind. Bei Industrie- und Brennholz ist kaum ein preislicher Unterschied festzustellen.
Als Nutzholz war die Buche der Eiche lange Zeit unterlegen. Ursache hierfür war unter anderem die geringere Dauerhaftigkeit der Buche. Grosse Bedeutung hatte die energetische Nutzung der Buche wegen des hohen Heizwertes. Im Mittelalter und der frühen Neuzeit diente Holzasche zur Waschlaugenherstellung und zur Glasproduktion. Besonders zur Glasherstellung wurden Buchenbestände massiv abgeholzt. Zwei Teile Buchenasche und ein Teil Sand ergaben das so genannte grüne Waldglas. Für 100 kg Pottasche benötigte man 200 m3 Holz und weitere 100 m3 um die Pottasche zu Glas aufzuschmelzen. Auch zur Textilveredelung wurde Pottasche genutzt. Bis ins 19. Jahrhundert wurde der bei der Holzkohleherstellung anfallende Holzteer als Dichtungs- und Konservierungsmittel verwendet. Eine gute Übersicht zur chemischen Verwertung von Holz gibt Sandermann (1956).
Noch in den 1930er-Jahren wurde die Hälfte des eingeschlagenen Rotbuchenholzes energetisch genutzt. Die energetische Nutzung von Holz gewinnt heute durch die gestiegenen Ölpreise wieder an Bedeutung. Die Effektivität der Feuerungsanlagen wurde wesentlich verbessert. Die Herstellung von Pellets ermöglicht eine automatische Zufuhr. Hierbei ist die Wertschöpfung aber gering. Eine hohe Bedeutung gewann Buche mit der Entwicklung des Bugholzes durch Thonet, der dieses ab 1830 entwickelte. Der T-Stuhl Nr. 14, auch als Wiener-Kaffeehausstuhl bezeichnet, wurde bis 1930 bereits 50 Millionen mal verkauft.
Grosse wirtschaftliche Bedeutung erlangte die Buche mit der Teerölimprägnierung. Hierfür werden insbesondere die mittleren, in der Möbelindustrie nicht einsetzbaren Stammabschnitte verwendet. Mit dem Verwendungsverbot von teerölimprägniertem Holz in bewohnten Gebieten kam es zum deutlichen Rückgang der Nutzung von Buche für Schwellen. In diesem Bereich hatten die ausgedienten Schwellen einen festen Markt.
Holzwerkstoffe
In der Holzwerkstoffindustrie wird Buche teilweise für Spanplatten und Faserplatten mit eingesetzt. Dabei ist allerdings die höhere Dichte (erhöhte Plattendichte führt bei MDF zu erhöhter Dickenquellung) bei Fussbodenplatten nachteilig. Infolge der grossen Kapazität der heutigen Span- und Faserplattenanlagen (mindestens 1000–2000 m3/Tag; Holzverbrauch bei Hartfaserplatten 1,8 bis 1,9 m3/t, bei Spanplatten etwa 1,1 bis 1,3 fm/m3) könnten hier grosse Mengen Holz verwendet werden, wobei geringere Holzqualitäten erforderlich und grosse Holzdurchmesser eher technologisch hinderlich sind.
Grössere Bedeutung hat Buche als Furnierholz (Messerfurnier und überwiegend Schälfurnier). So wird es für Sperrholzplatten, Formteile aus Sperrholz und auch kunstharzimprägniertes Presssperrholz nach DIN 7707 Sperrholz eingesetzt. Dabei werden Eigenschaften erzielt, die zwischen denen von Holz und Kunststoff liegen. Diese Produkte haben in Spezialgebieten einen festen Einsatzbereich. Generell ist zu bemerken, dass für Furnierholz hohe Qualitäten erforderlich sind und dass die Sperrholzproduktion in Westeuropa rückläufig ist. Als Hightech-Anwendungen sind Ski- oder Snowbordkerne mit anteiliger Verwendung von Buche und leichten Holzarten wie Pappel zu nennen.
Bei der Zellstoff- und Papierherstellung hat Rotbuche eine grosse Bedeutung für die Lieferung von kurzfaserigem Zellstoff. Hierfür werden in einigen Staaten (insbesondere Südamerika, Australien, Neuseeland) Eukalyptus und Radiata Pine aus Plantagen eingesetzt, die wesentlich kürzere Umtriebszeiten von sieben bis zehn Jahren für die Zellstofferzeugung haben und durch Harvester sehr effektiv im Kahlschlagverfahren geerntet werden. International tätige Konzerne der holzverarbeitenden Industrie verfügen in diesen Ländern oft über mehrere 100'000 ha Wald (einschliesslich Forstwirtschaftsbetrieben), Zellstoffwerke, Sägewerke, Plattenwerke und auch Holzverarbeitungsbetriebe.
Insgesamt sollten, im Hinblick auf das deutlich erhöhte Aufkommen an Buchenholz, besonders Einsatzbereiche mit hoher Wertschöpfung deutlich gesteigert und auch das Volumen des Laubholzeinsatzes deutlich erhöht werden.
