Verslag onderzoek naar houttoepassingen in de architectuur en houtverduurzaming. door Pieter Oskam st.nr

Verslag onderzoek naar houttoepassingen in de architectuur en houtverduurzaming. door Pieter Oskam st.nr. 9630472

BTCD verslag studienr. Pieter Oskam 9630472

Houten Buitenzonwering en vochtproblemen

Enkele voorbeelden uit de praktijk met lamellen aan de buitenzijde van de gevel. Dit is van de fabrikant Lenco.

2

Het plaatsen van zonneluiken is ook een optie. Deze referenties zijn van Isoluik. Te vinden op www.isoluik.nl



3

Globale mogelijkheden van aluminium zonnelamellen.

- Deze cijfers komen van fabrikanten van lamellen en kunnen per fabrikant afwijken -

Aluminium lamellen worden globaal in de volgende breedten geleverd: 125, 200, 300, 360 en 400 mm de afmetingen van bijv. Icarus lamellen (zie illustraties) zijn: 125x25mm max overspanning horizontaal: +/- 3.0 meter 200x35mm max overspanning horizontaal: tussen 3.0 en 3.5 meter 300x50mm max overspanning horizontaal: tussen 4.0 en 4.5 meter 360x60mm max overspanning horizontaal: tussen 4.5 en 5.0 meter 400x80mm max overspanning horizontaal: tussen 5.0 en 6.0 meter De lamellen worden uit 1 stuk geextrudeerd, behalve de 400mm brede, die wordt samengesteld uit 3 elementen. Alle formaten van de lamellen zijn te gebruiken in een systeem waarbij de lamellen automatisch met een motor gericht worden voor het beste zonwerende resultaat. Alle lamellen zijn te verkrijgen in alle RAL-kleuren



informatie over het Icarus-systeem is te vinden op: www.benson.be

4

Globale mogelijkheden van houten zonnelamellen.

- Deze cijfers komen van fabrikanten van lamellen en kunnen per fabrikant afwijken -

Houten lamellen worden globaal in de volgende breedten geleverd: De afmetingen van lenco houten lamellen (zie illustraties) zijn: 190x35mm max overspanning horizontaal: +/- 2.0 meter 290x42mm max overspanning horizontaal: +/- 2.5 meter Hierbij kan er gekozen worden voor 2 houtsoorten, te weten: western red cedar of stellac (Alleen de 190mm brede variant) Alle formaten van de lamellen zijn te gebruiken in een systeem waarbij de lamellen automatisch met een motor gericht worden voor het beste zonwerende resultaat. Alle lamellen zijn te verkrijgen in alle RAL-kleuren



5

Tijdens het zoeken naar referentie-projecten met houten lamellen als buitenzonwering, stuitte ik op een in eerste instantie zeer mooi project. Het NPS/VARA- gebouw. Het gebouw is ontworpen door architecten van het bureau Haskoning. Het gebouw is een onderdeel van een ensemble van 3 gebouwen. De beide andere gebouwen zijn ontworpen door MVRDV. In het blad “Detail in architectuur” van november 2000 wordt het gebouw gelooft voor de ruimtelijkheid en de nette detaillering van de buitengevel, zo zijn de lamellen voor de ramen, van binnen, niet zichtbaar door een slimme indeling van de kozijnen. Echter, ik kwam in een latere uitgave van dit blad, november 2002, dit gebouw wederom tegen en waar de titel van het eerste stuk, “gooise variant op japanse tatami” nog lovend was over de gevel, kopte het blad in de 2e uitgave: “groen uitgeslagen gooise lattengevel”. Het mag voor zich spreken dat dit geen compliment is. Ik wil graag weten waarom deze, en met deze nog vele anderen, gevel zo groen is uitgeslagen om vervolgens te leren van de gemaakte fouten.



6

Zoals op de illustraties aan de rechterkant goed is te zien, zijn de houten lamellen behoorlijk verkleurt. En niet in het grijs dat de bedoeling van de architecten was, maar in algengroen. Het hout dat hier is gebruikt is Western Red Cedar, een zeer vaak toegepaste houtsoort door dat het zou vergrijzen en onbehandeld toegepast zou kunnen worden. Echter deze relatief poreuze houtsoort is zeer gevoelig voor vocht. Zeker in onbehandelde vorm. Het droge klimaat in californië zorgt ervoor dat het hout daar mooi vergrijst, maar in het vochtige nederland is daar geen sprake van. Alleen de zuid-oost gevel is aanzienlijk minder groen, doordat deze gevel veel sneller opdroogt. Echter doordat deze gevel niet gelijkmatig opdroogt, heeft deze een bobbelig uiterlijk gekregen.



7

Naar aanleiding van de bevindingen op de vorige pagina, ben ik op zoek gegaan naar meer informatie over hout en de mogelijkheden tot voorkomen van aantasting van algen en andere nare invloeden van buitenaf. Op de website Houtinfo.nl heb ik informatie gevonden over afmetingen van hout, behandelingsmethoden en schimmels die hout aantasten. Hieronder is dit te vinden. Meer informatie staat op de site.



