Hfst 2: Hout
2.1 Hout en zijn eigenschappen
Inleiding
Voornaamste houtlanden: Finland, Rusland, Zweden, Canada & rond de evenaar
Gebruikt voor: Eigenschappen:
• Constructiemateriaal • Grote sterkte bij laag eigen gewicht
• Grondstof • Gemakkelijk bewerkbaar
• Brandstof • Esthetische mooi
• Van nature hernieuwbaar
• CO2 neutraal
• Energiezuinig
• Recycleerbaar
Hout heeft anistrope structuur:
eigenschappen zijn in alle richtingen anders
Opbouw van het hout
Dwarsdoorsnede
• Merg:
o doorsnede van enkele mm
o zacht
o functie: eerstejaarsstengel
• kernhout:
o functie: geeft mech weerstand
o (meestal) donkerder als spinthout
• Spinthout:
o Functie: water en voeding tot aan de bladeren transporteren
o Laatst gevormde deel
• Cambium
o Teeltweefsel → maakt diktegroei mogelijk
o Mei → augustus: nieuwe cellen
• Bast:
o Ontstaat uit cellen van cambium
o Functie: dalende sapstroom
• Schors:
o Gevormd van afgestorven delen van de bast
o Functie: Bescherming tegen temp, vochtigheid & mech invloeden
,Celgroei
• Celwand:
o boom krijgt stevigheid door verdikking van celwand
o samenstelling: cellulose (celstof) & lignine (houtstof)
▪ lignine houdt de cellulosedraden bij elkaar
• celruimte:
o wordt omsloten door celwand
o levende cellen: gevuld met voedingsstoffen
o dode cellen: gevuld met afvalproducten
▪ bv looistoffen die de boom beschermen tegen insecten & brand
• intercellulaire ruimte
• middenlamel
o verbindt aan elkaar grenzende cellen
Het houtweefsel of bestaandweefsel
Houtcel wordt een houtvezel door te verhouten
Houtweefsel = groep van cellen
Groot verschil tussen hout van loof- of naaldbomen
Bijzondere vormingen
Groeiringen
Elke groeiperiode ontstaat er een nieuwe laag houtcellen tussen hout en cambium → groeiringen
(duidelijk zichtbaar in transversaal vlak van de boom)
Onze streken: groeiperiode onderbroken in de herfst om in januari weer te starten
→ vroeghout/voorjaarshout = hout gevormd in eerste deel (groeit snelste & lichter van kleur)
→ laathout/zomerhout = kleinere cellen met dikkere wanden gevormd in 2de deel
Groeibreedte en schrijnwerkhout vs constructiehout
Naaldbomen:
dikte van laathoutzone = cte → schommelingen in dikte van jaarringen komt door
vroeghoutzone
Naaldhout met snelle groei (brede ringen & poreus vroeghout) < naaldhout met trage groei
(smalle ringen & weinig poreus vroeghout)
Ringporig loofhout:
Vroeghoutzone blijft ongeveer gelijk qua breedte → schommeling in dikte door laathout
Brede ringen → sterkste hout
Grenenhout/vuurhout: Smalle, gelijkmatige ringen → sterkste hout
Eikenhout: smalle ringen → zacht & makkelijk bewerkbaar → beste schrijnwerkhout (niet
constructiehout)
,Verkerning – Spinthout – Kernhout
Sapstroom is enkel in de buitenste lagen van de boom: het spinthout.
Waar de sapstroom stopt verkernt het hout: het kernhout.
