Constructiehout
Structuurhout
Constructiehout, ook structuurhout genoemd, is een natuurlijk, duurzaam en performant materiaal dat al eeuwenlang gebruikt wordt om huizen mee te bouwen, dakgebinten, daken, houtskeletelementen van te maken, enz. Welk materiaal kies je bijvoorbeeld het best voor het optrekken van een dak?
De meeste ontwerpers en aannemers kiezen sinds jaar en dag voor hout. Terecht, want constructiehout is de laatste decennia zo geëvolueerd en gediversifieerd dat het een toekomstgerichte en veelbelovende keuze blijft.
Constructiehout – of het nu naaldhout, gelijmd gelamelleerd hout of samengesteld hout is – blijft een uitstekende keuze voor duurzame architectuurprojecten. Dankzij de technologie, de CE-normen, de verwerkingsprocedés en de moderne technieken, biedt het sterkte, esthetiek en duurzaamheid. Ontdek de verschillende houtsoorten, normen, behandelingen en moderne technologieën die van hout een bondgenoot maken in je keuze van bouwprojecten, of het nu om houtskeletbouw, traditionele dakgebinten of innovatieve structuren gaat.
Welk constructiehout wordt het vaakst gebruikt?
Naaldhout als constructiehout
Constructiehout is voornamelijk naaldhout, dat gekend is om zijn lichtheid, sterkte-eigenschappen en uitstekende prijs-kwaliteitverhouding.
De vaakst als constructiehout gebruikte houtsoorten:
- Europees Douglas uit Frankrijk, Duitsland en België of Oregon Pine uit Noord-Amerika (Pseudotsuga menziesii);
- Vuren uit België en buurlanden en Noords vuren uit Noord-Europa (Picea abies);
- Grenen uit België en/of buurlanden en Noords grenen uit Noord-Europa (Pinus sylvestris);
Samengevat gaat het, in volgorde van belangrijkheid, om vuren, grenen en Douglas. Lorken wordt in mindere mate toegepast.
De voordelen van naaldhoutsoorten
Naaldhoutsoorten hebben het voordeel dat ze een uitstekende prijs-kwaliteitverhouding bieden. Ze hebben een lage volumieke massa t.o.v. hun mechanische weerstand en zijn ook overvloedig beschikbaar in onze bossen. Gewoonlijk zijn ze afkomstig uit Europese bossen. Tot op heden brengt uitbating hun voortbestaan absoluut niet in gevaar.
Herkomst en verbruik van naaldhout in België
Al het in België verwerkte naaldhout wordt verbruikt. Ons verbruik ligt echter nog hoger en we moeten daarom hout importeren. Dit hout is voornamelijk afkomstig uit Scandinavië. Sinds de oorlog tussen Rusland en Oekraïne, wordt geen hout uit Rusland, waaruit voorheen veel naaldhout werd ingevoerd, meer op de Europese markt ingevoerd.
De ingevoerde hoeveelheden liggen veel hoger dan de plaatselijk geproduceerde. Dit verklaart, ondermeer, waarom men nog al te vaak spreekt van ‘Rode Noordse den’ of ‘RND’, of nog ‘Witte Noordse den’ of ‘WND’ in plaats van vurenhout. Deze benamingen zijn misleidend en niet toegestaan in openbare lastenboeken omdat ze op een herkomst wijzen. Oorspronkelijk zorgde het gebruik van deze namen ervoor dat er gegarandeerd gedroogd hout werd voorgeschreven, omdat de Scandinaviërs al hun hout droogden, in tegenstelling tot de Belgische producenten.
Om verwarring te voorkomen, is het aan te raden om te refereren aan NBN 13556: 2003 “Rondhout en gezaagd hout – Nomenclatuur van in Europa gebruikte houtsoorten” en in plaats van de handels- of volksnamen, de Latijnse benaming te gebruiken, meer bepaald:
- Grenen = Pinus sylvestris (code PNSY)
- Vuren = Picea abies (code PCAB)
- Douglas = Pseudotsuga menziesii (code PSMN)
- Lorken = Larix spp (code LADC voor Larix decidua en LAKM voor Larix kaempferi).
Eigenschappen van Belgisch hout in vergelijking met hout van Scandinavische oorsprong
Scandinavisch hout heeft smallere groeiringen en dus een betere mechanische weerstand, omdat de groeiomstandigheden er strenger zijn.
