hout is een hygroscopisch materiaal dat water absorbeert. Water komt op drie manieren in hout: als vloeistof door de cellumen door capillaire spanning, als damp door de cellumen, en als moleculaire diffusie door de celwanden. Het vochtgehalte van hout betekent de verhouding tussen de massa van het water in het hout en de massa van het hout zonder het water. (Bijvoorbeeld, als een stuk hout met een gewicht van 100 kg 50 kg water bevat, is het vochtpercentage dan 100%). Het vochtgehalte van nieuw gezaagd hout is meestal 40-200%. Bij normaal gebruik varieert het vochtgehalte van hout tussen 8 en 25 gewichtsprocent, afhankelijk van de relatieve luchtvochtigheid.
het evenwichtsvochtgehalte van hout is een toestand die overeenkomt met de luchttemperatuur en de relatieve vochtigheid, waarin het vochtgehalte van het hout stabiel blijft. Opgemerkt moet worden over het evenwicht vochtgehalte van hout dat het wordt bepaald door de relatieve vochtigheid van de lucht, niet de absolute vochtigheid. Relatieve luchtvochtigheid is de verhouding tussen de hoeveelheid water in de lucht en de maximale hoeveelheid water die de lucht kan vasthouden bij de heersende luchttemperatuur. Voorgedroogd hout bereikt zijn evenwichtsvochtgehalte in een paar weken. Het verzadigingspunt van houtnerf betekent de vochtverhouding in het hout wanneer de celwanden verzadigd zijn met water, maar er geen vrij water in de cel lumina verschijnt. Als het droogt, hout begint te samentrekken, wanneer het vochtgehalte daalt tot onder het verzadigingspunt. Naarmate het hout nat wordt, eindigt de uitzetting op het verzadigingspunt. Bij de belangrijkste Finse boomsoorten is het verzadigingspunt op +20 C ongeveer 30%. Het vermogen van hout om vocht op te nemen en vrij te geven (vochtcapaciteit) kan worden gebruikt als een structureel voordeel, bijvoorbeeld door gebruik te maken van op hout gebaseerde thermische isolatie in de bouw, die de beweging van vocht in de structuren balanceert.
hout trekt samen en zet op verschillende manieren uit in de radiale en tangentiële richting van de groeiringen en in de richting van de korrel. Dit fenomeen heet anisotropie. Als het droogt, krimpt hout van volledig nat naar absoluut droog, in de tangentiële richting met gemiddeld 8%, in de radiale richting met ongeveer 4% en in de richting van de korrel met slechts 0,2-0,4%. Kernhout is altijd droger dan oppervlaktehout, wat het drogen van hout uitdagend maakt. Anisotropie en de interne spanningen van hout worden ook veroorzaakt door het kromtrekken van het hout als het droogt. Bij de bouw moet altijd rekening worden gehouden met de vochtdynamiek van hout. De vochtdynamiek kan er bijvoorbeeld toe leiden dat het frame van een gebouw in het midden zinkt. Bovendien zorgt de grote krimp van hout in de tangentiële richting ervoor dat groot hout barst. Hout scheurt meestal op de plaats waar de afstand van het oppervlak tot de kern het kortst is.
naarmate de dichtheid van hout toeneemt, nemen de krimp en uitzetting door vocht gewoonlijk toe. Als hout droogt, de sterkte eigenschappen verbeteren. Bijvoorbeeld, de compressie en buigsterkte van hout toenemen met ongeveer twee-voudig als hout droogt van vers tot 12-15%. De treksterkte van hout is het grootst in het vochtgehalte van 6-12%. Naarmate hout droogt, verbeteren de sterkte-eigenschappen aanzienlijk wanneer het vochtgehalte onder het verzadigingspunt van de korrel valt. Bij de dimensionering van houten structuren moet ook rekening worden gehouden met het vochtgehalte van hout, omdat het de sterkte van het hout beïnvloedt.
hout begint schade te lijden als het vochtgehalte gedurende lange tijd meer dan 20% blijft. De relatieve vochtigheid van de omringende lucht is dan meestal ongeveer 80-90% of meer. Hout begint te beschimmelen binnen een paar maanden als de relatieve vochtigheid van de omringende lucht blijft op meer dan 80% gedurende deze tijd. De relatieve luchtvochtigheid van 70% kan als een kritische waarde worden beschouwd. Wanneer de relatieve luchtvochtigheid meer dan 90% bedraagt, begint hout te rotten. Een voorwaarde voor het vormen en vergieten van hout is echter dat de temperatuur tussen +0 en + 40 C ligt.hoewel bij temperaturen onder nul De relatieve luchtvochtigheid gedurende lange perioden meer dan 85% kan bedragen, lijdt hout geen schade, omdat de temperatuur onvoldoende is om schimmel en verval te ontwikkelen. Om te gedijen, hebben schimmelsporen en rotschimmel ook zuurstof en voedingsstoffen nodig, waarvan er meestal genoeg zijn zowel in het hout als in de omringende lucht.
schimmel kan niet dieper dan het houtoppervlak binnendringen en is dus niet schadelijk uit het oogpunt van de sterkte van het hout. De sporen verspreid door de schimmel zijn echter schadelijk voor de gezondheid, omdat ze mensen verschillende allergische reacties en milde symptomen van vergiftiging kunnen geven, zoals een voortdurend loopneus, duizeligheid en hoofdpijn. Hierdoor moet het voorkomen van schimmel altijd serieus worden genomen. De verwering van hout wordt vaak ten onrechte vergeleken met het beschimmelen. De verwering van hout is pigmentatie veroorzaakt door blauwe Beits, die ook dieper in de structuur van het hout reikt. Blauwe vlek verspreidt zich als sporen of als myceliale groei en komt vooral voor bij naaldbomen die CO2 opslaan. Blauwe Beits kan zich niet ontwikkelen bij een temperatuur van minder dan + 5 C. verwering heeft geen wezenlijke invloed op de sterkte van hout.
de afhankelijkheid van het vochtgehalte van houtproducten van de temperatuur en de relatieve vochtigheid van de lucht
voorbeeld van de toepassing (rode stippellijn)
– brongegevens:
– temperatuur van de binnenlucht + 22 C
– relatieve vochtigheid van de binnenlucht RH 50%
de tabel toont aan dat het vochtgehalte van hout ongeveer 9,5% bedraagt in het geval gebaseerd op de brongegevens