8

DOEL VAN HOUTVERDUURZAMING Doel van houtverduurzaming is de houtsoorten die van nature onvoldoende duurzaam zijn, kunstmatig bestand te maken tegen aantasting door met name schimmels. Door het hout te impregneren met een verduurzamingsmiddel, wordt een hogere weerstand tegen aantasting bereikt. Verduurzaming is echter alleen nodig, als er in de toepassing ook een reële kans op aantasting (houtrot) bestaat. Schimmelaantasting bijvoorbeeld treedt alleen op, als de condities daarvoor gunstig zijn. Dat wil zeggen bij de juiste combinatie van vocht, zuurstof, voedingsstoffen (in het hout) en temperatuur. Elk toepassingsgebied voor hout heeft z’n specifieke gebruiksomstandigheden. Bij waterbouwkundige constructies zijn die geheel anders dan in de gevel. En in de gevel wordt het hout weer aan andere condities blootgesteld dan bij een houtconstructie onder dak. Daarom moet een eventuele verduurzaming zijn afgestemd op de natuurlijke duurzaamheid van het hout en de diverse gebruiksomstandigheden.

Afbeelding: Voorwaarde voor schimmelgroei

Gevelbekleding van hout Gevels zijn op verschillende manieren te bekleden. Een belangrijke manier is een bekleding met houten delen. De houten delen, die in diverse uitvoeringen leverbaar zijn, zijn zowel verticaal als horizontaal aan te brengen, maar ook diagonaal of gecombineerd. De gangbaarste houtsoorten hiervoor zijn Europees vuren en western red cedar; ook andere naaldhoutsoorten als Noord-Europees grenen, Californian redwood, Oregon pine en lariks zijn echter mogelijk. Verder vindt een scala van loofhoutsoorten toepassing, met name meranti, bangkirai en iroko. Elke methode en houtsoort heeft haar specifieke aandachtspunten, maar ook de detaillering en de afwerking zijn van belang.



9

SOORTEN Hout kan op diverse manieren in de gevel worden toegepast. De meest voorkomende zijn de horizontale of verticale houten delen, al dan niet geprofileerd. Ook andere profielen komen voor. De overlap moet bij voorkeur in halfhoutsconstructie zijn uitgevoerd. Bij toepassing van messing en groef is er een grotere kans op vochtophoping in de verbindingen. Voor de afmetingen van de delen gelden als richtlijnen: •

voor western red cedar, Californian redwood en loofhout bedraagt de minimale dikte 16 mm. Andere naaldhoutsoorten, zoals Europees vuren en grenen, moeten minimaal 19 mm dik zijn. Voor topgevels en andere toepassingen, waar weinig kans op beschadigingen bestaat, is een minimale dikte van 17,5 mm verantwoord;

•

bij Californian redwood en western red cedar voor bevel siding hebben de delen een verlopende dikte van 16 mm naar minimaal 4 mm;

•

de maximale werkende breedte), exclusief de expansieruimte, voor loofhout, vuren en grenen bedraagt 132 mm voor (Zweeds) rabat en 122 mm voor potdekselen;

•

bij Californian redwood en western red cedar voor bevel siding bedraagt de werkende breedte 132 en 170 mm voor (Zweeds) rabat en 122 en 170 mm voor potdekselen;

•

de hoogte van de overlap moet bij (Zweeds) rabat en bij schroten minimaal 10% van de werkende breedte bedragen. Bij bevel siding en potdekselwerk is de overlap minimaal 25 mm en bij opdekwerk minimaal 20 mm;

•

tussen rabatdelen en schroten met halfhoutse overlap moet een minimale speling (expansieruimte) zitten van 3 à 4 mm;

•

bij een open gevelbekleding bedraagt de afstand tussen de delen minimaal 5 mm.



10

HORIZONTALE BEKLEDING Bij horizontale bekleding zijn de bekendste vormen:

•

rabatdelen,

met halfhoutse overlap



11

•

potdekselwerk, met vierzijdig bewerkte of ongekantrechte delen



12

•

•

bevel siding, een speciaal (Noord-Amerikaans) soort potdekselwerk;



13

•

•

Zweeds rabat;



14

•

•

open gevelbekleding.



15

Houtsoorten en kwaliteit De gangbaarste houtsoorten voor gevelbekledingen zijn Europees vuren en western red cedar, maar ook andere naaldhoutsoorten als Noord-Europees grenen, Californian redwood, Oregon pine en lariks zijn mogelijk. Verder worden tal van loofhoutsoorten toegepast, met meranti en iroko als de belangrijkste. Voor de kwaliteit van de toegepaste houtsoorten in gevelbekleding zijn geen officiële normen voorhanden. Omdat de KVH 2000 voor gevelbekledingen niet speciaal een omschrijving heeft opgenomen, wordt vaak verwezen naar buitenlandse kwaliteitsomschrijvingen. Het is echter van belang voor hout als gevelbekleding een kwaliteitsomschrijving vast te leggen, gebaseerd op de KVH 2000. Voor een aantal houtsoorten is een aanbeveling opgenomen. De duurzaamheid varieert van duurzaamheidsklasse 1 (iroko) tot 4 (vuren en hemlock). Bij de minder duurzame houtsoorten is het aan te raden de delen met fixerende zouten te verduurzamen. Houtsoort

Duurzaamh e i d s klasse van het kernhout

Volumieke massa bij ca. 16% houtvochtgehalte (kg/m³)

B r a n d v o o r t plantingsklasse

Verduurzaamd

Geschiktheid voor onbehandelde toepassing

nee

ja

Naaldhoutsoorten Europees vuren

4

470

4

nee

ja

N o o r d Europees grenen

3

470

4

nee

ja

Western red cedar

2

380

4

ja

ja

O r e g o n pine

3

533

4

nee

nee

Lariks

3

590

3

nee

ja

Californian redwood

2

375

4

nee

ja



16

L soorten

o

o

f

h

o

u

t

Meranti

2

500

4

nee

nee

Iroko

1

600

3

ja

nee

Bangkirai

1-2

740 - 900

3-2

ja

nee

Robinia

2

700

3

ja

nee

Merbau

2

810

2

nee

nee

Sapeli

3

670

3

nee

nee

Jatoba

1

900

2

ja

nee

Tatajuba

1

850

2

ja

nee

Tabel: Overzicht van de gangbare houtsoorten voor gevelbekledingen.



