Houten constructies zijn gebouwd om lang mee te gaan
Van duizenden jaren oude houten gebouwen die de tand des tijds hebben doorstaan tot moderne, hoge houten torens die steeds hoger worden: houten constructies zijn sterk en duurzaam.
Houten gebouwen gaan eeuwen mee
Duurzaam en sterk: hout is een veerkrachtig materiaal dat tientallen, zelfs eeuwen dienstdoet. Toch bestaan er nog steeds misvattingen dat gebouwen van materialen zoals beton of staal langer meegaan dan gebouwen van hout. Zoals bij elk constructiemateriaal is een effectief ontwerp essentieel.
Oude houten gebouwen zijn er nog steeds te vinden, waaronder Japanse tempels uit de 8e eeuw, Noorse staafkerken uit de 11e eeuw en de vele middeleeuwse paal-en-balkconstructies uit Engeland en Europa. Naast hun culturele betekenis zijn deze oude houten gebouwen bewaard gebleven omdat ze goed ontworpen, gebouwd en onderhouden zijn.
Staafkerk van Lom, Noorwegen | Foto: Arvid Høidahl
Wat oud is, is weer nieuw
Met goed ontwerp en onderhoud gaan houten constructies lang mee. Hoewel duurzaamheid een belangrijke overweging is, zijn het vaak andere factoren, zoals de flexibiliteit en aanpasbaarheid aan nieuwe toepassingen, die de levensduur van een gebouw bepalen. Uit één onderzoek bleek zelfs dat er geen significant verband was tussen het gebruikte constructiesysteem en de daadwerkelijke levensduur van het gebouw. Verkoop van onroerend goed, veranderende behoeften van gebruikers en bestemmingswijzigingen zijn vaker redenen voor de sloop van een gebouw. Als duurzaam, herbruikbaar en recyclebaar materiaal kan hout afval verminderen en zich aanpassen aan veranderende behoeften.
Foto met dank aan Leckie Studio Architecture + Design
Hoe kunnen bomen zo hoog blijven zonder dat ze omvallen?
Een boom is zo sterk dat de enorme kracht van harde wind in de meeste gevallen zijn stam en takken niet doet breken. Deze natuurlijke sterkte is het resultaat van de natuurlijke eigenschappen van hout. Hout is flexibel genoeg om niet te versplinteren, stijf genoeg om niet te breken, licht genoeg om niet te bezwijken onder zijn eigen gewicht. Zoals een wetenschapper schrijft: "Geen enkel kunstmatig materiaal zou al deze dingen kunnen: kunststoffen zijn niet stijf genoeg; stenen zijn te zwak; glas is te broos; staal is te zwaar. Hout heeft qua gewicht waarschijnlijk de beste technische eigenschappen van alle materialen, dus het is niet verwonderlijk dat we nog steeds meer hout gebruiken dan welk ander materiaal dan ook om onze eigen constructies te maken."
De natuurlijke sterkte en stabiliteit van hout
Hout is een van nature sterk en lichtgewicht materiaal. Bomen kunnen grote krachten weerstaan, veroorzaakt door wind, weer en zelfs natuurrampen. Dit is mogelijk omdat hout is opgebouwd uit lange, dunne, sterke cellen. Het unieke, langwerpige ontwerp van deze celwanden geeft hout zijn structurele sterkte. Celwanden zijn gemaakt van cellulose, lignine en hemicellulose. Wanneer ze worden omgezet in houtproducten, blijven deze cellen lichtgewicht, wendbare structurele oplossingen leveren met een sterkte die vergelijkbaar is met die van andere bouwmaterialen.
Daardoor kunnen houtproducten, ondanks hun lichtere gewicht, aanzienlijke krachten weerstaan, met name wanneer druk- en trekkrachten parallel aan de houtnerf worden uitgeoefend. Een enkele Douglasspar van 10 x 10 cm kan bijvoorbeeld bijna 5000 kg druk parallel aan de houtnerf dragen. Als bouwmateriaal presteert hout goed onder druk, omdat het een stijf materiaal is – hoe ver het buigt voordat het slijt of bezwijkt. Hout is beter geschikt voor constructies waarbij de spanning constant en regelmatig is, waardoor het een goede keuze is voor constructies die langdurig hoge belastingen dragen.
Fotocredit: Nik West
Technisch hout is een goede keuze voor buitentoepassingen
Het zichtbare hout in het Brentwood Town Centre Station is meer dan tien jaar oud en ziet er vrijwel nieuw uit. Om het hout in topconditie te houden en er fantastisch uit te laten zien, gebruikte het team uitsluitend ovengedroogd of bewerkt hout en ontwierp de structuur van het station zo dat het hout weerbestendig is door afbuiging en drainage.
