Clever Wooden Heads
For all those in Austria who believe in wood as a material, Holzforschung Austria is something like the Vatican. In contrast to the Papal States, however, things are strictly scientific here: Austria’s largest research and testing institute for wood researches, analyses and develops wood as a raw material. Special attention is paid to building and living with wood. The Austrian Society for Wood Research, which operates the centre, sees itself as a link between science and all Austrian companies that work with wood. In addition, Holzforschung Austria also deals extensively with the energy and ecological aspects of the utilisation and processing of wood.
In terms of age, Holzforschung Austria, at over 70 years old, cannot compete with the Vatican, but it also has a second address: In addition to the organisational centre at the Arsenal in Vienna, there is a second location in Stetten, Lower Austria, which is more or less the Pope’s summer residence in the Aosta Valley.For all those in Austria who believe in wood as a material, Holzforschung Austria is something like the Vatican. In contrast to the Papal States, however, things are strictly scientific here: Austria’s largest research and testing institute for wood researches, analyses and develops wood as a raw material. Special attention is paid to building and living with wood. The Austrian Society for Wood Research, which operates the centre, sees itself as a link between science and all Austrian companies that work with wood. In addition, Holzforschung Austria also deals extensively with the energy and ecological aspects of the utilisation and processing of wood.
In terms of age, Holzforschung Austria, at over 70 years old, cannot compete with the Vatican, but it also has a second address: In addition to the organisational centre at the Arsenal in Vienna, there is a second location in Stetten, Lower Austria, which is more or less the Pope’s summer residence in the Aosta Valley.
In the Lab and in the Open
As a non-university institution with around 100 employees, the non-profit organisation, which is formally set up as an association, conducts exclusively application-oriented and practical research. Basic research is left to the technical universities and the natural sciences. Christina Fürhapper, who works in Vienna in the Bioenergy and Chemical Analysis department of Holzforschung Austria, comes from this direction. During her school days at the Höhere Bundeslehr- und Versuchsanstalt für chemische Industrie in Vienna – also known in specialist circles as „Rosensteingasse“ – she worked as a trainee in wood research during the school holidays. After graduating from high school, she continued her holiday internships at Arsenal as a student.
It was only natural that the chemist with a degree in engineering from a university of applied sciences began working at her internship after her final exams in 2004. „At the beginning and even as an intern, I did a lot of ecotoxicological studies,“ recalls Fürhapper. „For example, I was commissioned by manufacturers to test wood preservatives and other coating agents for their composition of active ingredients and check the wash-off from the wood for possible environmental influences.“ Fürhapper and her colleagues carry out tests like these in the laboratory as well as on outdoor test benches, often over a period of years. However, Fürhapper is now mainly involved in chemical analyses.
Wooden cuckoo’s eggs
The emissions from wood, which are strictly regulated in the European Construction Products Regulation, are a huge issue. „It’s also about things like wood glue or parquet adhesive,“ explains the chemist. Testing is carried out in so-called emission test chambers: „You have to imagine it like a glass cabinet. The first test is carried out after three days, the second after 28. In one measurement, we have to identify and quantify around a hundred different volatile substances in the test chamber air.“ Tests are usually carried out for companies that cannot or do not want to afford their own technical infrastructure for such tests for financial and organisational reasons.
Holzforschung Austria starts many of its research projects on its own initiative; however, many also arise from requests from companies. Such as Mareiner Altholz, which was still called Altholz Baumgartner when first contacted in 2018. Christina Fürhapper has to look up the date – March – but she remembers by heart what it was all about: „Hubert Baumgartner contacted us and asked whether there was a scientific method that could be used to distinguish genuine waste wood from fake.“
In Schlierbach, the company was not always entirely sure whether it was being fooled into buying cuckoo’s eggs from new suppliers: old-looking but young wood that had not earned its weathering marks honestly, but had simply been tricked into being stored in the open for several years. „The waste wood employees at the incoming goods department have an almost unerring instinct and incredible judgement,“ says Fürhapper, „but sometimes even they weren’t one hundred percent sure.“
Research on Reclaimed Wood Pellets
Fürhapper took on the matter and soon discovered that the demonstrable difference lies in the colour and wettability: „Whether it is real or fake reclaimed wood can be determined using a colour gloss meter and a wetting test: real reclaimed wood is significantly more porous and can absorb considerably more water than young wood.“ The entire project was financed by an „innovation cheque“ from the Austrian Research Promotion Agency (FFG).
