Bouwkunde : voor het hoger technisch onderwijs 1 van Jellema; Meischke; Muller; Tol, A. van

Bouwkunde : voor het hoger technisch onderwijs 1

Jellema; Meischke; Muller; Tol, A. van

Geplaatst op Dinsdag 04 februari 2003

Hoofdstuk 2: Hout

Groeiwijze & opbouw van hout:

Meristeem: lentegroei of primaire groei in topje van het twijgje
Onderdelen van boom:
- merg
- kernhout (afgestorven spinthout)
- spinthout (opwaartse sapstroom)
- cambium (diktegroei, nieuwe bast+houtcellen)
- bast (neergaande sapstroom)
- schors (afgestorven bast)
Bij zagen van de boom:
- radiale vlak
- tangentiale vlak
- kopse vlak
Door chemische reactie in de boom ontstaat zetmeel:
water + koolzuur + zonlicht --> zetmeel + zuurstof (reactie is fotosynthese)

’s-Nachts vind celademhaling plaats
Cel bestaat uit:
- celkern --> bepaalt erfelijke factor en regelt levensfunctie
- celwand
Celwand:
- primaire celwand
- middenlamel
- secundaire celwand
- opgebouwd uit fibrillen, die celluloseketens vormen
- tijdens het verhouten ontstaat lignine
- lignine en celluloseketens geven de sterkte aan het hout
Bij verouderen van de cel wordt cellulose uit stoffen van het protosplasma gevormd --> secundaire wand
groepen cellen noemt men weefsels:
- cambiumweefsels
- bastweefsels
- steunweefsels
- tracheaalweefsels
- parenchymweefsels
Weefsels in lengterichting --> vezels
in mergrichting --> houtstralen of mergstralen

Structuurverschillen in naald en loofhout
Naaldhout:

houtvezels dienen voor stevigheid en bepalen mede de zwaarte en sterkte.
houtstralen zorgen voor horizontaal voedseltransport + opslag en hebben gunstige invloed op de sterkte.
harsgangen

Loofhout:

houtvaten transporteren voedsel vanaf wortels naar bladeren
je hebt:
- wijde vaten
- nauwe vaten
- parenchym weefsel
- thyllen bellemeren het passeren van vocht door de vaten

Microscopische opbouw v.h. hout

Stippels:
- openingen om voedseltransport in levend hout mogelijk te maken
- je hebt:
  - gewone stippels
  - halve stippels
  - hofstippels
- Enkelvoudige stippels: -cellen v.d. straal worden gescheiden door een vliesvormig middenlamel
- Hofstippels:
  - torus aangedrukt zodat er bij een vochtgehalte lager dan het vezelverzadigingspunt geen voedseltransport meer plaatsvindt

Anisotrope:
het hout heeft in drie hoofdrichtingen niet dezelfde eigenschappen. Dit berust op de opbouw van het hout.

Inhoudstoffen van hout:
behalve cellulose & lignine zijn er nog andere stoffen:

natuurlijke inhoudstoffen
aromatische verbindingen

Invloeden t.g.v. opbouw:
Fysische eigenschappen:

Volumieke massa:
bepaald door:
- celwand dikte
- vorming steunweefsel
- percentage laathout per groeiring
Mechanische eigenschappen bepaald door:
- celvorm
- celwandstructuur
- plaats lignine middenlaag
Invloed houtstructuur op sterkte:
Druk- en buigsterkte invloed op:
- groeiringbreedte
- aantal poriën in hout
- grootte en dikte celwanden
- hoeveelheid laathout
Splijtsterkte heeft invloe op:
- plaats van de vaten
- treksterkte
- Technische bewerking:
invloed op technische bewerking:
- groeiringbreedte
- celwanddikte
- inhoudstoffen
- hoeveelheid harsgangen
Thermische eigenschappen eigenschappen:
- lage warmtegeleidingscoëfficiënt
- groot warmtecapaciteit
- vertragende werking bij brand
- goede elektrische isolatiestof

Invloed van water op hout
hygroscopie: het graag opnemen van water

Men kan water in hout verdelen in:

vrije water in de celholten
de waterdamp in de celholten
gebonden water in de celwanden

Relatieve luchtvochtigheidstoestand:
hoeveelheid waterdamp aanwezig in de beschouwde hoeveelheid lucht, gerelateerd aan de hoeveelheid waterdamp die hij kan bevatten

Houtvochtigheidsgraad:
de massa van de hoeveelheid water die een monster bevat, gerelateerd aan het droge massa in procenten.