17

VUREN EN GRENEN Nominale maten voor ongeschaafd Europees vuren en grenen Breedte (mm)

Dikte (mm)

38

50

63

75

100

125

16

0

0

0

19

0

0

0

0

0

22

0

0

0

0

0

0

25

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

H

H

H

X

X

X

X

X

X

X

0

X

H

H

H

H

H

63

X

H

H

H

X

H

75

X

X

X

H

H

H

X

X

X

32 38

X

44 50

X

95



X

150

160

X

175

18

200

100 X X X H X X H = gangbare handelsmaat volgens NEN-EN 1313-1 X = aanvullende handelsmaten in Nederland volgens tabel A9 van NEN-EN 1313-1 0 = overige handelsmaten De houtdikten 95 mm en 100 mm zijn als gedroogd hout in de kwaliteitsklasse A en B, volgens NEN 5466 moeilijk verkrijgbaar. De reden hiervan is dat bij deze houtdikten een grotere kans op scheurvormingen in het hout bestaat tijdens het drogen. De minimale lengte van gezaagd hout is 1.800 mm, oplopend met 300 mm. Andere maten zijn in overleg met de leverancier mogelijk.



19

MERANTI Nominale maten voor meranti Dikte (mm)

Breedte (mm) 50

63

75

88

100

113

125

150

16

x

x

x

19

x

x

x

x

175

200

225

275

300

x

325

22

x

x

x

x

x

x

25

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

32 38

x

44 50

x

x

63

x

x

75 100 125


x

x

x


20

MERBAU Nominale maten voor merbau Dikte (mm)

Breedte (mm) 75

90

100

125

22

150

175

200

x

x

x

x

32

x

38

x

25

x

x

44

x

50 63 75 100

x x

x

x

x

250

275

300

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x


225


21

LARIKS Nominale maten voor lariks Dikte

Breedte (mm)

(mm)

100

125

150

175

200

225

19

x

x

x

x

x

x

25

x

x

x

x

x

x

32

x

x

x

x

x

x

38

x

x

x

x

x

x

50

x

x

x

x

x

x

x

63

x

x

x

x

x

75

x

x

x

x

x


275


22

WESTERN RED CEDAR Nominale maten voor western red cedar Dikte (mm)

Breedte (mm) 100

125

150

200

250

300

22

x

x

x

x

25

x

x

x

x

32

x

x

x

44

x

x

x

x

50

x

x

x

x

x

75

x

x

x

x

x

x

100

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

150

x

AFMETINGEN Afmetingen van enkele gebruikelijke houtsoorten In de tabellen die u aantreft via bovenstaande links zijn de gangbare factuurmaten van enkele gebruikelijke houtsoorten vermeld. Het zijn de maten van gezaagd hout bij een houtvochtgehalte van 20% (m/m).



23

RICHTLIJNEN DUURZAME TOEPASSINGEN Voor een duurzame toepassing van hout in de gevel zijn van belang de bouwkundige detaillering, de afwerking, de montage, de zwelspeling en de profielvorm. BOUWKUNDIGE MAATREGELEN Om de duurzaamheid van de massief houten delen te waarborgen, volgen hier de richtlijnen voor de detaillering: •

de horizontaal of verticaal aangebrachte delen moeten respectievelijk minimaal 10 en 20 mm uit de steendag blijven. Dit is nodig om het hout, dat onder invloed van vocht krimpt of zwelt, voldoende ruimte te geven, teneinde het werken op te vangen. Een tweede, niet minder belangrijke reden is het vergemakkelijken van het onderhoud. Bij horizontale delen verdient het aanbeveling het kopse hout schuin naar buiten af te zagen;

•

om te voorkomen dat via het kopse hout vocht binnendringt, is het aan te raden het kopse hout te voorzien van een afdichtende laag;

•

aan de onderzijde moeten de delen vrij hangen of minimaal 10 mm vrij van de onderliggende dorpel blijven;

•

hout dat in aanraking komt met min of meer vochtige grond kan permanent te vochtig zijn, omdat volledige afsluiting tegen vocht uitermate moeilijk is. De afstand van maaiveld tot de onderzijde van de delen moet minimaal 200 mm zijn;

•

stootvoegen worden niet alleen aangebracht vanwege de beperkte lengte van de delen -ze zijn er in handelslengten vanaf 1800 mm tot 6000 mm (oplopend met 300 mm)-, maar ook om de gevel te accentueren. Het is aan te bevelen deze kopse naden uit te voeren als open voegen. Het voordeel hiervan is dat nabehandeling van het kopse hout mogelijk blijft, waardoor hier minder kans op vochtopname is;



24

•

horizontale naden moeten dusdanig zijn uitgevoerd, dat een goede afvoer van water is gewaarborgd (afbeelding links).

