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Verfahren zum Imprägnieren von Holzstämmen Unter dem Namen Osmose-Verfahren
ist das Imprägnieren v<»1 saftfrischen, entrindeten und geschnitzten Holzstämmen
mit Hilfe wasserlöslicher Im,prägniersalze bekanntgeworden. Die Imprägniersalze
werden in Pastenform auf die Mantelfläche der saftfrischen Holzstämme aufgetragen,
die so behandelten Holzstämme werden in Stapeln, dicht übereinanderliegend, gelagert,
und es erfolgt eine Abdeckung der Holzstapel, vorzugsweise um ein Abwandern der
Imprägnierstoffe durch den Einfluß von Niederschlägen auszuschalten. Nach einer
Lagerungszeit der so behandelten Holzstapel von etwa einem Monat ist der Imprägnierungsvorgang
beendet, mit dem Ergebnis, daß nicht nur allein bei Kiefern-, sondern auch bei Fichtenstämmen
eine auf der ganzen Länge des Mastes gleichmäßig tiefgehende Imprägnierung erreicht
wird. Diese Imprägnierwirkung ist an das Vorhandensein von besonderen Imprägnieranstalten
mit entsprechenden maschinellen Einrichtungen nicht gebunden.
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Das Verfahren nach der Erfindung hat zur Aufgabe, unter teilweiser
Mitbenutzung der beim Osmose-Verfahren sich ergebenden Imprägniervorgängen, zwangsweise
beim Imprägnieren von Holzstämmen, eine Zonenimprägnierung in der Weise herbeizuführen,
daß der als Mast zu benutzende Holzstamm im Bereich der Bodengleiche und der Zopfzone,
also die am meisten gefährdeten Stellen, die wirksamste Imprägnierung erhält, und
daß der im Erdboden stehende Mastfuß und die über den Erdboden hinausragende weniger
gefährdete Schaftzone des Mastes weniger stark imprägniert werden. Darüber hinaus.
wird nach dem Verfahren der Erfindung der Zweck verfolgt, den Zeitpunkt der Ingebrauchnahme
des Holzstammes,
unabhängig von der Durchführung des Imprägniervorgangs,
selbst zu machen.
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Dementsprechend besteht die Erfindung darin, daß schon die saftfrischen
Holzstämme als Maste in das Erdreich eingebaut und in der Bodengleiche mit einer
an sich bekannten Imprägnierungsbandage versehen werden, welche mindestens 4 kg
Imprägnierstoff je Kubikmeter, bezogen auf den Gesamtrauminhalt des Mastes, enthält.
Die in der Imprägnierbandage untergebrachte Imprägniersalzmenge wird somit der Größe
des Mastes entsprechend derart gewählt werden, daß nicht nur eine Imprägnierung
des in dem Erdreich stehenden Mastfußes erfolgt, sondern auch der aus dem Boden
herausragende Teil des Mastes vollkommen oder im wesentlichen imprägniert wird.
Die Imprägniersalze werden vorzugsweise in der an sich bekannten Pastenform verwendet.
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Eingehende Versuche haben erst die erforderlichen Erkenntnisse . vermittelt,
die notwendig waren, um die Durchführbarkeit des Verfahrens der Erfindung unter
Gewährleistung des angestrebten Erfolgs möglich zu machen.
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Es hat sich ergeben, daß die Ausbreitungsgeschwindigkeit der kristalloiden
Imprägniermittel bzw. deren Lösungen im Holz in radialer Richtung am langsamsten
vor sich geht, während die Eindringungsgeschwindigkeit in der Längsrichtung des
Stammes wesentlich größer ist. Die entscheidende Erkenntnis für die Durchführbarkeit
der Erfindung ist jedoch die Feststellung, daß bei einem saftfrischen, in der Erde
stehenden Holzstamm die Ausbreitungsgeschwindigkeit der gelösten Imprägnierstoffe
in der Längsrichtung des Stammes, und zwar in der Laufrichtung Wurzel-Wipfel, um
ein Vielfaches größer ist als bei Verwenclung eines trockenen Holzstammes.
