Ook,
afkorting: hsb; en als niet alleen het skelet van hout is: houtbouw. Houtskeletbouw is een
bouwmethode waarbij, met uitzondering van de fundering, de
constructie-elementen (de dragende
delen) van hout zijn. Een houtskelet is vaak aan de buitenzijde
niet zichtbaar, wat wel het geval kan zijn bij een vakwerkhuis
en bij het paal-en-balk-systeem.
Steeds vaker is het houten skelet ook zichtbaar aan de buitenzijde, juist om het
natuurlijke of ecologische karakter aan te geven.
Er is sinds een aantal jaren meer aandacht voor houtbouw, omdat hout als circulair
product past in een biobased samenleving.
Verder is houtbouw beter bestand tegen aardbevingen.
Houtskeletbouw komt voor in drie soorten:
- met een skelet van vrij dikke kolommen en balken (paal-en-balk-systeem,
vakwerk)
- met een "skelet" van dragende wanden (plaatmateriaal,
samengestelde liggers en wand- en vloerpanelen; prefab
houtachtige wanden systeem, CLT-houtbouw).
- met een skelet van vooral zeer veel vrij smalle stijlen (balloon-framing,
balkjes 40-60 cm van elkaar; voor wanden, vloeren én daken; deze methode komt
in Nederland niet veel voor, vaak alleen bij een aanbouw).
Oorspronkelijk werd bij houtskeletbouw het robuuste skelet vervaardigd
uit dikke eiken stijlen en liggers, voor de benodigde
stabiliteit onder meer verbonden met korbelen
en dwarsbalken. Voor de stabiliteit in de lengterichting zijn vaak schoren
aangebracht, windschoren genoemd;
schoren zijn in dit geval de schuin geplaatste stijlen die van verticale stijl naar horizontale
balk lopen. De loodrecht op elkaar staande vlakken met
"driehoeken" maken het tot een praktisch vormvaste constructie.
(Korbelen zijn schoren die in de dwarsrichting lopen; door de
constructiewijze zijn die tegenwoordig vaak niet nodig.)
Tegenwoordig zijn twee methoden overheersend:
- Het paal-en-balk-systeem
met robuuste palen en balken. Meestal worden de palen en balken in de fabriek op
maat gemaakt om de skeletbouw zeer snel te laten verlopen. Door prefabriceren
van bouwdelen is de bouw aanzienlijk korter dan de traditionele bouw. Paal en
balk worden met elkaar verbonden via een vereenvoudigde zwaluwstaartverbing of
pen-en-gat. De palen
kunnen aan de buitenzijde geïsoleerd worden. Vaak komen tussen palen en balken
glazen panelen of geïsoleerd plaatmateriaal, maar dat
kan ook meer traditioneel zijn.
- Het prefab
houtachtige wanden systeem. Eigenlijk is de benaming
"skelet"
hier minder treffend. Deze manier van bouwen wordt houtbouw
genoemd omdat er eigenlijk geen echt fors houten skelet is: er is een opbouw van vaak grote elementen van
lichte houten ribben
met, voor de stabiliteit, daaraan bevestigd een binnen- en buitenbeplating van triplex (multiplex)
of ander houtachtig plaatmateriaal. Deze buiten- en binnenwanden bestaan uit stijl- en regelwerk (een houten raamwerk), waartussen isolatiemateriaal wordt aangebracht.
Vaak zijn de constructieve delen van cross-laminated timber
(CLT-houtbouw),
dat meer of minder als massief hout te beschouwen is. CLT-houtbouw is
sterk gericht op het prefabriceren van de bouwdelen om constructieve, meer of
minder massieve
panelen te vervaardigen. (Er bestaan dus dunne CTL-panelen en dikke, echt
massieve CTL-panelen.)
Ook wordt houtskeletbouw gerealiseerd met Kerto (Metsä
Wood) of Steico
(Steico-construction): balken, stijlen en sporen van samengestelde
I-liggers en wand- en vloerpanelen van bijvoorbeeld verschillende soorten multiplex.
Het Suteki Home System
is een zeer robuuste houtskelet-snelbouw-methode.
Als buitenspouwblad
en gevelafwerking van gebouwen van houtskeletbouw kunnen dezelfde zijn
als bij een andere bouwmethode, bijvoorbeeld baksteen,
hout of plaatmateriaal als trespa, keralit,
werzalit e.d.,
of een gepleisterde gevel, of metaal als zink, koper, rvs
o.d. (met een ondergrond van watervast multiplex);
zie gevelbekleding.