Kernhout Spinthout
Vochtgehalte Hoger Lager → voor bouw minder
waardevol
Kleur Donkerder Lichter
Geur en smaak Sterkst Minst sterk
Duurzaamheid Meest duurzaam Minst duurzaam:
• Voedsel in spinthout
is deels giftig
• Vaten afgesloten
Beschermbaarheid Moeilijker te Makkelijker
beschermen beschermingsproducten op
toe te passen
Eigenschappen van hout
Vochtgehalte
Hygroscopisch materiaal → kan vocht opnemen of afgeven ifv het heersende klimaat
Houtvochtigheid = de tot hoeveelheid water aanwezig in een stuk hout, in verhouding tot het
absolute drooggewicht van datzelfde stuk hout
Verschilt voor spinthout en kernhout → spinthout bevat sws meer water als kernhout
Houtdeel met kern- en spinthout → scheurvorming bij droogproces door verschillende
droogtijden
2 soorten water:
• Gebonden water: in celwanden; 30%
• Vrije water: in celholten en in openingen tussen cellen; verdwijnt het makkelijkst
Droging: 1) vrije water 2) gebonden water
Vezelverzadiging:
• wanneer er in het hout enkel nog gebonden water aanwezig is
• hoge vezelverzadiging → makkelijker zwammen
Zwellen en krimpen van hout: afstaan of opnemen van gebonden water
Opnemen van gebonden water → mech eigenschappen ↓ (andersom bij afgeven)
Vochtgehalte bepalen: elektrische weerstand meten met elektr vochtmeter (7%-25% vocht)
Progressief drogen:
• Groen hout: gebonden en vrij water
• Vezelverzadiging
• Halfdroog hout: 23% - vezelverzadiging
• Handelsdroog hout: 18 – 23% (gewenst voor spanten)
, • Luchtdroog hout: 12 – 18% (geschikt voor buitenschrijnwerk)
• Kamerdroog hout: ≤12% (binnenschrijnwerk zonder centrale verwarming: 10 – 12%; met
centrale verwarming: 6 – 8%)
Evenwichtsvochtgehalte: vaste waarde van vocht bij relatieve luchtvochtigheid
Gem 21°C + relatieve vochtigheid van 85% → evenwichtsvochtgehalte = 19%
Vormstabiliteit
Lineaire krimp: Lineaire krimpcoëfficiënt geeft de lineaire krimp voor een wijziging van 1% in het
vochtgehalte
Volumekrimp: Volumekrimpcoëfficiënt geeft de volumekrimp voor een wijziging van 1% in het
vochtgehalte
Volgens 3 kenmerkende richtingen:
• (Axiale krimp: 1%)
• Radiale krimp: 5%
• Tangentiële krimp: 10%
→ een stuk hout krimpt niet overal hetzelfde
Krimp bepaald de beweging van een stuk hout in een bepaalde richting
Verhouding tangentiële krimp/radiale krimp = groot → hout = onstabiel/onderhevig aan trek
= klein → hout = stabiel en werkt weinig
→ deze verhouding bepaalt de vormverandering
Oorzaak vormverandering: spanningen die optreden door krimp / vochtgradiënt bij drogen
Krimp vergroot van binnen naar buiten
Vochtbeweging = diffusie; afhankelijk van:
• Houtsoort
• Temp
• Vochtgehalte vh hout en lucht
• Snelheid luchtstroom over opp
• Richting vochtbeweging
Volumegewicht VG
Hout is samengesteld uit zeer veranderlijke verhoudingen
Werkelijk gewicht (volumegewicht) afh van: opbouw & vochtgehalte
Beschrijving van houtsoorten: VG gegeven voor vochtgehalte van 15%
Praktisch belang van VG: transport & gewicht constructie & isolerend vermogen (hoog bij laag VG) &
langere brandweerstand bij hoog VG
2.1 Hout en zijn eigenschappen
Inleiding
Voornaamste houtlanden: Finland, Rusland, Zweden, Canada & rond de evenaar
Gebruikt voor: Eigenschappen:
• Constructiemateriaal • Grote sterkte bij laag eigen gewicht
• Grondstof • Gemakkelijk bewerkbaar
• Brandstof • Esthetische mooi
• Van nature hernieuwbaar
• CO2 neutraal
• Energiezuinig
• Recycleerbaar
Hout heeft anistrope structuur:
eigenschappen zijn in alle richtingen anders
Opbouw van het hout
Dwarsdoorsnede
• Merg:
o doorsnede van enkele mm
o zacht
o functie: eerstejaarsstengel
• kernhout:
o functie: geeft mech weerstand
o (meestal) donkerder als spinthout
• Spinthout:
o Functie: water en voeding tot aan de bladeren transporteren
o Laatst gevormde deel
• Cambium
o Teeltweefsel → maakt diktegroei mogelijk
o Mei → augustus: nieuwe cellen
• Bast:
o Ontstaat uit cellen van cambium
o Functie: dalende sapstroom
• Schors:
o Gevormd van afgestorven delen van de bast
o Functie: Bescherming tegen temp, vochtigheid & mech invloeden
,Celgroei
• Celwand:
o boom krijgt stevigheid door verdikking van celwand
o samenstelling: cellulose (celstof) & lignine (houtstof)
▪ lignine houdt de cellulosedraden bij elkaar
• celruimte:
o wordt omsloten door celwand
o levende cellen: gevuld met voedingsstoffen
o dode cellen: gevuld met afvalproducten
▪ bv looistoffen die de boom beschermen tegen insecten & brand
• intercellulaire ruimte
• middenlamel
o verbindt aan elkaar grenzende cellen
Het houtweefsel of bestaandweefsel
Houtcel wordt een houtvezel door te verhouten
Houtweefsel = groep van cellen
Groot verschil tussen hout van loof- of naaldbomen
Bijzondere vormingen
Groeiringen
Elke groeiperiode ontstaat er een nieuwe laag houtcellen tussen hout en cambium → groeiringen
(duidelijk zichtbaar in transversaal vlak van de boom)
Onze streken: groeiperiode onderbroken in de herfst om in januari weer te starten
→ vroeghout/voorjaarshout = hout gevormd in eerste deel (groeit snelste & lichter van kleur)
→ laathout/zomerhout = kleinere cellen met dikkere wanden gevormd in 2de deel
Groeibreedte en schrijnwerkhout vs constructiehout
Naaldbomen:
dikte van laathoutzone = cte → schommelingen in dikte van jaarringen komt door
vroeghoutzone
Naaldhout met snelle groei (brede ringen & poreus vroeghout) < naaldhout met trage groei
(smalle ringen & weinig poreus vroeghout)
Ringporig loofhout:
Vroeghoutzone blijft ongeveer gelijk qua breedte → schommeling in dikte door laathout
Brede ringen → sterkste hout
Grenenhout/vuurhout: Smalle, gelijkmatige ringen → sterkste hout
Eikenhout: smalle ringen → zacht & makkelijk bewerkbaar → beste schrijnwerkhout (niet
constructiehout)
,Verkerning – Spinthout – Kernhout
Sapstroom is enkel in de buitenste lagen van de boom: het spinthout.