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Die zunächst radial in das Holz eindringenden Imprägnierstoffe werden
beim saftfrischen Stamm durch den in der Richtung Wurzel-Wipfel drängenden Saftstrom
in überraschend schneller und hochwirksamer Weise in den Saftbahnen des Stammes
hochgetragen, von denen aus die Ausbreitung der Imprägnierstoffe in den verschiedenen
Höhenlagen des Stammes über dessen Querschnitt sich vollzieht.
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Die Bedeutung der Wirksamkeit der in den Dienst der Erfindung zu stellenden
Saftbahnen in der Längsrichtung des im Erdboden stehenden, saftfrischen Mastes wird
erklärlich durch einen Hinweis darauf, daß ein ins Wasser gestellter abgeschnittener
Zweig Blätter und Blüten zu treiben vermag. Auch ein im Herbst gefällter Baumstamm
zeigt im Frühjahr neues Leben, zumal wenn der Baumstamm in der Richtung Wurzel-Wipfel
in den Erdboden gestellt wird. Unter dem Merkmal Saftfrisch nach der Erfindung ist
somit ein solcher Zustand zu verstehen, bei dem die Saftbahnen des Holzstammes in
dessen Längsrichtung die lmprägnierstoffe hochtragen bei gleicher Zufuhrmöglichkeit
der Feuchtigkeit des Erdbodens, und zwar auch für den Fall, daß eine vorangegangene
Wasserung des Holzes sich als zweckmäßig gezeigt haben sollte.
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Die Feuchtigkeit des Bodens, in dem der Mast eingegraben wird, ist
von besonderer Bedeutung, denn sie reguliert mehr oder weniger den Auftrieb der
Imprägniermittel, der dann besonders günstig ist, wenn die Verdunstung oberhalb
des Bodens in einem gewissen Verhältnis zum Feuchtigkeitsnachschub unterhalb des
Bodens steht. Dieser Nachschub ist wiederum von der Lebenskraft des noch lebenden
Holzes abhängig, die mit der Vergiftung des Holzes durch Imprägniermittel ein Ende
findet. Anschließend bleibt noch die physikalische Dynamik, die dem Mast den natürlich
abgestoppten Auftrieb durch die Feuchtigkeitsdifferenz zwischen Luft und Holz so
lange, wenn auch vermindert, aufrechterhält, bis der Gleichgewichtszustand der Feuchtigkeit
zwischen Holz und Luft erreicht ist. In Ausnutzung der vorstehend geschilderten
Erkenntnis waren gemäß der Erfindung die weiteren Fragen zu lösen: An welcher Stelle
hat die Zufuhr der Imprägnierstoffe an dem im Erdboden stehenden, saftfrischen Holzstamm
zu erfolgen, und wird eine einzige Zufuhrstelle für die Imprägniermittel ausreichend
sein, um den Holzstamm auf der ganzen Länge genügend zu imprägnieren? Die Lösung
dieser Fragen verlief außerordentlich günstig, weil die günstigste Eintrittsstelle
der Imprägniermittel in den Stamm in die Zone der Bodengleiche fiel, die als kritische
Angriffszone der Fäulnis bekannt ist. Bei einem Mast von io m Länge, mit einer Eingrabtiefe
von 1/5 bis 1/, seiner Länge, liegt also die günstigste Eintrittsstelle für die
Imprägnierstoffe etwa 1,7 bis 2 m vom Fußende des Mastes entfernt. Es hat sich weiter
gezeigt, daß bei Verwendung der Imprägnierstoffe in Pastenform und einer diffusionsfesten
Bandage eine Breite der Bandage von etwa 6o cm Mastenlänge ausreichend ist, um dem
Mast, dessen Durchmesser in der Bodengleiche etwa 22 bis 25 cm ist, insgesamt 2
bis 3 kg Imprägnierstoff zuzuführen. Die Benutzung des Imprägnierstoffes in Pastenform
ist im vorliegenden Fall besonders vorteilhaft, weil hierdurch der Imprägniervorgang
so schnell begünstigt wird, daß dessen Beendigung vor der endgültigen Austrocknung
bzw. Vergiftung des Holzes sich vollzieht. Die einzelnen Vorgänge bei dem Imprägnierverfahren
nach der Erfindung seien an dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel
veranschaulicht.