Houtskeletbouw en houtbouw worden toch regelmatig met een betonnen
beganegrondvloer uitgevoerd omdat die minder last heeft van een
vochtige omgeving (ondergrond) en wat beter kan zijn bij lagetemperatuur
vloerverwarming (geleidt de warmte of koude goed, een zeer lichte condensatie is
geen bezwaar bij beton).
Vooral in Scandinavië en Duitsland bouwt men met houtskeletbouw; van hun
ervaringen konden en kunnen we nog veel leren.
Hout en onderhoud Voordeel van baksteen en beton is het duurzame
karakter (duurzaam als "lang in levensduur"), zelfs vrijwel zonder
enig onderhoud. Voor CO2-volgers is het belangrijk dat hout CO2 opslaat én vele jaren opgeslagen
blijft in het hout; denk wel aan de hele levenscyclus: hout uit natuur-correct beheerde
bossen, het hout moet eigenlijk hergebruikt worden) en er wordt in
ieder geval minder CO2 in de lucht gebracht omdat er minder productie is van
baksteen en beton.
Hout en vooral houtproducten worden niet graag aan weer en wind blootgesteld.
Beschermen door bedekken met een ander materiaal of een speciale behandeling (ïmpregneren of
modificeren)
zijn noodzakelijk. Verder is goed onderhoud een vereiste; bij minder of slecht onderhoud gaat hout vaak al na een
aantal jaar scheuren en rotten en vormt een goede voedingsbodem voor schimmels en
insecten.
Dampopen materialen, goede
ventilatie, een droge omgeving en goed onderhoud zijn zeer belangrijk bij
houtbouw.
Het uiterlijk van houten gevelbekleding is vaak
na een paar jaar al grijs en streperig; sommigen noemen dit
mooi.
Interessant is hoe de vele houten gevelbekledingen de tijd doorstaan en welke
kosten de eigenaren moeten maken voor onderhoud en voor nieuwe gevelbekledingen, want duurzaam in
CO2-ogen is helaas zelden duurzaam in de zin van lang-levend.
Voor meer afwegingen zie de opmerkingen bij het paal-en-balk-systeem.
Bouwfolies Bij alle bouwmethoden maar zeker bij houtskeletbouw zijn bouwfolies zeer
belangrijk: dampopen, dampdicht, waterkerend, warmtereflecterend, luchtdicht
e.d.
Voor toepassing van allerlei technische bouwfolies zoals dampschermen
(warme zijde isolatie), dampopen folies (onderdak- en gevelmembramen aan koude
zijde isolatie) e.d., zie de Foliewijzervan MG Meuwissen Gerritsen.
Kenmerkende opbouw houtskeletbouw met hsb-frame Er zijn verschillende methoden voor de opbouw van een
HSB-gevel; hieronder twee voorbeelden.
Methode A (baksteen aan buitenzijde):
- baksteen metselwerk (ca. 100 mm)
- luchtspouw (min. 40 mm)
- waterkerende dampopen folie (ca. 0,2 mm, vochtwerend maar dampdoorlatend)
- glaswol of steenwol (100 mm, bijv. Rockwoll Rockfit Premium Silver)
- HSB-frame waartussen glaswol of steenwol isolatie is aangebracht (ca. 140 mm)
(frame is bijv. geraamte van dragende watervaste multiplex van 15 mm en
stijlen/balken van 120 mm met Rockwool Rocksono Base in het geraamte)
- dampremmende PE-folie (dampscherm, ca. 0,15 mm)
- eventueel leidingenspouw (ca. 40 mm) (waterleidingen isoleren in de spouw om
condensvorming tegen te gaan)
- binnenbeplating (bijv. multiplex/OSB o.d. ca. 18 mm plus gipsvezelplaat/gipskartonplaat ca. 15
mm; multiplex o.d. om iets aan de muur te kunnen hangen).
Bovenstaande opbouw heeft een Rc-waarde
van bijna 4,8 m2K/W.
buitenblad in baksteen; komo detail aansluiting buitenwand
aan beganegrondvloer; klik voor groter! (de
groot vroomshoop):
Methode B (gepotdekseld hout o.d. aan buitenzijde):
- gevelbekleding, bijv. rabat, 130 mm werkend
- gewolmaniseerd vuren spijkerregels
- waterkerende dampopen folie (ca. 0,2 mm, vochtwerend maar dampdoorlatend)
- glaswol of steenwol (100 mm, bijv. Rockwoll Rockfit Premium Silver)
- houtskeletbouw-frame van 140, 184, 235 of 285 mm dik stijl- en regelwerk vuren
rabat
- dampremmende PE-folie (dampscherm, ca. 0,15 mm)
- eventueel: geïsoleerde installatiezone van 45 mm
- binnenbeplating (bijv. multiplex/OSB o.d. ca. 18 mm plus gipsvezelplaat/gipskartonplaat ca. 15
mm; multiplex o.d. om iets aan de muur te kunnen hangen).
