Nieuwe balk met beuk voorkomt scheuren in draagconstructies

Gelamineerde balken van sparrenhout kunnen versterkt worden met beukenfineer. Het draagkracht neemt er door toe en vooral hun weerstand tegen afschuifkrachten en spanningskrachten. Dat tonen onderzoekers van de universiteiten van Insbrück en München gezamenlijke publicatie aan. Er lijkt een toekomst te gloren voor VRT, Veneer Reinforced Timber.

Het onderzoek, door Professor Stefan Winter en universitair docent Markus Lechner van de TU München, samen met Philip Dietsch, professor aan de TU in Innsbrück, is gepubliceerd in Construction and Building Materials, daar is een vrij uitgebreide abstract te vinden. Het betreft een in verbruikte proefstukken beperkte, maar in uitgevoerde proeven vrij uitgebreide onderzoeking naar dit materiaal dat nu nog niet op de markt is. Beukenfineer wordt al wel als bouwmateriaal ingezet, maar dan in massief verlijmde balken onder de naam BauBuche, van één leverancier, de Duitse fabrikant Pollmeier.
In dit geval werd samengewerkt met een andere fabrikant van gelamineerde kolommen en liggers, het in het Duitse plaatsje Schwäbisch Hall gevestigde Schaffitzel. Ook verschillende ingenieursbureau’s en de Duitse ‘studiegemeenschap houtlijmbouw‘ waren bij het onderzoek betrokken.

Het onderzoek had twee uitgangspunten. Ten eerste de vraag of het mogelijk is om met beukenfineer verlijmde gelamineerde balken van sparrehout zodanig te versterken dat er bij schuif- en spanningskrachten die loodrecht op de balk worden uitgeoefend het onststaan van scheuren in de lengterichting, langs de houtnerf kan worden voorkomen. Dit is een bekend verschijnsel, al helemaal bij ‘gewoon’ volhouten balken maar ook bij glulam. Constructief is het meestal geen probleem maar esthetisch is het niet altijd de bedoeling. Plaatselijk kan het euvel verholpen worden door het hout vast te schroeven maar dat is geen fraaie oplossing. Ten tweede is ook deze onderzoeksgroep op zoek naar een bredere toepassing van loofhout in de Europese houtbouw: de Europese naaldbossen voor productie zijn te veel een monocultuur wat niet goed is voor de biodiversiteit en ze kwetsbaar maakt voor schadelijke torretjes en droogte. Het doel is om meer loofhout in verantwoord beheerde bossen te plaatsen. Dan is het prettig als dat loofhout ook economische waarde heeft.

De uitkomsten van het onderzoek zijn gunstig: het beukenfineer werd op verschillende plekken met het glulam verlijmd, zowel aan de buitenkant als tussen de lamellen in. Daarna werden er allerlei proeven mee uitgevoerd, die werden vergeleken met proeven op ‘gewoon’ vergelijkbaar glulam. De gewenste effecten bleken op te treden: bepaalde beproevingsresultaten bleken niet uitvoerbaar omdat de balk daar te sterk voor bleek te zijn (een geslaagde beproeving leidt altijd uiteindelijk tot breuk).
De volgende stap is, volgens de onderzoekers, om uit te zoeken of VRT op een economisch rendabele en aantrekkelijke manier kan worden vervaardigd.