Vezelverzadigingspunt of imbibitiegrens:
het punt waarbij precies al het vrije water uit het hout verdwenen zal zijn. vanaf dit punt veranderd de fysische eigenschappen van hout.

Evenwichtsvochtgehalte:
houtvochtgehalte dat zich na verloop van tijd instelt indien temp en relatieve vochtigheid constant blijven.

Hysteresis of hysterese:
verschil in evenwichtsvochtgehalte van een houtmonster bij vochtadsorptie resp. vochtdesorptie.

Komt het HV bij droging onder het VVP, dan zal het volume van een houtmonster afnemen. Onvokomenheden van hout
Kwasten:

vaste of gezond kwasten
losse kwasten
pijpkwasten
schietkwasten
pitten

Scheuren:

kopscheuren
droogscheuren
hartscheuren
ring-of kringscheuren

Ander onvolkomenheden:

valbreuk
reactiehout (bij naaldhout drukhout, loofhout trekhout)
draadverloop

Vellen en wateren van hout
Vellen: geschiedt in het najaar of in de winter i.v.m. besmetting van schimmelsporen. Na vellen of rooien wordt de boom ontdaan van wortels, takken en topeind.
Ringen: aanbrengen van een inkeping
Wateren: Om kwaliteit en duurzaamheid te vergroten, is het zinvol om de voedingssappen d.m.v. wateren eruit te halen.

Zagen van hout
Tot delen zagen:

op vlam zagen (machine verdeelt het hout in een aantal delen)
vals kwartiers of halfkwartiers zagen
zuiver kwartiers zagen

Drogen van hout
Hygroscopie en werken van hout:
Door niet goed drogen van hout kunnen later problemen ontstaan door krimpen en zwellen. Hierdoor ontstaan droogspanningen. Uitzetten en krimpen heet werken van hout.
Droogsystemen:
onderscheiden van drie vochtbewegingen:

boven het VVP +/- 27C, het water wordt door capillaire werking van celholten en stippels getransporteerd.
onder het VVP, het water wordt door diffusie naar celoppervlakten gevoerd
verdwijnen van het vocht uit de celwanden

Droging aan de open lucht
Hoge temperatuurdroging (voornamelijk voor naaldhout)
Drogen bij een constant stijgende temperatuur (voornamelijk voor naaldhout)
Lage temperatuurdroging (voornamelijk voor loofhout)
- Vacuümdroging
- Drogen m.b.v. stoom

Drooginstallaties:

klimaatkamers
sneldrogers
vacuümdrogers

Natuurlijke duurzaamheid
houtrotveroorzakende schimmel alleen als:

vocht > 21%
temperatuur 5-40°C
voedingsbodem van hout
zuurstof

Houtaantasting
Schimmels:

schimmels die celwanden van het hout niet aantasten
- blauwschimmels (vooral naaldhout)
schimmels die celwanden van hout wel aantasten (houtrotverwekkers)
- bruine rot (cellulose) (er ontstaan vierkantjes)
- witte rot (cellulose en lignine) (elfenbankjes)
- zachte rot (cellulose en lignine)
Voor de aantasting van celwanden zijn verschillende benamingen;
- vuur
- roodstrepigheid
- slaap (beuken) (witte kleur met zwarte omlijning)
- inloop (eiken)
- witpijp (ontstaat op de plek waar tak is afgebroken)
- witte olm
Belangrijkste houtrotverwekkende schimmels:
- huiszwam (bruine rot)
- kelderzwam (zwarte of donkerbruine waaiervormige strepen)

Dierlijke aantasters:

Insecten:
- drooghoutboorders (houtworm, huisboktor, spinthoutkever, bonte knaagkever)
- nathoutboorders (houtwesp, reuzenhoutwesp)
- marineboorders (paalworm, gribbel)
Weekdieren
- Kreeftachtigen

Verbeteren prestaties
Beschermen van hout:

afdekken met een metaal of kunststof
schilderen van hout

Verduurzamen van hout:

inbrengen van een chemisch middel
bestrijken
dompelen
sproeien

Bij verduurzamen van hout is het de bedoeling dat een zodanig dikke schil van verduurzaamd hout gemaakt wordt, dat deze weerstand kan bieden aan de omstandigheden, waarin het hout verkeerd.