•

vooral bij hogere gebouwen is het belangrijk na te gaan of er water kan binnendringen dat door de wind tegen de gevel wordt opgestuwd;

•

voor de aansluiting op andere constructiedelen met een doeltreffende waterkering zijn verschillende profielen verkrijgbaar;

•

de onderrand van de bekleding moet men naar binnen toe afschuinen (onder een hoek van 60° ), waardoor er een afdruiprand ontstaat. Afronden van de onderrand is beter, omdat dit een betere verfdekking geeft;

•

met het oog op eventueel zwellen moet men de delen met enige speling in de breedte (3 à 4 mm) aanbrengen;

•

indien de buitenbekleding met cement- of kalkwater in aanraking kan komen, verdient het aanbeveling deze met bouwfolie te beschermen (zie afbeelding rechts). Cement- en kalkvlekken zijn zeer moeilijk te verwijderen



25

BOUWPLAATS De behandeling van geveltimmerwerk bij opslag en verwerking op de bouwplaats is een zeer kritische factor. Hoewel er de laatste jaren verbetering is gekomen in de logistiek en er vaker gebruik wordt gemaakt van moderne hijsmiddelen en opslagmethoden, waardoor geveltimmerwerk gemiddeld minder lang op de bouwplaats staat, blijft de verfbehandeling op de bouwplaats een punt van aandacht. Het stellen en inmetselen kan bij een onzorgvuldige aanpak leiden tot beschadigingen aan de grondlagen, maar zeker ook aan het hout. Voor onderdorpels, met name die van deurkozijnen, geldt dat ze goed moeten worden beschermd. Het in- en uitgaande “bouwverkeer” van personen, kruiwagens en verrijdbare apparaten leidt regelmatig tot beschadigingen aan de verf en het hout. Het afschilderen moet niet beschouwd worden als een laatste cosmetische ingreep om eventuele mankementen aan het oog te onttrekken. Het is de laatste duurzame beschermingslaag die met normaal onderhoud lang meegaat. Het afschilderen moet onder gunstige omstandigheden (geen stof, regen of te lage respectievelijk te hoge temperatuur) gebeuren. De werkzaamheden op de bouwplaats zijn: •

het kalkschoon maken van het hout. Het is belangrijk valspecie direct te verwijderen om verkleuring of aantasting van het verfsysteem te vermijden. Het is dan ook aan te bevelen de onderdorpels af te dekken;

•

het schuren en reinigen van het hout;

•

het zorgvuldig repareren van naden en eventuele andere beschadigingen met op kleur gebrachte stoppasta;

•

het bijgronden van de gerepareerde delen tot de oorspronkelijke laagdikte;

•

het afschilderen. De afwerklaag die op de bouwplaats wordt opgebracht, moet minimaal een 40 µm droge-laagdikte hebben.

Als het toegepaste verfsysteem het toelaat, kan men - indien gewenst of noodzakelijk - plamuren. Een plamuurlaag levert echter geen positieve bijdrage aan de kwaliteit van een verfsysteem. Plamuur heeft een hoog gehalte aan pigmenten en vulstoffen, maar bevat weinig bindmiddel. Hierdoor kan de hechting twijfelachtig worden. Daarom is het aan te raden zeer spaarzaam om te gaan met plamuur op geveltimmerwerk. Zo mogelijk moet men het vermijden. Een effectievere oplossing is het gebruik van een twee-compomenten reparatiemiddel.



26

AFWERKEN Hout voor een gevelbekleding kan men afwerken met een transparant of dekkend verfsysteem, te weten: •

oplosmiddelhoudende verven (alkyd);

•

watergedragen acrylaat-dispersieverven;

•

oplosmiddelarme verven (high solid-verven).

Alkydharsverven hebben als voordeel dat er goede en ruime ervaring mee is opgedaan, ze hebben daardoor nog steeds het grootste aandeel in buitenschilderwerk. De voordelen van watergedragendispersieverven zijn de bestandheid tegen UV-stralen, de snelle droging en de relatief grote elasticiteit. Door het nagenoeg volledig ontbreken van oplosmiddelen zijn ze aanzienlijk minder belastend voor het milieu. Ook oplosmiddelarme verven hebben het voordeel dat ze het milieu minder belasten, maar de praktische ervaring hiermee is nog beperkt. Als gekozen wordt voor een afwerking, moet de houten gevelbekleding voor het aanbrengen rondom zijn voorzien van minimaal één afwerklaag. De reden hiervoor is tweeledig, namelijk de verhoging van de duurzaamheid - geen vochtopname in de overlap en achterzijde - en het voorkomen van zichtbaar wordende, niet-afgewerkte delen bij de krimp van hout met een overlap. BEVESTIGEN Houten gevelbekleding wordt aangebracht op een stijlen regelwerk met een doorsnede van minimaal 22 x 50 mm. De hart-op-hartafstand van stijlen en regels bedraagt maximaal 600 mm. De afstand wordt bepaald door materiaalkeuze, bevestiging, winddruk enzovoorts. Houten delen worden bevestigd met roestvaststalen nagels of schroeven. Nieten of T-nagels zijn niet toegestaan. De koppen van de nagels of schroeven moeten op het oppervlak van het houten deel blijven, om beschadiging van het oppervlak te voorkomen. Dit maakt ook de kans op beschadiging van de afwerklaag kleiner. Voor de lengte van de bevestigingsmiddelen gelden de volgende regels: •

draadnagels: minimaal 2,5 x de dikte van het deel;

•

houtschroeven: minimaal 2 x de dikte van het deel.