As it turned out, the vast majority of the reclaimed wood in question was genuine; only a few exposed exceptions were reported back to the supplier. „If they are unsure about reclaimed wood, they send us a sample immediately and we analyse it quickly,“ says Fürhapper, pleased about the ongoing contact with Schlierbach.
The research collaboration did not stop at the authenticity test: in a second project, Holzforschung Austria investigated on its own initiative whether the waste materials from the woodwork in the Schlierbach reclaimed wood factory could be used as a „substitute fuel“ – i.e. pellets. Mareiner-Altholz managing director Armin Hirsch and Christina Fürhapper summarise the result in unison: „Technically and theoretically possible, but unfortunately not interesting in practice, as it is too expensive and therefore not economical.„
Schlierbach as a prime example
Holzforschung Austria and Mareiner Altholz have recently started working together again: as part of the three-year „Timber Loop“ research project, in which a whole range of other wood processors such as tilo and Weitzer Parkett are also involved. Once again, it’s all about the circular economy, but on a completely different level to the small pellet project: „When wood has reached the end of its first life cycle, it is still either passed on to the chipboard industry or burned straight away,“ regrets Christina Fürhapper, „especially if it had a load-bearing function as construction timber. This is pure downgrading, which has nothing to do with recycling or even upcycling.“
„Timber Loop“ is now looking for ways to give the old wood a second life at a higher level and in larger dimensions. The expertise of Mareiner Altholz is very welcome here: „We have been invited by timber research to contribute as an example of best practice,“ explains Armin Hirsch. Mareiner Altholz’s role is to make the end-to-end process chain forged in Schlierbach available as a knowledge base, from the delivery of waste wood through processing and refinement to delivery to the customer and subsequent reutilisation. Christina Fürhapper is optimistic about the project: „We sense a great willingness and openness in the timber industry for high-quality wood recycling.“
conducts research and development along the entire value chain in the field of wood: starting with wood storage in the forest, through wood processing, to specific applications such as glulam or multi-storey timber construction. Closely related specialist disciplines such as surface and hardware technology, wood preservation, bioenergy, pulp production, fasteners and adhesive technology are also part of the daily work in Vienna and Stetten.
The institute is accredited for all testing and inspection procedures that are relevant for wood processing. The test reports and certificates issued by the institute are internationally recognised.
Für alle, die in Österreich an den Werk- und Wertstoff glauben, ist die Holzforschung Austria so etwas wie der Vatikan. Im Gegensatz zum Kirchenstaat geht es hier jedoch streng wissenschaftlich zu: Österreichs größtes Forschungs- und Prüfinstitut für Holz erforscht, analysiert und entwickelt Holz als Roh- und Werkstoff. Besondere Berücksichtigung genießt das Bauen und Wohnen mit Holz. Denn die betreibende Österreichische Gesellschaft für Holzforschung versteht sich als Verbindungsstück zwischen der Wissenschaft und allen österreichischen Betrieben, die mit Holz arbeiten. Darüber hinaus befasst sich die Holzforschung Austria auch ausgiebig mit den energiewirtschaftlichen und ökologischen Aspekten der Nutzung bzw. der Be- und Verarbeitung von Holz.
Was das Alter betrifft, kann die Holzforschung Austria mit ihren über 70 Jahren zwar nicht mit dem Vatikan mithalten, dafür hat sie ebenfalls eine zweite Adresse: Neben dem Organisationsmittelpunkt am Wiener Arsenal besteht ein zweiter Standort im niederösterreichischen Stetten, der quasi der Sommerresidenz des Papstes im Aosta-Tal entspricht.