Bovenstaande opbouw heeft een Rc-waarde
van ruim 4,7 m2 K / W.
buitenblad in hout; komo detail
aansluiting buitenwand aan beganegrondvloer; klik voor groter!
(de groot vroomshoop):
Bouwfysica
Wat betreft bouwfysica moet bij houtskeletbouw aandacht worden besteed aan o.m.
(met dank aan o.m. Nieman
ingenieurs):
- ontwerp zeer gedetailleerd (maak meer detailleringen omdat vragen of
onzekerheid bij aannemers en uitvoerders te beperken)
- bouw met aandacht en vakmanschap (volg het ontwerp, vraag na als het niet
duidelijk is, geen desinteresse, geen flanswerk, geen rotzooi op de bouwplaats)
- thermische schil: Rc-waarde vloer, gevel, dak 6,5-10 m2.K/W;
U-waarde ramen, deuren, kozijnen
< 0,8 W/m2.K; hout neemt niet zo snel warmte op als beton of baksteen,
waardoor een kamer met houten wanden en vloeren sneller warm is (vooral
de lucht in de ruimte wordt verwarmd), maar ook sneller die warmte verliest als
de warme lucht snel kan ontsnappen
- vocht: houtskeletbouw is gevoeliger voor vocht (door de vele houten of
houtachtige onderdelen), vochthuishouding te verbeteren door dampdichte (dampremmende) folie
aan binnenzijde wand en dampopen folie
aan buitenzijde, geen bouwvocht insluiten (prefab
heeft daarom de voorkeur), droog opslaan van bouwmaterialen, afdekken van de constructie tijdens
werkonderbrekingen, luchtdicht betekent stromingsdicht;
vochtgehalte bij bouw moet onder 19% blijven maar bij voorkeur lager (tegen
schimmels en rotten); voor
elk type toepassing is een bepaald vochtgehalte van het hout acceptabel
(gevelbekleding 16-18%, ramen 12-18%, houtskeletbouw-skelet < 18% (dus nog
iets minder dan die 19 of 20% die af en toe vermeld wordt), parket 8-12%;
vochtpercentage = (vochtige massa - droge massa ) / droge massa ) * 100; Buildwise
raadt bij een gevel bij damptransport door diffusie
aan "idealiter zorgt men ervoor dat de waterdampdoorlatendheid van de verschillende samenstellende lagen van de wand
stelselmatig oploopt van binnen naar buiten" (dus naar buiten toe meer
dampopen), verder moeten muurvoeten en kolomvoeten beschermd worden tegen
optrekkend vocht (opstijgend vocht), dient de afstand tussen het afgewerkte
buitenvloerpeil (maaiveld) en de onderregel minimaal 20 cm te zijn (afbeelding
rechts), is het "in ieder geval streng verboden om houten wanden uit te
voeren onder het afgewerkte buitenvloerpeil", zal het buitenspouwblad nooit
helemaal waterdicht zijn en dus moet het water dat langs de binnenzijde van het
buitenblad loopt naar buiten afgevoerd kunnen worden (open stootvoeg
o.d.)
- ventilatie: ventilatiekanalen in verdiepingsvloeren integreren, door hsb
veel flexibiliteit voor positie toevoer- en afvoerpunten, ventilatie gestuurd
door CO2 en vochtigheid
- ventilatie spouwmuur: een (goed) geventileerde spouw is nodig,
ventilatie moet van boven naar beneden
vrij doorlopen, dus bij rabatdelen e.d. als horizontale gevelbekleding dan verticale rachels,
en als verticale gevelbekleding dan eerst verticale rachels aanbrengen en dan horizontale
(of de regels op vaste afstanden over een aardig stuk te onderbreken, maar dan
wel op verschillende punten zodat de lucht moet zigzaggen, dat is wel veel werk
en met het bevestigen van de uiteindelijke gevelbekleding steeds rekening houden
met die onderbrekingen), houd rekening met ventilatieopeningen aan boven- en
onderzijde
- luchtdichtheid: dubbele luchtdichtingen, aansluitnaden e.d. aftapen (eventueel
prefab manchetten), dampremmende folie niet doorbreken (voorzetwand voor
elektra, waterleiding e.d.)