Bij potdekselen opdekwerk gelden voor de lengte: •

draadnagels: minimaal 3,5 x de dikte van het deel;

•

houtschroeven: minimaal 3 x de dikte van het deel.



27

Per steunpunt wordt per deel één bevestigingsmiddel aangebracht, als volgt: •

rabatdelen: 25 mm uit de onderzijde;

•

potdekselwerk: 30 mm uit de onderzijde;

•

bevel siding: 30 mm uit de onderzijde;

•

Zweeds rabat: 45 mm uit de onderzijde;

•

schroten: 25 mm uit de kant;

•

opdekwerk: bij smalle opdekstroken: in het midden van het deel;

•

bij opdek met gelijke delen: 25 mm uit de kant van het deel;

•

channel siding: 25 mm uit de kant;

•

open gevelbekleding:in het midden van het deel.

ONDERHOUDSVRIJ HOUT De belangrijkste eis voor onderhoudsvrij hout is dat de levensduur niet korter mag zijn dan die van hout dat is voorzien van een oppervlakafwerking en dat vakkundig is onderhouden. Er bestaan twee typen die wat het uiterlijk betreft een verschillend resultaat opleveren. Deze methoden zijn: •

hout dat geïmpregneerd is met fixerende verduurzamingszouten

•

meestal groen van kleur;

•

onbehandeld hout dat op natuurlijke wijze vergrijst.

ONAFGEWERKT HOUT Hout, zonder bescherming aan weer en wind blootgesteld, verweert op natuurlijke wijze. Het krijgt dan op den duur een grijsachtige tint; onderhoud is niet nodig. In principe kan elke houtsoort op natuurlijke wijze vergrijzen, maar gezien de duurzaamheid wordt voor geveltimmerwerk en gevelbekleding slechts een vrij beperkt aantal houtsoorten gebruikt. Voorbeelden zijn de Canadese naaldhoutsoort western red cedar en de loofhoutsoorten iroko, rode meranti en merbau. Behalve Europese naaldhoutsoorten zijn de loofhoutsoorten azobé, bangkirai/selangan batu en basralocus bekende voorbeelden uit de waterbouw. De meeste houtsoorten vergrijzen zonder oppervlakbehandeling in een periode van ongeveer vier tot zes maanden. De snelheid van vergrijzen hangt af van de houtsoort en de mate van blootstelling aan weer en wind. In een natte en regenrijke periode gaat dat sneller dan in een droge periode. Ook bij directe blootstelling aan zonlicht vergrijst het hout door de UV-straling sneller. We zien dan ook dat hout dat in de zuidgevel is toegepast, beter vergrijst dan hout in de noordgevel.



28

Bij het veel toegepaste western red cedar is het oppervlak gedurende de periode van vergrijzing nogal vlekkerig. Een regelmatige vergrijzing ontstaat door het hout te impregneren met een anorganisch zoutmengsel op basis van met name chroom. Dit voorkomt tevens de mogelijke groei van algen op het hout. De voorwaarden voor het toepassen van onbehandeld hout zijn overeenkomstig de voorwaarden die zijn genoemd bij verduurzaamd hout. Een van de bekendste voorbeelden van natuurlijke vergrijzing is het vroeger veel toegepaste teakhouten scheepsdek. Daarnaast komt vergrijsd hout veel voor in de waterbouw en bij voetgangersbruggen (veelal azobé), openluchtwielerbanen, shingles op daken, enzovoorts. Ook kozijnen, boeiborden en gevelbekledingen kunnen van vergrijsd hout zijn. Voor maatgevoelige onderdelen als bewegende ramen en deuren is het gebruik van vergrijzend hout af te raden. Omdat het hout open staat voor vochtwisselingen en daardoor vrij kan krimpen en zwellen, kunnen ramen en deuren in een vochtige periode klemmen en in een droge periode tochtverschijnselen vertonen. PREVENTIEVE HOUTVERDUURZAMING Hout kan evenals andere materialen van biologische oorsprong worden aangetast door biologische organismen, zoals schimmels, insecten, bacteriën en mariene boorders. Om dit te voorkomen, kan een preventieve behandeling met een houtverduurzamingsmiddel noodzakelijk zijn. De werking van houtverduurzamingsmiddelen berust op een chemische interactie tussen het middel en hout. Bekende middelen zijn gebaseerd op de metalen koper en chroom en soms arseen. Ook creosoot is een bekend product. De in Nederland toegepaste middelen zijn wettelijk toegelaten en worden professioneel toegepast, waardoor er geen onaanvaardbare schadelijke nevenwerkingen zijn voor mens en milieu. BEHANDELINGSMETHODEN EN SCHIMMELS MIDDELEN In de loop der jaren zijn er tal van houtverduurzamingsmiddelen ontwikkeld, die werkzaam zijn tegen aantasting door schimmels en/of insecten. De belangrijkste groepen zijn: •

in water oplosbare metaaloxideverbindingen op basis van koper, chroom en/of borium en/of arseen. Deze verbindingen fixeren sterk aan het hout, kennen een breed toepassingsgebied en hebben een decennia lange 'praktijkervaring'. Het grootste deel van de middelen is nu op koper gebaseerd. Het gebruik van CCA zouten zal alleen nog maar toegelaten zijn in de utiliteitsbouw en de GWW-sector;