Dunkler Farbton gewünscht
Abb. 3 - Rotkernige Buche (v.l): unbehandelt, thermisch, behandelt Stufe 1 und Stufe 2.
Abb. 4 - Buche kann zu hochwertigen Produkten verarbeitet werden.
In Deutschland wurden in den 50er-Jahren Arbeiten zur Modifizierung von Rotbuchenholz mit Pilzen von Luthardt durchgeführt (siehe Autorenkollektiv 1990). Dabei wurde die Dichte von 0,65 g/cm3 auf 0,42 g/cm3 reduziert und damit das Tränkverhalten verbessert. Das Holz wurde zur Bleistiftherstellung verwendet (Lexikon der Holztechnik 1990) und als Mykoholz bezeichnet. Dies zeigt die Vielzahl der Verwendungsmöglichkeiten.
In den letzten Jahren wurde auch zunehmend Laubholz durch Wärmebehandlung vergütet. Durch diese Behandlung wird zum einen die Beständigkeit des Holzes erhöht, zum anderen aber auch ein dunklerer Farbton des Holzes erzielt, der von der Kundschaft verstärkt gewünscht wird. Die Grundlagen dafür wurden bereits vor dem zweiten Weltkrieg und dann später in den 70er-Jahren erarbeitet. Seit etwa zehn Jahren erfolgt eine industrielle Umsetzung. So bieten in der Schweiz die Firmen Balz Holz, Corbat und seit kurzen Prodeo die Wärmebehandlung von Buche und anderen Holzarten in verschiedene Farbtönen an (Abb. 3). Gleichzeitig werden dadurch die Gleichgewichtsfeuchte auf etwa 50%, sowie das Quell-und Schwindverhalten auf bis zu 50% des Wertes von unbehandeltem Holz reduziert. Härte und Festigkeit sinken und es kommt zu einer leichten Versprödung. Der Rotkern der Buche kann durch die Wärmebehandlung ausgeglichen werden. Auch andere Methoden der Holzmodifizierung werden an der Universität in Göttingen erprobt. Thermisch vergütetes Holz wird wegen der dunklen Farbe verstärkt im Möbelbau und für Parkett eingesetzt, da dunkle Farben wieder gefragt sind.
Möbelfertigung und Holzbau
Dass mit Rotbuche, bei entsprechendem Einschnitt und vorheriger Sortierung, erfolgreich gearbeitet werden kann, zeigt die Firma Pollmeier in Deutschland. Diese verarbeitet jährlich etwa 500'000 m3 Rotbuchenholz zu qualitativ hochwertigen Sortimenten. Dabei wird grosser Aufwand in Einschnitt und Sortierung gelegt. Grösster Laubholzverarbeiter in der Schweiz ist Corbat (ca. 20'000 m3 Einschnitt pro Jahr). Ein festes Marktsegment hat die gedämpfte Buche mit ihrem leicht rötlichen Farbton. Buche wird für Möbel, Stühle, Tische, Gestelle, Parkett, Treppen und in der Verbindungstechnik (Dübel) eingesetzt. Auch als Spielzeug hat Buche einen festen Platz erlangt. Vereinzelt wird auch der Farbkern gezielt in Produkten genutzt, um eine optische Aufwertung zu erhalten.
Auch die Herstellung von Brettschichtholz aus Buche wurde in mehreren Forschungseinrichtungen untersucht (z. B. E. Gehri/Schweiz, G. Schickhofer/Österreich und M. Freese, Universität Karlsruhe 2006). Durch die höheren mechanischen Eigenschaften werden deutlich höhere charakteristische Kennwerte im Vergleich zum Brettschichtholz aus Nadelholz erreicht. Eine breite Einführung gelang bisher nicht. Ebenso ist Buche für hochfeste Verbindungen im Holzbau sehr gut geeignet.
Im Bereich des Möbelbaus werden einschichtige, durch Breitenverleimung hergestellte Massivholzplatten für Fronten eingesetzt. Auch die Herstellung mehrschichtiger Massivholzplatten aus wärmebehandeltem Holz würde eine Möglichkeit der Wertschöpfung ergeben. Bisher werden überwiegend einschichtige Platten für Fronten eingesetzt.
Insgesamt gilt es zu versuchen, aus dem Laubholz durch gezielten Einschnitt und Höherveredelung verstärkt Produkte mit hoher Wertschöpfung zu erzeugen. Ansatzpunkte dazu wären der Einsatz als Konstruktionsmaterial (Brettschichtholz, Massivholzplatten), die Herstellung von Spezialsperrholz, der Möbelbau und die Holzvergütung. Die Erlöse bei energetischer Nutzung, der Herstellung von Zellstoff, Papier und Holzwerkstoffen sind gering. Hierfür sind auch qualitativ geringwertigere Sortimente einsetzbar.