Waar de sapstroom stopt verkernt het hout: het kernhout.
Kernhout Spinthout
Vochtgehalte Hoger Lager → voor bouw minder
waardevol
Kleur Donkerder Lichter
Geur en smaak Sterkst Minst sterk
Duurzaamheid Meest duurzaam Minst duurzaam:
• Voedsel in spinthout
is deels giftig
• Vaten afgesloten
Beschermbaarheid Moeilijker te Makkelijker
beschermen beschermingsproducten op
toe te passen
Eigenschappen van hout
Vochtgehalte
Hygroscopisch materiaal → kan vocht opnemen of afgeven ifv het heersende klimaat
Houtvochtigheid = de tot hoeveelheid water aanwezig in een stuk hout, in verhouding tot het
absolute drooggewicht van datzelfde stuk hout
Verschilt voor spinthout en kernhout → spinthout bevat sws meer water als kernhout
Houtdeel met kern- en spinthout → scheurvorming bij droogproces door verschillende
droogtijden
2 soorten water:
• Gebonden water: in celwanden; 30%
• Vrije water: in celholten en in openingen tussen cellen; verdwijnt het makkelijkst
Droging: 1) vrije water 2) gebonden water
Vezelverzadiging:
• wanneer er in het hout enkel nog gebonden water aanwezig is
• hoge vezelverzadiging → makkelijker zwammen
Zwellen en krimpen van hout: afstaan of opnemen van gebonden water
Opnemen van gebonden water → mech eigenschappen ↓ (andersom bij afgeven)
Vochtgehalte bepalen: elektrische weerstand meten met elektr vochtmeter (7%-25% vocht)
Progressief drogen:
• Groen hout: gebonden en vrij water
• Vezelverzadiging
• Halfdroog hout: 23% - vezelverzadiging
• Handelsdroog hout: 18 – 23% (gewenst voor spanten)
, • Luchtdroog hout: 12 – 18% (geschikt voor buitenschrijnwerk)
• Kamerdroog hout: ≤12% (binnenschrijnwerk zonder centrale verwarming: 10 – 12%; met
centrale verwarming: 6 – 8%)
Evenwichtsvochtgehalte: vaste waarde van vocht bij relatieve luchtvochtigheid
Gem 21°C + relatieve vochtigheid van 85% → evenwichtsvochtgehalte = 19%
Vormstabiliteit
Lineaire krimp: Lineaire krimpcoëfficiënt geeft de lineaire krimp voor een wijziging van 1% in het
vochtgehalte
Volumekrimp: Volumekrimpcoëfficiënt geeft de volumekrimp voor een wijziging van 1% in het
vochtgehalte
Volgens 3 kenmerkende richtingen:
• (Axiale krimp: 1%)
• Radiale krimp: 5%
• Tangentiële krimp: 10%
→ een stuk hout krimpt niet overal hetzelfde
Krimp bepaald de beweging van een stuk hout in een bepaalde richting
Verhouding tangentiële krimp/radiale krimp = groot → hout = onstabiel/onderhevig aan trek
= klein → hout = stabiel en werkt weinig
→ deze verhouding bepaalt de vormverandering
Oorzaak vormverandering: spanningen die optreden door krimp / vochtgradiënt bij drogen
Krimp vergroot van binnen naar buiten
Vochtbeweging = diffusie; afhankelijk van:
• Houtsoort
• Temp
• Vochtgehalte vh hout en lucht
• Snelheid luchtstroom over opp
• Richting vochtbeweging
Volumegewicht VG
Hout is samengesteld uit zeer veranderlijke verhoudingen
Werkelijk gewicht (volumegewicht) afh van: opbouw & vochtgehalte
Beschrijving van houtsoorten: VG gegeven voor vochtgehalte van 15%
Praktisch belang van VG: transport & gewicht constructie & isolerend vermogen (hoog bij laag VG) &
langere brandweerstand bij hoog VG