•

in water oplosbare metaaloxideverbindingen op basis van alleen koper in combinatie met organische biocide. Deze middelen zijn sterk fixerend maar hebben een minder breed toepassingsgebied en, omdat ze recent op de markt zijn, een kortere praktijkervaring;

•

organische biociden (zoals tebucinazole, propioconazole en quaternaire ammoniumverbindingen) die alleen bovengronds kunnen worden toegepast. Deze zijn niet sterk fixerend en hebben een korte praktijkervaring;

•

creosootolie. Dit is het oudst bekende (meer dan 100 jaar) verduurzamingsmiddel waarvan de samenstelling steeds geperfectioneerd is. Zij wordt vooral toegepast in de grond-, weg- en waterbouw;

•

in water oplosbare bifluoriden die niet fixerend zijn en alleen worden toegepast voor kozijnen en gevelbekleding. Deze middelen kennen een korte praktijkervaring;

•

middelen die alleen plaatselijk verduurzamen (kozijnhoekverbindingen), de zogenaamde houtcapsules of -pillen op basis van TBTN, bifluoriden of boorzuur. Deze zijn niet fixerend en hebben een korte praktijkervaring;



29

SCHIMMELS Houtaantastende schimmels, ook wel zwammen genoemd, zijn een groep lagere planten die, wat de aantasting van hout betreft, in twee groepen zijn in te delen: •

Schimmels die de celwand van het hout niet of nauwelijks aantasten en derhalve betrekkelijk onschadelijk zijn. De voornaamste hiervan zijn de blauwschimmels.

•

Schimmels die de celwand van het hout wel aantasten en dus schadelijk zijn. Deze schimmels veroorzaken de eigenlijke houtrot. Men onderscheidt drie typen: bruinrot, witrot en zachtrot.

BLAUWSCHIMMEL Het bestrijden van blauwschimmel, verblauwen of blauw zoals het verschijnsel ook wel heet, is van groot belang, omdat de verkleuring kan leiden tot een aanzienlijke waardevermindering van het hout. Een tamelijk grote groep schimmels -op dit moment zijn er meer dan 100 soorten bekend- veroorzaakt blauw. Deze groep is in drie subgroepen onder te verdelen: •

Veroorzakers van blauw bij rondhout, dus van vers, ongeschild hout. De infectie verloopt meestal via de stralen en niet via het kopse hout. De schimmels die dit verschijnsel veroorzaken, behoren overwegend tot de geslachten Ophiostoma, Leptographium en Discula.

•

Veroorzakers van blauw bij gezaagd hout. Er is sprake van een secundaire infectie met schimmelsporen. De verspreiding door het hout geschiedt voornamelijk in de lengterichting. De belangrijkste groep schimmels behoort tot het geslacht Cladosporium.

•

Veroorzakers van blauw onder een afwerklaag. Deze groep schimmels speelt een rol bij afgewerkt hout dat in rechtstreeks contact staat met het buitenklimaat. Infectie vindt plaats via scheuren of barsten in de verflaag. Een van de belangrijkste schimmelsoorten hier is Aureobasidium pullulans. De voornaamste methoden ter voorkoming van een infectie zijn: gladschuren, afronden van scherpe hoeken en een voldoende dikke, elastische afwerklaag.

Tussen de diverse schimmelsoorten die blauw veroorzaken, bestaan duidelijke verschillen in de wijze van verspreiding. Bepaalde soorten verspreiden zich via het vroeg- en laathout, terwijl andere dat alleen via het vroeghout doen. Blauw komt ook voor bij loofhout, maar hierover is nog weinig bekend. Omdat blauwschimmel het hout niet echt aantast, is de schade mechanisch gezien beperkt. De sterkte van het hout neemt niet of nauwelijks af. De echte schade aan door blauw aangetast hout is een verminderde esthetische waarde; daarom mag dit hout gewoonlijk niet worden toegepast als het in het zicht blijft. Blauwschimmels komen veelal samen met oppervlakteschimmels voor. Deze laatste zijn op zich tamelijk onschuldig, maar de overgang naar schimmels die vrij ernstige zachtrot veroorzaken, is zeer vaag. Daarbij komt dat blauw- en oppervlakteschimmels aantasting door bruinrotschimmels vaak bevorderen. Omdat blauwschimmels en oppervlakteschimmels alleen bij nat hout optreden, bestaat er voor (constructie)hout geen gevaar als het droog is. De hoofdoorzaak van de verkleuring zijn de pigmenten in de hyfen (schimmeldraden) van de blauwschimmel of de pigmenten in de vruchtlichamen van de oppervlakteschimmels. De aantasting op zich is vergelijkbaar met het beginstadium van zachtrot. In tegenstelling tot wat zich bij zachtrot voordoet, gaat de aantasting bij blauwschimmels of oppervlakteschimmels niet verder dan zeer fijne celwanddoorboringen.



