Feuchtestreuung

Bei Nachfragen in der Sägeindustrie zum Thema Anfangsfeuchte erhält man immer wieder die Aussage, dass diese Werte zwischen 50 und maximal 80% Holzfeuchte variieren - eine Streuung, die für eine moderne Trockenkammer kein Problem darstellt.
Die tatsächliche Varianz der Endfeuchte spricht jedoch eine deutlich andere Sprache und belastet das Betriebsergebnis durch feuchtebedingte Aussortierung.
Bereits vor Jahren hat Mühlböck-Vanicek, Eberschwang, begonnen diese Thematik zu erforschen. Im Rahmen eines Forschungs-Projektes, gefördert vom Forschungsförderungs-Fonds, Wien, in Zusammenarbeit mit der FH Rosenheim und dem Holztechnikum Kuchl konnten dabei Erkenntnisse über die Ausgangsfeuchten vor der Trocknung gewonnen werden. Untersuchungen bei Hasslacher-Drau, Sachsenburg, Stora Enso Timber, Ybbs, und Klenk, Baruth/ DE, brachten überraschende Ergebnisse.

Zufall führt Regie. „Unerwartet hohe Anfangsfeuchten mit extrem breitem Streuungsausmaß sind die alltäglichen Startbedingungen für die Trocknung von Nadelholz”, fasst der Projektleiter DI (FH) Günter Gruber eine wesentliche Erkenntnis zusammen. Die Ursachen dafür sind die Wuchseigenschaften, der Zeitpunkt der Schlägerung, die Art und Dauer der Vor- und Zwischenlagerung, das Einschnittmuster und die Vorsortierung.
Für Ernüchterung sorgte auch die Tatsache, dass es selbst bei sorgfältigster Einstapelung regelmäßig zu zufälligen Ansammlungen sehr feuchter Zonen kommt, die das Ergebnis negativ beeinflussen.
Dies gepaart mit der Gepflogenheit, die Feuchtigkeitsverteilung im Querschnitt eines Stammes (Splint- und Kernbereich) durch den Einschnitt in Haupt- und Seitenware zu berücksichtigen, sollte eigentlich eine optimale Voraussetzung für eine homogene Kammerbeschickung sein.
Mit diesem Ansatz begannen die Untersuchungen 2001 bei Hasslacher - hier wurden zum 1. Mal die unerwartet hohen Feuchte-Unterschiede beim Fichten-Einschnitt gemessen. Weiterführend gab es im Frühjahr 2002 gleichartige Untersuchungen für Kiefern-Einschnitt bei Klenk, wobei die Ergebnisse erstaunliche Übereinstimmung zeigten.
Abschließend wurden im Rahmen einer Diplomarbeit bei Stora Enso diese Ergebnisse über die Anfangsfeuchten abermals überprüft und bestätigten sich wiederum. Insgesamt wurden mit einer Spezial-Elektrode über 10.000 Messungen aus 21 Chargen genommen. Bemerkenswert dabei sind die kleinen Unterschiede der mittleren Holzfeuchten der Sortimente: Die Mittelwerte der Holzfeuchte unterscheiden sich lediglich um 20%, wobei sich die Hauptware mit einer Feuchte von 62% sehr nass darstellt.

Trennung in Haupt- und Seitenware? Wesentlich ist je-doch, dass die Streubreite vom Sortiment unabhängig extrem hoch ist. Fakt ist, dass der Be-reich über 120% stärker dominiert als angenommen. 6% der Hauptware misst mehr als 120%, bei der Seitenware liegt der An-teil bei 16%.
„Es ist für uns von besonderem Interesse, wie sich eine typische Kammercharge vor der Trocknung zusammensetzt”, so DI Markus Haslinger vom Mühlböck Forschungsteam. Dazu wurden für alle Chargen die Feuchtemittelwerte ermittelt. Als Streubreite wurde für jede Trocknung der Anteil der Charge ge-sucht, welcher 80% der Mess-werte enthält.
Einschnitte für Hauptware und Seitenware unterscheiden sich nicht im erwarteten Ausmaß. So erreichen viele Hauptware-Chargen nahezu die gleiche mittlere Feuchte und Streubreite wie Seitenwaren-Einschnitte.
Dass sorgfältige Ausstapelung der Trockenkammer die extremen Feuchteunterschiede ausgleichen, konnte durch die praktischen Untersuchungen nicht bestätigt werden. So wurden bei allen Trocknungschargen teils große Feuchtedifferenzen zwischen den Stapelreihen festgestellt.
Auch die Feuchtigkeitsverteilung bei gleichen Sortimenten war von Charge zu Charge sehr unterschiedlich.

Ursachen der Feuchtenester. Durch die extreme Streubreite der Einzelbretter ergeben sich Pakete unterschiedlicher Endfeuchte. Die mittleren Paketfeuchten können zwischen 35 und 160% Holzfeuchte streuen. Ausgehend von diesen extremen Unterschieden ist es nachvollziehbar, dass sich zwischen den Stapelreihen in der befüllten Trockenkammer Feuchtenester ergeben müssen. Bei 51 Trocknungen ergab sich ein maximaler Unterschied von 36% Holzfeuchte. Der minimale Unterschied lag noch bei 6% Holzfeuchte. Im Mittel über alle vermessenen Trocknungen zeigte sich ein Unterschied von mehr als 15%. Ab-schließend beurteilt ergibt sich für jede Trocknung eine unterschiedliche Feuchteverteilung, auf die chargenindividuell reagiert werden soll, um Feuchtenester im Verlauf der Trocknung auszugleichen und damit Ausreisser zu verhindern.
Diese Startbedingungen er-geben für jede einzelne Trocknung drastisch unterschiedliche Anforderungen für den Trocknungsablauf. Ob und wie deutlich sich diese Startbedingungen vor und nach jeder Trocknung aus das Trocknungs-Ergebnis auswirken, wird in der nächsten Ausgabe beleuchtet. Wie deutlich sich die Startbedingungen auf das Trocknungsergebnis auswirken, wird in der nächsten Holzkurier-Ausgabe beleuchtet.