Im Labor und am Freistand
Als außeruniversitäre Einrichtung mit rund 100 Mitarbeiter/innen betreibt die formal als Verein aufgestellte und nicht auf Gewinn ausgerichtete Organisation ausschließlich anwendungsorientierte und praxisnahe Forschung. Die Grundlagenforschung überlässt man den technischen Universitäten und den Naturwissenschaften. Aus dieser Richtung kommt Christina Fürhapper, die in Wien im Fachbereich Bioenergie und chemische Analyse der Holzforschung Austria arbeitet. Schon während ihrer Schulzeit an der Höheren Bundeslehr- und Versuchsanstalt für chemische Industrie in Wien – in Fachkreisen auch als „Rosensteingasse“ bekannt – arbeitete sie in den Schulferien als Praktikantin in der Holzforschung mit. Nach der Matura setzte sie ihre Ferialpraktika im Arsenal als Studentin fort.
Dass die Chemikerin mit Ingenieursdiplom einer Fachhochschule nach der Abschlussprüfung 2004 fix an ihrer Praktikumsstelle zu arbeiten begann, war naheliegend. „Am Anfang und schon als Praktikantin habe ich viele ökotoxikologische Untersuchungen gemacht“, erinnert sich Fürhapper. „Da prüft man beispielsweise im Auftrag der Hersteller Holzschutz- und andere Beschichtungsmittel auf ihre Wirkstoffzusammensetzung und kontrolliert die Abwaschungen aus dem Holz auf mögliche Umwelteinflüsse.“ Tests wie diese führen Fürhapper und ihre Kolleg/innen im Labor wie auch an Prüfständen im Freien durch, oft über Jahre. Inzwischen ist Fürhapper jedoch hauptsächlich mit chemischen Analysen befasst.
Hölzerne Kuckuckseier
Ein Riesenthema dabei sind die Emissionen von Holz, die in der Europäischen Bauprodukteverordnung streng reglementiert sind. „Da geht es auch um Dinge wie Holzleim oder Parkettkleber“, erklärt die Chemikerin. Kontrolliert wird in sogenannten Emissionsprüfkammern: „Das müssen Sie sich vorstellen wie eine Glasvitrine. Die erste Prüfung erfolgt nach drei Tagen, die zweite nach 28. Bei einer Messung müssen wir rund hundert verschiedene flüchtige Stoffe in der Prüfkammerluft identifizieren und quantifizieren.“ Geprüft wird zumeist für Unternehmen, die sich aus finanziellen und organisatorischen Gründen keine eigene technische Infrastruktur für solche Untersuchungen leisten können oder wollen.
Viele ihrer Forschungsprojekte beginnt die Holzforschung Austria aus eigenem Antrieb; viele entstehen aber auch durch Anfragen von Unternehmen. Wie von Mareiner Altholz, die beim Erstkontakt 2018 noch Altholz Baumgartner hieß. Das Datum – März – muss Christina Fürhapper nachschlagen, worum es gegangen ist, weiß sie noch auswendig: „Der Hubert Baumgartner hat sich bei uns gemeldet und gefragt, ob es eine wissenschaftliche Methode gibt, mit der man echtes Altholz von gefälschtem unterscheiden kann.“
Denn in Schlierbach war man sich bei neuen Lieferanten hin und wieder nicht immer ganz sicher, ob man in den zugelieferten Altholz-Chargen nicht Kuckuckseier untergejubelt bekomme: alt wirkendes, aber an Jahren junges Holz, das sich seine Witterungsspuren nicht redlich verdient, sondern bloß durch mehrjährige Lagerung auf freiem Feld erschwindelt hat. „Die Altholz-Mitarbeiter beim Wareneingang haben ja einen fast untrüglichen Instinkt und ein unglaubliches Urteilsvermögen“, sagt Fürhapper, „aber manchmal waren sogar sie nicht hundertprozentig sicher.“
Forschung an ALTHOLZPELLETS
Fürhapper nahm sich der Sache an. Und fand bald heraus, dass der nachweisliche Unterschied in der Farbe und der Benetzbarkeit liegt: „Ob es echtes oder gefälschtes Altholz ist, kann man mit einem Farbglanzmessgerät und einem Benetzungstest prüfen: Echtes Altholz ist deutlich poröser und kann wesentlich mehr Wasser aufnehmen als Jungholz.“ Finanziert wurde das Ganze durch einen sogenannten Innovationsscheck der staatlichen Forschungsförderungsgesellschaft FFG.