30

BRUINROT Een belangrijke groep van houtaantastende schimmels is bruinrot. In het begin van de aantasting wordt alleen het lignine afgebroken en vertoont het hout een lichtbruine tot geelachtige verkleuring. Bij voortschrijding van de aantasting wordt het hout geleidelijk aan zachter. In een vergevorderd stadium, wanneer ook de cellulose wordt afgebroken, vertoont het oppervlak krimpscheuren, zowel evenwijdig aan als loodrecht op de vezels. Op het houtoppervlak vormen zich donkerbruine tot zwarte strengen gebundelde schimmeldraden, die vaak waaiervormig zijn vertakt. Onder deze groep houtaantastende schimmels vallen: de huiszwam, de kelderzwam en de plaatjeshoutzwam. -- HUISZWAM De huiszwam, of eigenlijk ‘echte huiszwam’ (Serpula lacrimans), is een van de gevaarlijkste houtaantastende schimmels die in gebouwen kunnen voorkomen. In veruit de meeste gevallen begint de aantasting dicht bij de grond in vloerdelen en -balken van slecht geventileerde ruimten. De huiszwam kan zowel naald- als loofhout snel en volledig vernietigen. Behalve massief hout kunnen ook spaanplaat, vezelplaat, triplex, papier en textiel worden aangetast. De huiszwam vormt een wit, wat-achtig mycelium (schimmeldraden), dat plaatselijk citroengeel wordt en later door veroudering grijs, olijfgroen of violet verkleurt. Uit dit mycelium vormen zich grijze tot grijsbruine, potlooddikke schimmelstrengen, die zorgen voor het transport van vocht. Deze strengen worden bros wanneer ze droog zijn. Het taaie vruchtlichaam ligt in de vorm van een pannenkoek veelal plat op de ondergrond en heeft een witte, opgezwollen rand. In het midden vertonen zich gedraaide, netvormige plooien en groeven met een bleekgele tot roestbruine kleur. Het vruchtlichaam kan gemakkelijk worden losgemaakt. De sporen kunnen een kaneelbruine tot roestbruine stof vormen. Het hout zelf toont bij sterke aantasting het typische beeld van bruinrot: het is bruingekleurd en brokkelig.

Afbeelding: Vruchtlichaam van de huiszwam



31

Afbeelding: Vergevorderde aantasting door huiszwam De huiszwam ontwikkelt zich bij temperaturen tussen 3 en 26 ° C en een houtvochtgehalte tussen 25 en 55%. De optimale condities zijn een temperatuur van 21 ° C, een houtvochtgehalte van 30-40% en het ontbreken van luchtbeweging. Boven 26 ° C stopt de groei. Als de schimmel zich eenmaal in hout heeft gevestigd, kan hij ook droog hout aantasten. Via de draden, die zich zeer ver kunnen uitbreiden, voert hij zelf het benodigde vocht aan, waardoor het houtvochtgehalte met 10 tot 40% kan stijgen. Daarnaast gaat de schimmel ook via de draden en strengen (het mycelium) op zoek naar nieuw hout. Deze draden dringen zelfs dwars door metselwerk en isolatiemateriaal heen. Houtsoorten, behorend tot de duurzaamheidsklassen 1 en 2 worden niet aangetast. -- KELDERZWAM De kelderzwam (Coniophora puteana) is een veel voorkomende schimmel, die zowel rondhout als gezaagd hout aantast. De schimmel zit dikwijls in hout dat door lekkage of inwateren nat is geworden, met name in de delen en balken van begane-grondvloeren. Dit gebeurt vooral als het vloerhout te nat is verwerkt of als het vocht kan opnemen uit de grond of de muren (onvoldoende ventilatie). De kelderzwam tast zowel naald- als loofhout aan. Houtsoorten, behorend tot duurzaamheidsklasse 1, worden niet aangetast en houtsoorten van duurzaamheidsklasse 2 slechts zelden. De kelderzwam veroorzaakt waarbij zich op het houtoppervlak donkerbruine tot zwarte strengen gebundelde schimmeldraden vormen, die vaak waaiervormig zijn vertakt. De strengen worden niet zo dik als die van de huiszwam; de diameter ervan bedraagt doorgaans niet meer dan 1 à 2 mm. Het vruchtlichaam van de kelderzwam bestaat uit een vlezige, aan het hout gehechte plaat van circa 3 mm dik. Aan de van het hout afgekeerde zijde bevindt zich het kiemvlies, waarop zich de sporen vormen. Dit kiemvlies vertoont veelal knobbels. Het vruchtlichaam is aanvankelijk okerkleurig, later donker olijfachtig bruin; de rand blijft geelachtig wit. De vruchtlichamen kunnen in diameter variëren van enkele centimeters tot meer dan 500 mm.



32

Afbeelding: Vergevorderde aantasting door de kelderzwam in vuren De kelderzwam tast de celwanden van het hout volledig aan, waarbij voornamelijk de cellulose wordt afgebroken; de lignine blijft vrijwel onaangetast. Hierdoor gaat de sterkte van het hout snel achteruit. De zwam ontwikkelt zich alleen dan in hout, wanneer dit te vochtig is. Een houtvochtgehalte van 50-60% is optimaal voor de schimmel, maar ook droger hout kan worden aangetast. Hout echter dat zeer veel water bevat, zoals het spint van pas gevelde bomen of hout dat onder water is toegepast, blijft gevrijwaard voor aantasting, omdat de zwam dan onvoldoende zuurstof ter beschikking heeft. De optimale temperatuur voor de kelderzwam is ongeveer 21 ° C, vanaf 35 ° C treedt nog geringe groei op. Beneden 0 ° C stopt de groei, maar de zwam is bestand tegen temperaturen beneden -30 ° C. De kelderzwam kan tezamen met andere houtaantastende schimmels of met blauwschimmels optreden. Aan het einde van de groeiperiode kan zij vruchtlichamen vormen, waarop de sporen ontstaan die voor de verspreiding zorgen. Deze vruchtlichamen worden zelden in gebouwen aangetroffen.