Doorbuiging, drainage, droging en duurzaamheid van houten gebouwen
Problemen zoals rotting en schimmel kunnen worden voorkomen door houten gebouwen goed te detailleren en blootstelling aan water en vochtinsluiting te voorkomen. Vocht kan worden beheerd en rotting in houten gebouwen kan worden voorkomen met vier veelgebruikte strategieën: afbuiging, drainage, droging en duurzame materialen.
Afbuiging en drainage vormen de eerste verdedigingslinies. Afbuigingsvoorzieningen (zoals gevelbekleding en raambeplating) vangen sneeuw, regen en andere vochtbronnen aan de buitenkant van het gebouw op en leiden deze weg van kritieke plekken. Drainage zorgt ervoor dat binnendringend water zo snel mogelijk naar buiten wordt afgevoerd, bijvoorbeeld via een drainagespouw in de gevels met regenwerende wanden.
Drogen heeft betrekking op ventilatie, luchtstroom en het ademend vermogen van een houten gebouw. Moderne, hoogwaardige houten gebouwen kunnen een aanzienlijke luchtdichtheid bereiken en tegelijkertijd waterdoorlatend blijven. In dit scenario wordt vocht naar buiten afgevoerd, waardoor het risico op condensatie en schimmelgroei wordt geminimaliseerd en de thermische prestaties worden verbeterd.
Whistler Olympic Park | Fotocredit: KK Law
Waarom is hout een goede keuze voor vochtige omgevingen?
Met een goed ontwerp zijn veel houtproducten en -soorten bestand tegen een hoge luchtvochtigheid en veel chemicaliën en omstandigheden die andere materialen negatief beïnvloeden, zoals corrosieve zouten, verdunde zuren, industriële gassen en zeelucht. Door de bestendigheid tegen deze factoren is hout vaak zeer geschikt voor gebouwen met een hogere luchtvochtigheid, zoals waterfaciliteiten. Hout is hygroscopisch – dat wil zeggen dat het constant vocht uitwisselt met de omringende lucht – wat helpt bij het reguleren van de luchtvochtigheid en het in balans houden van de luchtvochtigheid binnenshuis. Houten constructies in vochtige omgevingen, zoals waterfaciliteiten, zijn bestand tegen krimp of kromtrekken door vocht.
Natuurlijke duurzaamheid en weerstand tegen verval
Naast afbuiging, drainage en droging vormt de natuurlijke duurzaamheid van hout een extra verdedigingslinie. De bossen van British Columbia bieden van nature duurzame houtsoorten, waaronder de Western Red Cedar, Yellow Cedar en Douglasspar. Deze soorten bieden in hun natuurlijke staat een wisselende mate van resistentie tegen insecten en rotting, dankzij de hoge concentraties organische chemicaliën, zogenaamde extractieresiduen. Extractieresiduen zijn natuurlijk voorkomende chemicaliën die in het kernhout van bepaalde boomsoorten worden afgezet wanneer spinthout wordt omgezet in kernhout. Dergelijke soorten zijn zeer geschikt voor buitentoepassingen zoals gevelbekleding, vlonders, schuttingen, daken en kozijnen – en worden soms zelfs gebruikt in de botenbouw en voor maritieme toepassingen vanwege hun natuurlijke duurzaamheid.
Houten constructies bieden langdurige prestaties en zorgvuldige detaillering maakt chemische behandelingen vaak overbodig. In sommige gevallen, wanneer hout blootgesteld is aan water en continu in contact komt met water – zoals bij vlonders of gevelbekleding – of in gebieden waar hout vaak wordt aangevreten door insecten, kunnen aanvullende maatregelen nodig zijn. Dit kan het gebruik van conserveringsmiddelen en hogedrukbehandelingen omvatten om houtrot verder te voorkomen. Ontwerpers kiezen steeds vaker voor innovatieve ontwerpoplossingen en meer natuurlijke houtbehandelingen die het gebruik van chemische conserveringsmiddelen verminderen of zelfs voorkomen.
Vier gastgemeenschappen van de First Nations | Fotocredit: KK Law
Diep glanzende houtskool biedt schoonheid en kracht
Het Wood Innovation and Design Centre, een demonstratieproject met hoog hout, is bekleed met natuurlijk verweerd en verkoold Western Red Cedar – een beschermende techniek die in de 18e eeuw in Japan ontstond, genaamd shou sugi ban. Dit proces, gewild vanwege zijn unieke esthetiek, geeft het hout een diep glanzend houtskoolzwart en zorgt voor extra weerstand tegen insecten, vuur en weersinvloeden.
Houtinnovatie- en designcentrum | Fotocredit: Brudder producties
Plaatsingstijd: 5 april 2025