Wie sich zeigte, war das allermeiste fragliche Altholz echt; nur einige wenige enttarnte Ausnahmen wurden an den Lieferanten zurückgespielt. „Wenn sie sich bei Altholz unsicher sind, schicken sie uns unmittelbar eine Probe und wir analysieren diese schnell“, freut sich Fürhapper über den laufenden Kontakt mit Schlierbach.
In Sachen Forschungszusammenarbeit blieb es nicht bei der Authentizitätsprüfung: In einem zweiten Projekt untersuchte die Holzforschung Austria aus eigenem Antrieb, ob sich die Reststoffe der Holzarbeit in der Schlierbacher Altholzmanufaktur nicht als „Ersatzbrennstoff“ – sprich: Pellets – nutzen ließen. Mareiner-Altholz-Geschäftsführer Armin Hirsch und Christina Fürhapper fassen das Ergebnis unisono zusammen: „Technisch und theoretisch möglich, praktisch leider uninteressant, da zu teuer und damit nicht wirtschaftlich.“
wird das Holz abwechselnd Dampf, UV-Strahlung und Nässe ausgesetzt. Das Verfahren zeigt die Unterschiede zwischen Imitat und original Altholz. © Holzforschung Austria
Musterbeispiel Schlierbach
Seit Kurzem machen die Holzforschung Austria und Mareiner Altholz wieder gemeinsame Sache: im Zuge des dreijährigen Forschungsvorhabens „Timber Loop“, an dem auch eine ganze Reihe anderer Holzverarbeiter wie tilo und Weitzer Parkett mitwirkt. Wieder geht es um Kreislaufwirtschaft, aber auf einem ganz anderen Level als bei dem kleinen Pelletsprojekt: „Hat Holz das Ende seines ersten Lebenszyklus erreicht, wird es bis heute entweder an die Spanplattenindustrie durchgereicht oder gleich verbrannt“, bedauert Christina Fürhapper, „vor allem, wenn es als Konstruktionsholz tragende Funktion hatte. Das ist reines Downgrading, das nichts mit Re- oder gar Upcycling zu tun hat.“
„Timber Loop“ sucht nun nach Wegen, dem alten Holz auf einem höheren Niveau und in größeren Dimensionen zu einem zweiten Leben zu verhelfen. Die Expertise von Mareiner Altholz ist hier hochwillkommen: „Wir bringen uns auf Einladung der Holzforschung als Best-Practice-Beispiel ein“, erklärt Armin Hirsch. So besteht der Part von Mareiner Altholz darin, die in Schlierbach geschmiedete End-to-end-Prozesskette von der Altholz-Anlieferung über die Aufbereitung und Veredelung bis hin zur Auslieferung an die Kund/innen und anschließenden Neuverwendung als Wissensbasis zur Verfügung zu stellen. Christina Fürhapper ist optimistisch, was das Projekt angeht: „Wir spüren eine große Bereitschaft und Offenheit der Holzbranche für hochwertiges Holzrecycling.“
forscht und entwickelt entlang der gesamten Wertschöpfungskette im Bereich Holz: angefangen von der Holzlagerung im Wald über die Holzverarbeitung bis hin zu konkreten Anwendungen wie Brettschichtholz oder dem mehrgeschossigen Holzbau. Nahverwandte Fachdisziplinen wie Oberflächen- und Beschlagtechnik, Holzschutz, Bioenergie, Zellstoffproduktion, Verbindungsmittel und Klebstofftechnologie gehören in Wien und Stetten ebenfalls zum Arbeitsalltag.
Das Institut ist für alle Prüf- und Inspektionsverfahren akkreditiert, die für die Holzverarbeitung bedeutsam sind. Die Prüfberichte und Zertifikate des Hauses sind international anerkannt.