Sinds de verplichting om alle constructiehout sinds 1 januari 2012 te klasseren en te markeren, heeft dit soort overwegingen geen bestaansrecht meer, voor zover dat ooit het geval was. Op Europees niveau bestaan er namelijk visuele of mechanische houtklasseringssystemen die de buigsterkteklasse van elke houtsoort nauwkeurig bepalen.
Hout wordt bijvoorbeeld geklasseerd als C18 (karakteristieke buigsterkte = 18 N/mm²), ongeacht de herkomst, als de gebreken en bijzonderheden ervan geen betere klassering toelaten.
CE–markering van structuurhout
Dankzij de verplichting om vanaf 1 januari 2012 structuurhout met rechthoekige doorsnede te markeren (CE-markering van structuurhout met rechthoekige doorsnede), is het mogelijk om op een strikte manier aan al het hout een mechanische sterkteklasse toe te kennen en de producten die op de markt gebracht worden en die voor structuren bestemd zijn, te homogeniseren.
🔗 Meer weten over de CE-markering van constructiehout
Van welke parameters hangt de keuze voor een houtsoort als constructiehout af?
De keuze van de houtsoort hangt van verschillende parameters af: de mechanische sterkteklasse, de duurzaamheid en de brandweerstand.
Mechanische sterkteklasse
Sinds 1 januari 2012 is norm NBN EN 14081 de referentie voor de CE-markering van structuurhout. Loofhout moet een elasticiteitsmodulus van 9000 N/mm² hebben en voldoende vormstabiel zijn.
De CE-markering maakt het mogelijk om de kwaliteit van hout, maar ook de afmetingen van houten constructies objectief te beoordelen. Deze norm is essentieel voor de berekening van draagelementen van een performant houtskelet.
👉🏽 Ontdek onze rekensoftware voor structuurhout.
Duurzaamheid
Het daktimmerhout komt niet in contact met de grond, wordt niet blootgesteld aan weersinvloeden of uitloging en wordt slechts zelden en tijdelijk bevochtigd (gebruiksklasse 2 volgens norm NBN EN 335). Insecten en vocht vormen de grootste bedreigingen. Naaldhout moet daarom worden behandeld volgens procedé A2.1. Deze verduurzaming is niet nodig voor loofhout, op voorwaarde dat de secties vrij zijn van spinthout en dat de soort behoort tot duurzaamheidsklasse III of hoger. Als het gebintehout wordt geplaatst en zichtbaar blijft, is de gebruiksklasse van het hout 1 en moet het hout worden behandeld volgens procedé A1.
Brandweerstand
Brandweerstand kenmerkt het vermogen van een bouwelement om gedurende een bepaalde tijd zijn brandstabiliteit (R), vlamdichtheid (E) en thermische isolatie (I) te behouden.
Hoewel hout ontvlambaar is, biedt het een goede brandweerstand dankzij zijn trage en voorspelbare ontbranding. Deze weerstand kan worden berekend volgens norm EN 1995-1-2, zonder dat daarvoor dure brandproeven nodig zijn. De inbrandingssnelheden van hout zijn de volgende:
- 0,8 mm/min voor naaldhout,
- 0,7 mm/min voor gelijmd gelamelleerd naaldhout,
- 0,55 mm/min voor eik.
De brandweerstand hangt af van de resterende doorsnede van de balk na verkoling. Aan de hand van formules kan de minimale breedte worden berekend die nodig is om een bepaalde brandweerstand te bereiken, rekening houdend met de hoogte, de breedte, de blootstellingstijd aan brand en het type hout.
De tabellen in het pdf-artikel over de brandweerstand van houten balken overlopen de minimale breedtes voor verschillende brandweerstands-tijden (30 min., 1 u., 2 u.) van houten vloeren en daken, naargelang het type hout en de hoogte-breedteverhouding. Deze regels helpen de stabiliteit van houten structuren bij brand te garanderen en tegelijkertijd voordelig te blijven.
Het traditionele dakgebinte is, zoals de naam al aangeeft, het systeem dat timmerlieden vroeger gebruikten om een dak te bouwen. Tegenwoordig wordt het nog steeds gebruikt bij restauraties, maar ook bij nieuwbouw wanneer de bouwheer de spanten zichtbaar wil laten.
