Es gibt kaum etwas Gemütlicheres, als ein knisterndes, knackendes Holzfeuer, das wohlige Wärme verbreitet, während es draussen eisig und unwirtlich ist. In die Flammen schauen, durchwärmen und den anheimelnden Geräuschen lauschen - das ist Winteridylle pur. Aber wieso knistert das Holz, wenn es verbrennt? Diese Frage wollen wir in unserer Serie "Nachgefragt" beantworten.
Züngelnde Romantik
Ein offenes Holzfeuer, ob nun im heimischen Kamin oder in freier Natur, ist stets ein Fest für die Sinne. Man kann über Stunden weltvergessen in die Flammen blicken und die Wärme in sich aufnehmen. Man kann das Feuer hören und riechen. Gerade bei Nadelholz wird das Prasseln zu einem winterlichen Konzert.
Fast jeder liebt es, wenn das Holzfeuer im Ofen lodert und eine romantische Stimmung in den Raum zaubert. Dabei hängt das Knistern und Knacken der Holzscheite mit ganz nüchternen physikalischen und chemischen Vorgängen zusammen.
Feuer und Wasser
Gutes Kaminholz sollte längere Zeit getrocknet werden, bevor man es verwendet. Aber auch das trockenste Scheit enthält Wasserreste, wie sich unter dem Mikroskop gut erkennen lässt, erklärt Botaniker Dr. Karl-Heinz Linne von Berg bei "Kopfball" auf DasErste.de. Betrachtet man eine dünnes Holzscheibe, kann man Zellen aufspüren, mit denen der Baum einmal Wasser und Nährstoffe transportiert hat. Wird das Holz nun entzündet und verbrennt, verdampft das noch in den Zellen verbliebene Wasser. Selbst bei den winzigen Flüssigkeitsmengen hat dieser Vorgang einen hörbaren Effekt, da Wasser im gasförmigen Zustand ein wesentlich grösseres Volumen hat als im flüssigen. Es nimmt dann mehr als den 1.600-fachen Raum ein.
Der entstehende Druck, der bei Dampfmaschinen und Dampflokomotiven in Bewegungsenergie umgewandelt wird, ist beim Verheizen der Holzstücken schier übermächtig. Er könnte Gefässe zum Bersten bringen und enge Räume sprengen. Diese "Urgewalt" nehmen wir als lautes Knistern und Knacken wahr.
Laub- und Nadelholz
Nicht alle Holzarten machen dieselben Geräusche, besonders "knisterfreudig" ist Nadelholz. Die Ursache dafür liegt im inneren Aufbau der Hölzer. Während bei Laubholz die Transportzellen durchgängig sind, bilden sie bei den meisten Nadelhölzern kleine, abgeschlossene Systeme. So kann bei Holzscheiten von Laubbäumen der Wasserdampf nach aussen entweichen. Er staut sich nicht im Inneren an, also knistert dieses Holz auch relativ wenig.
Beim Nadelholz kommt zu den vielen kleinen Explosionen im Inneren auch noch die Existenz von Harzkanälen, die bis an die Spitze der Nadeln reichen. Wenn die Nadeln verbrennen, platzen sie und das Harz tritt aus, was zusätzliche Knistergeräusche mit sich bringt. Im Holz finden sich sogenannte Harzgallen. In diesen Hohlräumen "bunkert" der Baum Harz, das eine Art flüssiger Wundschutz für ihn ist. Die ölreiche, antimikrobielle Substanz verdampft wie das Wasser in der Hitze. Dabei sprengen die Öldämpfe die starre Holzstruktur.
Weil die ätherischen Öle, die dabei herausgeschleudert werden, brennbar sind, entsteht ein eindrucksvoller Funkenregen. Harzhaltige Hölzer wie Kiefer oder Fichte brennen daher mit viel Knacken und einem Funkenregen. Tannenholz hingegen enthält wie Laubholz kein Harz.
Wenn sich die Spannung entlädt
Kommt es zum richtig lauten Knacken, dann hat ein Scheit der gewachsenen Spannung im Inneren nicht mehr standgehalten und ist im Ganzen zerplatzt. Torsten Lepsvon von der Fakultät für Holztechnik und Bau der Hochschule Rosenheim erklärte der Nachrichtenagentur dapd: "Das ist das gleiche Prinzip wie bei den rissigen Balken in einer Almhütte. Die Holzfasern im Balken verlieren allmählich ihre Feuchtigkeit und gleichen sich der Umgebung an. Dadurch zieht sich das Holz beim Trocknen allmählich zusammen - weniger in Längsrichtung, mehr dagegen quer zur Maserung. Weil die feste Holzstruktur nicht elastisch genug ist, reisst sie ein und es entstehen im Laufe der Zeit die deutlich sichtbaren Trockenrisse im Balken." Beim Feuer finden dieselben Vorgänge statt, nur vollziehen sie sich hier ungemein schneller. Immer wenn die Holzstruktur schrumpfen will und es wegen ihrer Festigkeit nicht kann, kommt es zum Knacken.
Wichtig sind auch Struktur und Form der Scheite beziehungsweise des Holzes. Leichtere Hölzer wie Fichte sind "lauter" als schwere Hölzer wie Eiche oder Buche. Zudem verziehen sich kleinere Stücke in geringerem Masse als grosse. Die Spannung im Inneren ist hier geringer, dadurch kommt es auch seltener zu Rissen.
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