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Nach Fig. i ist um den Mast a-a die Bandage b-b gelegt, welche den
Imprägniermittelauftrag e-e fest umschließt. d-d ist die Bodengleiche. Der Imprägniermittelauftrag
besteht aus einem wasserlöslichen Imprägniermittelgemisch oder aus einem 01-Salz-Gemisch,
welches das mehlartig geleinte Imprägnierpulver enthält, das teilweise in echte
Lösung übergeführt ist, und das sowohl mit Wasser wie auch mit 0l oder mit beiden
zusammen zu einem mörtelartigen Brei angerührt werden kann.
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Dieser Imprägnierstoffauftrag wird gegen das Abwandern nach dem Erdreich
hin mit einer wasserdichten und diffusionsfesten Wickelbandage, die sich mit 4 bis
5 cm überlappt und die nach oben und unten den Imprägniermittelauftrag um etwa 5
bis io cm überdeckt, geschützt. Diese Bandage wird so angebracht, daß sie etwa
30 cm über und 30 cm unter Bodengleiche reicht. Sofort nachdem der
Imprägnierstoff aufgetragen ist, beginnt der Diffusionsprozeß, hervorgerufen durch
das Konzentrationsgefälle zwischeu
Baumsaft und der Salzlösung
des auf den Masten aufgebrachten Imprägnierstoffes, der schon teilweise in echte
Lösung übergeführt ist. Der noch nicht gelöste Stoff wird, da die Holzsubstanz eine
selektive Membrane darstellt, durch den Mehraustritt von Lösungsmitteln, in diesem
Fall der Baumsaft, in echte Lösung übergeführt.
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Durch den vorgenommenen Teilaufstrich der Imprägnierpaste bilden sich
mehrere Diffusionswege, die radial und longitudinal und, wenn nicht der ganze Umfang
des Stammes bestrichen wird, auch tangential verlaufen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel
handelt es sich um die beiden ersteren Diffusionswege, wozu sich noch die Ausbreitung
infolge der longitudinalen Saftbewegung entsprechend der Lebenskraft des noch saftfrischen
Stammes schaltet. Diese verschiedenen Diffusionswege der in das Holz eindringenden
gelösten Imprägniersalze sind in Fig. i bis 3 mit den eingezeichneten Pfeilen f-f
angedeutet. Fig.2 zeigt die Laufrichtung in der Saftbahn c bei lebendem Holz, Fig.
3 die Laufrichtung in der Saftbahn c abwärts, wenn das Holz tot ist.
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Außerordentlich wichtig ist es, daß es durch die Imprägniermethode
gemäß der Erfindung möglich ist, dem Mast in der Zone der Bodengleiche eine Imprägniermittelmenge
von rund mehr Kilogramm je Kubikmeter zuzuführen. Die Menge, die notwendig ist,
um einen vollen Schutz zu erreichen, beträgt im Durchschnitt mindestens 4 kg je
Kubikmeter.
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Sofern es sich um die Imprägnierung von Masten handelt, die eine größere
Länge als 8 m aufweisen, empfiehlt es sich, vor der Aufrichtung des Mastes diesen
auf der ganzen Länge mit einer Imprägniersalzpaste von ölfarbeähnlicher Konsistenz
zu streichen.
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Die Ingebrauchnahme des Holzstammes in Form eines in den Erdboden
zu stellenden Mastes kann jedenfalls nach dem Verfahren der Erfindung vorgenommen
werden, sobald der Baumstamm gefällt und im entrindeten und geschnitzten Zustand
vorliegt.
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Von ganz besonderer wirtschaftlicher Bedeutung ist es, daß der Mast
sofort nach dem Fällen seiner Bestimmung zugeführt werden kann.