Anderzijds is de keuze voor een traditioneel dakgebinte soms noodzakelijk om technische redenen, namelijk om de bewoonbare oppervlakte te optimaliseren. Het is dan ook niet verwonderlijk dat de architect voor dit systeem kiest, maar hij moet zijn klant wel tijdig waarschuwen voor de eventuele meerkosten die deze keuze met zich mee kan brengen.
Constructiehout: welke voordelen biedt het traditionele dakgebinte?
- Charme van de zichtbare spant
- Vrijheid om de binnenwanden aan te passen
- Volledige oppervlakte van bewoonbare zolderruimte
- Systeem dat steeds kan worden toegepast, op voorwaarde dat men beschikt over steunpunten die de puntbelastingen kunnen opnemen
Constructiehout: wat zijn de nadelen van het traditionele dakgebinte?
- Wanneer het dakgebinte op de werf wordt samengesteld, kan de opbouw lang duren (maar tegenwoordig worden ook steeds vaker traditionele dakgebinten in de werkplaats geprefabriceerd)
- Gebruik van grote doorsneden
Onderdelen van het traditionele houten dakgebinte
Traditionele dakgebinten worden vanwege hun charme en robuustheid gebruikt bij restauraties en nieuwbouw en bestaan uit:
De spant is een geheel van houten stukken dat samen een dakgebintelement vormt dat het gewicht van de dakbekleding draagt. Het is gewoonlijk driehoekig van vorm. De spanten worden onderling verbonden door gordingen.
Zowel voor bewoonbare als onbewoonbare zolderruimten zijn de courant in de handel beschikbare (naald)houtsoorten geschikt voor spanten. Hou rekening met hoe ze de spatkracht en wind opvangen, het gewicht overbrengen op de ruwbouwconstructie en verbonden zijn met andere dakelementen. Daarbij is een berekening op maat van je situatie niet overbodig.
Gordingen: bij een hellend dak bepalen de ligging, hellingsgraad en gebruikte materialen welke houtsnede zich het best leent voor de gordingen. Welke maximale afstand aanhouden tussen de gordingen? 👉🏽Gebruik de software voor het berekenen van de afmetingen van schuine daken, uitgewerkt op basis van Eurocode 5 en ENV 1995-1-1.
Kepers: kepers, onderdak, tengellatten en panlatten geven de dakbedekking verdere ondersteuning. Welke afmetingen zijn vereist voor de kepers met het oog op de maximale gordingafstand? 👉🏽 De rekensoftware zal je helpen bij het predimensioneren.
Tengellatten: evenwijdig met de kepers komen er tengellatten op het onderdak. Aangezien de kepers ze normaal gezien ondersteunen over heel hun lengte, wordt hun zaagsnede niet bepaald in functie van hun draagkracht, maar wel naargelang de hoogte die nodig is om voor een goede ventilatie en een water- en stofafvoer in het onderdak te zorgen. Volgens de Technische voorlichtingsfiche van het WTCB moet de hoogte tussen de tengellatten tussen 15 en 26 mm liggen. Om bij het nagelen te voorkomen dat het hout splijt, zijn de tengellatten het best 30 mm breed.
Panlatten: de panlatten worden berekend in functie van het gewicht van de pannen en de hart-op-hartafstand van de ondersteunende kepers.
Constructiehout en geïndustrialiseerde spanten
Geïndustrialiseerde houten dakgebinten zijn structuurelementen, bestaande uit een geheel van spanten. Het gebinte dat is samengesteld uit geïndustrialiseerde spanten is gebaseerd op het repetitief plaatsen op de muurplaat van het te verwezenlijken gebouw. De spanten vervangen de traditionele gordingen en kepers. De verbinding tussen de spanten onderling wordt verzekerd door windverbanden. De spanten bestaan uit kleine houten elementen die een verduurzamingsbehandeling hebben gekregen. De elementen worden geassembleerd door middel van metalen nagelplaten. Deze nagelplaten zijn metalen platen waarin spitse punten worden geboord. Zo hechten ze zich bij mechanische bevestiging stevig vast aan het hout. De platen worden symmetrisch aan weerszijden van de verbinding geplaatst. Daarbij garandeert het ATG-attest niet alleen de kwaliteit en de naleving van de productie- en plaatsingsnormen, maar ook de treksterkte en de afschuiving van de platen.