33

-- PLAATJESHOUTZWAM De plaatjeshoutzwam (Gloeophyllum spec. div.) tast zowel rondhout als gezaagd hout aan, niet alleen van naaldhout, maar ook van loofhout. Zij komt voor zowel in de buitenlucht als in gebouwen, bijvoorbeeld in kozijnen, deuren en tuinhout. Het kernhout van de soorten, behorend tot duurzaamheidsklasse 1, wordt niet aangetast, dat van soorten van duurzaamheidsklasse 2 zelden.

Afbeelding: Vruchtlichaam van de plaatjeshoutzwam

Afbeelding: Vergevorderde aantasting door de plaatjeshoutzwam in vuren De plaatjeshoutzwam veroorzaakt bruinrot. De aantasting is binnenin het hout meestal ernstiger dan aan het oppervlak. Ook komt lokaal zeer ernstige aantasting voor, de zogenaamde ‘pocket rot’. De schimmeldraden bevinden zich in het hout en hebben plaatselijk kleine uitgroeiingen, gespen genoemd. Typisch zijn de zogenaamde medaillons: een vergroeiing van twee gespen. De schimmeldraden zijn in het hout alleen met de microscoop waarneembaar, ze zitten in de regel niet op het hout. Wel kunnen ze voorkomen in spleten en nissen; ze zijn dan oranjeachtig geel van kleur en als massa met het blote oog te zien. Het vruchtlichaam van de plaatjeshoutzwam kan, afhankelijk van de groeiomstandigheden, verschillende vormen hebben. Het kan volledig aan het hout zijn gehecht en draagt dan aan de onderkant het kiemvlies met onregelmatige poriën, waarop zich de sporen vormen. In andere gevallen worden paddestoeltjes zonder steel gevormd. Aan de onderkant hiervan bevindt zich het kiemvlies, dat soms plaatjes (lamellen) of onregelmatige poriën vormt. De kleur van het vruchtlichaam, ook de onderkant, is licht- tot donkerbruin. Bij uitdroging wordt het vruchtlichaam kurkachtig. De vruchtlichamen ontwikkelen zich vaak vanuit spleten in het aangetaste hout. De plaatjeshoutzwam heeft een voorkeur voor hoge temperaturen. Zij groeit optimaal bij een temperatuur van 30 à 35 ° C. Hoewel de zwam alleen in vochtig hout groeit, heeft zij een grote weerstand tegen droogte, waardoor zij jarenlang in droog hout kan blijven leven. Wanneer het hout weer vocht opneemt, ontwikkelt de zwam zich opnieuw.



34

WITROT De aantasting door witrot kenmerkt zich hierdoor dat zij, in tegenstelling tot bijvoorbeeld bruinrot die eerst het lignine aantast, het lignine en de cellulose gelijktijdig aantast. Het hout wordt bij de aantasting lichter van kleur, maar in de beginfase kan ook een donkere verkleuring optreden. In een vergevorderd stadium is het hout vezelachtig zonder dat er, zoals bij bruinrot, scheurtjes overdwars optreden. Witrot wordt vooral veroorzaakt door paddestoelen die parasitair groeien op het staande hout. In sommige gevallen wordt ook het opgeslagen hout door witrot aangetast. Hoewel het merendeel van de witrotschimmels alleen loofhout aantast, kunnen sommige schimmels ook grote schade aanbrengen aan naaldhout. ZACHTROT Zachtrot (o.a. Chaetomium globosumTrichoderma spec. div.) is een vorm van schimmelaantasting, die in veel gevallen sterk op witrot lijkt. Er is sprake van afbraak van cellulose. Zachtrotschimmels hebben door de microscoop gezien meestal een kleurloos mycelium. Zachtrot kenmerkt zich door een zacht houtoppervlak. De schimmels hebben een voorkeur voor de houtlagen direct onder het oppervlak en beperken zich in het algemeen tot de buitenkant van het hout. Onder bepaalde omstandigheden kan zij even diep in het hout dringen als andere vormen van houtrot. In funderingshout -in het bijzonder bij de horizontale delen (kespen)- is zachtrot aangetoond tot diep in het hout. Zachtrot komt, voor zover bekend, meer voor bij loofhout dan bij naaldhout. De optimale temperatuur waarbij de schimmel zich ontwikkelt, ligt bij 26-28 ° C en de optimale zuurgraad bij pH = 6. Zachtrot manifesteert zich in eerste instantie als een zwartbruine verkleuring van het houtoppervlak. Bij ernstiger aantasting wordt het hout zacht, en na droging ziet het er enigszins verkoold uit met talrijke fijne scheurtjes, zowel in de lengte- als breedterichting. Er treedt dan gelijktijdig verlies aan massa, volume en sterkte op. Bij nat hout kan het aangetaste deel er gemakkelijk vanaf worden gekrabd.



35

Verslag onderzoek naar houttoepassingen in de architectuur en houtverduurzaming. door Pieter Oskam st.nr

Recommend Documents