Gelamineerd hout opgebouwd uit horizontaal of verticaal op elkaar gelijmde lamellen. Gelamineerde elementen kunnen in verschillende vormen verlijmd worden:

liggers
kokers
T-balken
I-balken
kruisvorm

keuren van hout
vooral gelet op:

houtsoort
afmeting
droogteklasse
duurzaamheidsklasse
kwaliteitsklasse
sterkteklasse

Hoofdstuk 3: Plaatmaterialen

Houtachtige plaatmaterialen

lager volumieke massa dan massief hout
verschillende afmetingen

Opbouw houtachtige plaatmaterialen

drie of meer (altijd oneven) op elkaar gelijmde laagjes hout (fineer, in de bouw triplex of multiplex genoemd)
binnenwerk van latjes (massief hout) daaroverheen fineerlaag, kruislings daarover een edel houtsoort. Dit noem je crossboard
met bindmiddelverlijmde houtspanen of vlasspanen
houtkrullen samengekit met cement, dit heet houtwolcement
houtvezels (zacht-hardboard

Fineer dikte: 0,2 – 4mm gemaakt door:

schillen
steken of snijden
zagen

onderverdeeld in:

hoge temperatuur + druk (lijmen)
samenvoegen door dun geperforeerd papier
vellen samenvoegen met zig-zag draad

gebruikt bij:

parket
kistjes
andere meubels

Hoofdgroepen houtachtige plaatmaterialen
Triplex:

minimaal 3 lagen fineer
houtdraad loodrecht op elkaar (voorkomt krimpen/uitrekken lengte + breedte)

Bestaat uit:

dekfineer
lijmplaat / blindfineer

Naar aanleiding van de wijze waarop dekfineer is aangebracht heet het langsdraadplaat of dwarsdraadplaat.

Soorten triplex:

Fins triplex
Amerikaans en Canadees triplex
Frans triplex

Meubelplaat:

tegenwoordig niet meer vervaardigd

Soorten:

lattenmeubelplaat
staafjesmeubelplaat
crossbandmeubelplaat

Spaanderplaat:
Gemaakt van: houtspanen afkomstig van hout dat wordt verkregen door het uitdunnen van bossen en uit de houtverwerkingsindustrie.

Lijmen:

goedkoop
makkelijk verwerkbaar
milieuvriendelijk
geen uitstoot van schadelijke gassen

Kalanderen: persen van platen tussen 2 rollen

DOSB & Waferboard:

gemaakt van grote spanen en bevat meestal 3 lagen

MDF (Medium Density Fibreboard):

houtvezels samengekit door lijm
ondergaat dubbele persing

Eigenschappen:

grote maatvastheid
hoge buigsterkte
goed te schroeven en spijkeren
goed te verwerken

Boardplaten:
Gemaakt van: fijne houtvezels

Soorten:

hardboard (hete samenpersing)
zachtboard (koude lichte samenpersing)
mediumboard
superhardboard
duo forcedboard
dikke dak, wand en vloerplaten

Niet- houtachtige plaatmaterialen
Vlasspaanplaat (linnen)

Dakelementen en dakplaten
Composietplaten (hellend dak):

zonder isolatie
met isolatie (PU hardschuim)
met isolatie (PS hardschuim)
met minerale wol

Dakplaten (platte daken)

Hoofdstuk 4: Kleiwaren

Klei
Klei ontstaat door de verwering van moedergesteenten (met primaire mineralen), in de rivier wordt door afslijping de natuursteen tot veldspaat en glimmerdeeltjes verkleind. Bestanddeel grover dan klein (groter dan 0,005mm) en fijner dan korrels (0,05mm) wordt leem genoemd. Klei kan langs rivieren en langs de zee worden gevonden, maar ook op heuvelruggen.