Geïndustrialiseerde spanten bieden talloze voordelen:
- Prefabricage onder gecontroleerde omstandigheden
(verbindingen, verduurzaming, toegelaten toleranties, opslag, transport); - Snelle montage;
- Geschikt voor uiteenlopende dakvormen, al dan niet met bruikbaar volume;
- Geschikt voor heel complexe dakvormen;
- Repetitieve plaatsing mogelijk van relatief kleine houtsecties met een hart-op-hartafstand van 40 tot 60 cm.
Constructiehout: welke voordelen biedt het geïndustrialiseerde dakgebinte?
- prefabricage
- nauwkeurige en volledige plaatsingsvoorschriften
- geen afval op de werf
- plaatsing van interne wanden kan aangepast worden
- exacte kostprijs bekend sinds het bestek
- zeer korte plaatsingstijd op de werf
- besparing van grondstoffen omdat de elementen een geringe sectie hebben en het snijwerk geïnformatiseerd en geoptimaliseerd is dankzij de berekeningen in de werkplaats.
Constructiehout: wat zijn de nadelen van het geïndustrialiseerde dakgebinte?
- onzichtbaar
- zwaar materiaal nodig (kraan) voor de montage op de werf
- plaatsverlies door de talrijke triangulatie-elementen
- niet altijd in België uitvoerbaar omwille van de stedenbouwkundige reglementeringen die de maximale hoogte vastleggen halverwege de kroonlijst van de eerste verdieping
Constructiehout en geprefabriceerde dakplaten
Het is een alternatief voor de twee voorgaande systemen. Bij geprefabriceerde dakplaten, worden kepers, isolatie tussen de kepers en bebording onder- en bovenaan samengevoegd tot één geheel. Er bestaan verschillende assemblagetechnieken: via koud opspuiten met isolatieschuim en afwerking onderaan met een profiel, of via profilering van de randkepers, al dan niet in combinatie met een roeflat.
Er is een ruim aanbod aan geprefabriceerde dakplaten. Zowel voor de boven- als onderplaat kun je kiezen uit diverse materialen en afwerkingen. Zo behoren akoestische en brandwerende oplossingen tot de mogelijkheden. Geprefabriceerde dakplaten garanderen een aanzienlijke tijdswinst omdat structuur, isolatie en afwerking in één enkele handeling kunnen uitgevoerd worden. Dat herleidt ook het risico op fouten tijdens de uitvoering tot een minimum. Deze oplossingen kunnen makkelijk worden verwerkt in de houtskeletbouw, waarbij lichtheid, technisch prestatievermogen en montagesnelheid samengaan.
Constructiehout en hoogtechnologisch hout
Technologische oplossingen voor een performantere houtbouw
De traditionele dakopbouw is tegenwoordig zeker nog in gebruik. Toch heeft ze haar beperkingen, met name omwille van de standaardafmetingen van massief hout. 👉🏽 Raadpleeg onze pagina tabel houtafmetingen.
Zo bepalen de verbindingen (nagels, bouten, …) bijvoorbeeld vaak nog welke houtsectie nodig is. Meestal zijn de maximale afmetingen die in houthandels en houtzagerijen beschikbaar zijn beperkt tot zeven meter. Een klassiek dak opbouwen is ook arbeidsintensief en afhankelijk van de weersomstandigheden. Er worden ook steeds vaker hoogtechnologische houtproducten gebruikt in de houtskeletbouw, waardoor gebouwen kunnen worden ontworpen die tegelijkertijd weerbaarder, duurzamer en eigentijdser zijn qua design.
De houtsector counterde die nadelen dus met een reeks ontwikkelingen op het gebied van constructiehout:
Gelijmd gelamelleerd hout
De techniek van gelijmd gelamelleerd hout bestaat uit het samenvoegen en verlijmen van houten lamellen. Deze techniek bestaat al eeuwenlang en maakt overspanningen tot 150 meter (met meerdere gelijmd gelamelleerde en samengevoegde balken met een lengte van elk ongeveer 45 m.) en complexe geometrische structuren mogelijk.
