Van Boom tot Beeld

De cursus "Beeldhouwen in hout" aan De Gruitpoort Doetinchem; seizoen 2013-2014

home de middaggroep de avondgroep hout als beeldhouwmateriaal beeldhouwers gereedschap werkwijze Gruitpoort contact
Algemene kenmerken van hout Materiaaleigenschappen van hout Lijst van Nederlandse houtsoorten

Hout "werkt"
Hout is een "levend" materiaal; het krimpt en zwelt voortdurend afhankelijk van zijn vochtgehalte. Onder die invloed kan het scheuren en kromtrekken. En dat wil de beeldhouwer natuurlijk niet!

Hieronder leggen we uit hoe de samenhang is:
  • luchtvochtigheid beïnvloedt het houtvochtgehalte
  • houtvochtgehalte bepaalt de krimp of zwelling
  • krimp en zwelling veroorzaken spanningen
  • spanningen veroorzaken kromtrekken en soms scheuren
luchtvochtigheid »
houtvochtgehalte »
maatverandering »
spanningen »
scheuren
Hoe houden we controle hierover?
Vochtgehalte
Vochtgehalte van hout.
Dit is het gehalte aan water(-damp) bovenop het gewicht van absoluut droog hout. Het vochtgehalte wordt uitgedrukt in gewichts-%. Het ligt in de praktijk tussen 11% (kamerdroog) tot ver boven 100% (sommige houtsoorten in versgezaagde toestand). Voorbeeld: een blok hout weegt in absoluut droge toestand 1kg; als het 11% vocht bevat, weegt het (1 + 0,11) = 1,11kg.
Waar zit dat vocht in het hout?
Op twee plaatsen:
1. als water in de celholten en houtvaten. Dit is met name het geval bij versgezaagd of natgemaakt hout. Naarmate het natte hout vocht gaat verliezen, raken deze celholtes en houtvaten steeds verder leeg. Bij een vochtgehalte van 28% zijn ze helemaal leeg. Het dan nog overgebleven vocht vinden we:
2. als water(-damp) in de hygroscopische celwanden. Dit vocht is er in de praktijk altijd.
Uitwisseling van vocht tussen lucht en hout.
Door diffusie wisselen de houtvezels zolang vocht uit met de waterdamp in de omgevingslucht totdat er evenwicht is ontstaan. We noemen dit het evenwichtsvochtgehalte. Verandert het vochtgehalte van de lucht, dan volgt het hout met enige vertraging; eerst de buitenkant, en véél later het inwendige hout.
De uitwisseling van vocht tussen lucht en hout is niet te stoppen door het hout met een lak-, vernis- of waslaag af te sluiten, of met olie te doordrenken. De uitwisseling kan op die manier wel worden vertraagd.

Wat is de luchtvochtigheid in Nederland, en varieert die?
Lucht bevat een hoeveelheid waterdamp, die we uitdrukken in % Relatieve Vochtigheid (% RV).
Buitenshuis kan de RV enorm variëren; bij uitzonderlijk droog weer tot onder 20%, en bij mist, regen en klam weer tot 100%. Zie de grafiek rechtsboven, waarin het verloop over een jaar is weergegeven.
Binnenshuis ligt de vochtigheidsgraad in woonkamers tussen 60% en 70%; bij strenge vorst kan dit in kamers met centrale verwarming best lager liggen (droge schrale lucht). In keukens en badkamers is de vochtigheidsgraad vaak hoger, en in onverwarmde ruimtes volgt de vochtigheidsgraad min of meer die van aangrenzende ruimtes en van de buitenlucht.
Evenwichtsvochtgehalte.
Het evenwichtsvochtgehalte van hout in relatie tot de RV van de omgevingslucht is weergegeven in de grafiek hiernaast. Deze grafiek is erg belangrijk. We nemen drie voorbeelden hieruit:
  • bij erg droog weer (met 20% RV) is het houtvochtgehalte lager dan 5%
  • onder woonkamercondities (met RV 60%) is het houtvochtgehalte 11%
  • bij erg nat weer (met 100% RV) is het houtvochtgehalte 28%
Het houtvochtgehalte van een beeldhouwwerk kan dus sterk veranderen (tussen 5 en 28%) als we het beeld gaan verplaatsen!
Bestaat "droog" hout wel?
Neen, niet in de praktijk. Echt droog hout kan alleen in een geventileerde oven bestaan, bij 100°C. Zodra we het uit de oven halen neemt het weer vocht op uit de omgeving, omdat de vezels hygroscopisch zijn. In de praktijk noemen we het hout "droog" als het onder woonkamercondities is; het heeft dan nog steeds zoŽn 11% vocht!
relatieve luchtvochtigheid (RV) over 2013

evenwicht
Krimp en zwelling van hout
Verband tussen vochtgehalte en krimp (of zwelling).
Vochtverlies van hout onder het vezelverzadigingspunt (28% vocht) leidt tot krimpen van het hout; vochtopname leidt opnieuw in dezelfde mate tot zwellen. De zwelling stopt op het vezelverzadigingspunt van 28% vocht.
Het krimpgetal van hout.
Dit is voor alle houtsoorten verschillend. We kunnen de krimp uitdrukken in % maatverandering t.o.v. % vochtverandering. Voor de Nederlandse houtsoorten ligt dit tussen:
  • 0,16% en 0,61% voor de tangentiale richting (rondom, langs de jaarringen)
  • 0,07% en 0,32% voor de radiale richting (in de dikte, dwars op de jaarringen)
In de Lijst van Nederlandse houtsoorten is per houtsoort het krimpgetal aangegeven.
Wisselende condities van massieve stukken hout.
Omdat vochtuitwisseling van hout met zijn omgeving alleen via het buitenoppervlak kan plaatsvinden is het duidelijk dat het vochtgehalte binnenin een massief stuk hout altijd "achter" blijft op het buitenoppervlak.
Deze lokale verschillen in het hout kunnen erg groot zijn en kunnen leiden tot spanningen en dientengevolge tot scheuren. De kans op scheuren is het kleinste als de dikte van het stuk hout klein is, en/of als de verandering van vochtgehalte langzaam gaat. Voor 1cm dikte moeten we al gauw rekenen op een vertraging van dagen!
Krimp in drie richtingen van het hout is verschillend:
  • In de lengterichting van de stam is de krimp verwaarloosbaar.
  • De krimp in tangentiale richting, rondom de stam, dus met de groeiringen mee, is het grootste en ligt voor onze houtsoorten tussen 0,16 % en 0,61 % per % vocht.
  • De radiale krimp, dwars op de groeiringen, ligt tussen 0,07 % en 0,32 % per % vocht.

Waarom krimp (vaak) tot scheuren leidt.
Omdat tangentiale krimp altijd groter is dan radiale krimp (gemiddeld 2x zo groot) treedt er in massieve stamdoorsneden vormverandering op die inwendige spanningen veroorzaken. Dat is de oorzaak van de bekende krimpscheuren van een stam, dwars op de groeiringen. Hiernaast is een karakteristiek voorbeeld te zien van zoŽn scheur.
Naarmate het werkstuk minder massief is vermindert de kans op krimpscheuren. Dat is een reden om voor luchtige sculpturen met vers hout te werken.

krimp


typische droogscheur

naar boven