De anorganische delen in de klei bevatten siliciumverbindingen, kleine hoeveelheden mineraaloxiden en sporen van zouten. Klei bevat in mindere maten ook nog organische stoffen.

Klei is plastisch, dit wil zeggen klei heeft het vermogen om te kunnen vervormen en die vorm te behouden zonder scheuren. De mate van plasticiteit tussen uitrolgrens en vloeigrens wordt uitgedrukt in de plasticiteitsindex. Het vochtgehalte heeft een invloed op de vervorming en de kracht van de klei.

kleuren: klei --> wit
kalk & weinig ijzeroxide --> geel
veel ijzeroxide --> rood
mangaanoxide --> zwart

Indeling naar aard en/of herkomst:

al dan niet voorbehandelde kleisoorten
natuursteen en mineralen
chemische toeslagstoffen
reststoffen

Indeling naar toepassingsgebied:

(beïnvloeding van) plasticiteit / vormgeving
verbetering van de droogeigenschappen
verbetering van de bakeigenschappen
(bak) kleurbeïnvloeding
voorkomen van uitslag

grondonderzoek + laboratoriumonderzoek --> afgraven op verschillende wijzen
-->opslag van afgegraven klei (horizontaal plaatsen, verticaal wegnemen)

Fabricage van baksteen is te onderscheiden in:

voorbewerking van de klei
vormen van de steen
drogen van de gevormde steen
verstenen ofwel het bakken

Vormen: -handvormen

vingerprint
grillig en ruw generfde oppervlak
5 bezande kanten

strengpersstenen

meestal onbezand
enige steen met perforaties

vormbakstenen

5 bezande kanten en 1 afgesneden vlak

Drogen:

tunneldrogerij
kamerdrogerij
ruimtedrogerij

Door de steen te bakken verkleuren de groenlingen. Het bakken gebeurt ongeveer bij 900-1100 graden C. De steen wordt langzaam opgewarmd en afgekoeld om scheurvorming te voorkomen. Een hoge steen geeft een harde steen en een intensieve kleur. Je bakt stenen in:

veldoven
ringoven
vlamoven
zig-zagoven
tunneloven
klokoven of huifoven

Glazuren gebeurt na het bakken. De pan of steen wordt bestreken met een mengsel van water en klei met chemicaliën.

Je kunt baksteen verkrijgen in de volgende fomaten:

Waalformaat
Vechtformaat
Dikformaat
F5-formaat
Rijnformaat
IJsselformaat

Holle baksteen:

percentage holle ruimte van 20% of meer
inkervingen dienen voor goede aanhechting van mortels
je hebt:
- staltonlateien
- verblendsteen

Poreuze baksteen:

tijdens productie zijn grote poriën aangebracht
je hebt:
- Molertseen
- Porisosteen
- Fimonsteen
- Poroton

Bij keuze van een baksteen is het van belang niet alleen te kiezen voor functionele eisen, maar ook zijn de plaatselijk (klimaat)omstandigheden en de bestemming van het gebouw van invloed op de temperatuur.

Afhankelijk van de gewenste eigenschappen zal tijdens het bakproces gestreefd worden naar een geringe, matige of grote poreusheid.

Ten aanzien van de wateropname wordt onderscheid gemaakt tussen de hoeveelheid water die onder en de snelheid die onder bepaald condities in het materiaal worden opgenomen. Ook is de verplaatsingsafstand van het water in de steen van belang. Onder de buffercapaciteit verstaat men de hoeveelheid regen uitgedrukt in mm, die door een steen op het moment...

[ Log in of registreer gratis om dit hele document te bekijken ]

Reacties

[post reply]

Nog geen opmerkingen of toevoegingen op dit document geplaatst.
Wil jij een bericht plaatsen dan kan dat door op "post message" te klikken.

Loginnaam	Wachtwoord