Gelijmd gelamelleerd hout biedt talloze voordelen:
- Uniforme kwaliteit: fouten en gebreken worden weggewerkt door houten elementen opnieuw samen te stellen;
- Hoge brandweerstand van massief opgebouwde elementen;
- Gunstige verhouding tussen sterkte en eigengewicht;
- Eenvoudig transport;
- Grote weerstand tegen agressieve (chemische) stoffen.
Gelijmd gelamelleerd hout kan ook buiten worden toegepast. Het moet vooraf wel architecturaal beschermd worden, bijvoorbeeld met een oversteek aan weerszijden van de balken. De gebruikte houtsoort moet ook voldoende duurzaam zijn (duurzaamheidsklasse I tot III). Is dat niet het geval? Dan biedt een verduurzaming volgens procedé A3 soelaas. Buitentoepassingen met gelijmd gelamelleerd hout vereisen een goede afwerking en een regelmatig onderhoud.
👉🏽 Voor meer informatie, raadpleeg het artikel over gelijmd gelamelleerd hout (PDF).
Samengesteld hout
Samengesteld hout, dat door zijn fabricage dicht bij LVL (Laminated Veneer Lumber) en OSB aanleunt, wint aan belang in de bouwsector. Het zijn structuurelementen die vervaardigd worden uit kleine stukken hout, vaak afkomstig uit plantagebossen, die gesorteerd, samengevoegd en gelijmd worden om homogene en performante onderdelen te vormen. Deze techniek maakt het mogelijk om:
- De mechanische eigenschappen van het hout te verbeteren;
- De natuurlijke gebreken weg te werken;
- Het gebruik van de bosrijkdom te optimaliseren;
- En tegelijkertijd een toegevoegde waarde te creëren voor grondstoffen van mindere kwaliteit.
Er worden drie topproducten voorgesteld:
- TJI®: balken in I-vorm, samengesteld uit flenzen in LVL en een ziel in OSB. Ze zijn licht, stabiel, beschikbaar in grote lengtes en ideaal voor plankenvloeren en dakgebinten.
- Parallam® (PSL): volhouten balken, samengesteld uit lange, evenwijdige lamellen, die een grote homogeniteit en een hogere mechanische weerstand bieden dan massief hout, aangepast aan zware belastingen en grote overspanningen.
- Intrallam® (LSL): verwant aan Parallam®, maar bestaande uit kortere en minder rechtlijnige lamellen, vervaardigd uit espenhout dat gewaardeerd wordt omwille van zijn stabiliteit, esthetische kwaliteiten en gebruik als schrijnwerk.
Samengesteld hout biedt een antwoord op de traditionele kritiek op hout (veranderlijkheid, instabiliteit, kwetsbaarheid) dankzij gecontroleerde industriële procedés die constante prestaties garanderen. Het maakt ook een rationeler gebruik van de bosrijkdom mogelijk door kleine bomen te valoriseren en afval te verminderen.
Kortom, samengesteld hout betekent een belangrijke stap voorwaarts voor de houtsecto , omdat het technische, ecologische en economische eisen met elkaar verzoent en bijdraagt aan een beter bosbeheer, terwijl het tegelijkertijd innovatieve oplossingen biedt voor de moderne bouw.
Constructiehout en nood aan verduurzaming
Vóór verwerking op de bouwwerf, moet gebintehout preventief worden behandeld tegen insecten- en schimmelaanvallen (procedé A2.1). Deze behandeling wordt ook toegepast op houtskeletstructuren om hun weerstand en stabiliteit op lange termijn te garanderen.
Deze verduurzaming moet gebeuren in een station dat over een technische erkenning beschikt. Het station moet de behandeling bevestigen met behulp van een certificaat gehecht aan de factuur of de leverbon. Het is aanbevolen om de preventieregels te volgen wanneer het hout bijvoorbeeld in contact komt met een metalen dak. Wanneer het gebintehout zichtbaar wordt geplaatst, hanteert men best gebruiksklasse 1. Het hout moet volgens procedé A1 behandeld worden.
De voorafgaande verduurzaming is niet noodzakelijk voor spintvrij hout (in de praktijk gebeurt dit eerder zelden) dat tot een houtsoort behoort waarvan de natuurlijke duurzaamheidsklasse 3, 2 of 1 is.
👉🏽 Raadpleeg voor meer info onze pagina over houtverduurzaming en het PDF-artikel over corrosie van metalen door hout.