- koudebruggen: vermindering warmteverlies bij aansluitingen, doorgaande
isolatielaag bij fundering, plaatsen kozijnen in hart van isolatie, houten
I-stijlen in gevel en vezelplaten voorlangs
- zomer: zonnestralen afschermen (zonwering,
overstek) (een ruimte met houten wanden warmt snel op, maar
verliest die warmte ook weer snel), 's nachts ventilatie koelere
lucht naar binnen
- akoestiek: geluidsisolatie verbeteren door ankerloze spouwen, isolatiemateriaal in vloeren en wanden, verend opgelegde
dekvloeren, plafondplaten aanbrengen op veerregels; bij betonnen verdiepingsvloer
meestal meer geluidswering dan bij houten vloer (afhankelijk van type vloer; zie
afbeelding)
- brandveiligheid: minerale wol, geen kieren en naden, brandwerende beplating
(gipsplaten e.d.), drievoudig glas werkt tegen flash-over, door veel houtachtig
materiaal zijn brandmelders/rookmelders noodzaak
- installatiegeluid: ontwerp goed afgeronde ventilatiekanalen, beperk de
luchtsnelheid in de kanalen, zo kort mogelijke kanalen, weinig bochten en
flexibele slangen, gebruik geluiddemper, verdeel afvoerventielen over meerdere
strengen, plaats wtw-unit op een verzwaard onderstel en in een aparte technische
ruimte.
- schimmels en insecten: de meeste houtsoorten hebben een duurzaamheidsklasse
die een verduurzamingsbehandeling noodzakelijk kan maken als bescherming tegen
schimmels en insecten (uiteraard afhankelijk van de locatie van het hout in/op/aan/onder het
gebouw); ook natuurlijke isolatiematerialen moeten eigenlijk vaak behandeld
worden tegen schimmels, insecten en bacteriële groei.
Aandachtspunten
- wanneer OSB of ander houtachtig materiaal wordt ingesloten tussen de PIR-isolatie met aluminium cachering en
de dampremmende folie, dan kan vocht dat in de OSB o.d. zat (of is gekomen) niet weg en
ontstaat er schimmel
- "indien voor de isolatie minerale wol wordt toegepast, wordt op de plaat een dampremmende folie
aangebracht; bij toepassing van houtvezelisolatie is dit niet nodig (dampopen
bouwen)" (Scanabouw)
- in België heeft in 2022 een jong echtpaar met hulp van wat vrienden en
vakmensen zelf een houtskelet-huis gebouwd met 600 strobalen en kleipleister
waardoor het 130.000 euro bespaarde ten opzichte van traditionele bouw (het was
heel veel werk, maar anders konden zij geen huis bekostigen; Beauraing provincie Namen).
Blokhutten als stapelbouw Een andere vorm van houtbouw, die geen houtskeletbouw genoemd wordt, is de
houtstapelbouw zoals dat bij bijvoorbeeld blokhutten gebeurt. Blokhut-bouw
is stapelbouw met stammen of dikke balken die messing-en-groef
in elkaar passen om de wand waterdicht te maken.
Voordelen van blokhut-bouw:
- eenvoud van systeem
- redelijk gemakkelijk zelf te bouwen
- ook een uitvoering met binnenspouwblad middels SIP's-wanden
(structureel geïsoleerde panelen) of op dezelfde manier als de rest van de
stapelbouw, en isolatie (tussen de houtwanden)
- de vaak toegepaste overstek van het dak beschermt een deel van het hout van de gevel tegen hemelwater en
felle zonnestralen.
hout"skelet"bouw, prefab dragende wanden van kertohout van metsäwood:
houtskeletbouw suteki home system dat volgens de leveranciers aardbevingen kan doorstaan; klik op de afbeelding voor het
youtube-filmpje (suteki
home system):
hout"skelet"bouw met massief hout uit lagen, met deuvels
bijeengebracht, dus zonder lijm; voor stabiliteit is aan één zijde een
plaat osb aangebracht (inholz
brettstapel houtbouw):
hout"skelet"bouw met prefab, geïsoleerde wand- en dakpanelen;
de isolatie bestaat uit onder druk ingeblazen steico houtvezels (blokiwood
van tymberbuildings):
-
Dataholtz
(Engels of Duits; met veel informatie over hout-producten, bijvoorbeeld als liggers,
gelamineerd, akoestische isolatie, bij een dubbele muur enz.)
Voor een interessante bouwmethode: kijk eens op Suteki
Home
(doorstaat aardbevingen, dus wellicht zeer geschikt voor Groningen).
Heeft u belangstelling voor zelfbouw of laten bouwen, kijk eens op Wonen
in hout.
Bouwers van houtskeletbouw(elementen) zijn o.m.:
- De Groot
Vroomshoop
(Voor een gebouw met een houten frame wordt ook wel eens
de term gaiola gebruikt, een Portugese term voor een houten
skelet dat opgevuld is met metselwerk.)