Succesvol bouwen met hout

‘Het ontwerpen van houtconstructies vraagt om specifieke kennis van de constructeur’

Houten constructies zijn erg populair bij architecten en opdrachtgevers. Onder meer omdat het materiaal hernieuwbaar is, CO2 opslaat, eindeloos gerecycled kan worden én een lage milieu-footprint kent. “Maar het construeren in hout brengt ook uitdagingen met zich mee”, weet Florine Verschuure, Structural Engineer bij Zonneveld ingenieurs. “Zo vraagt het ontwerpen van houtconstructies om gedetailleerde kennis van de constructeur over het materiaal.”

Zonneveld ingenieurs heeft ruim 40 jaar ervaring in het adviseren en ontwerpen van draagstructuren voor woningbouw, utiliteitsbouw en infrastructurele kunstwerken. Van laagbouw tot hoogbouw, van nieuwbouw tot herontwikkeling en van beton tot staal en hout. “Wanneer constructies in staal of beton worden ontworpen, wordt de structuur van grof naar fijn opgezet”, vertelt Verschuure. “Hierbij wordt gestart met de profielafmetingen, balkhoogtes en balkdiktes en pas verderop in het proces komt de detaillering aan bod. Hierbij kan relatief eenvoudig en lokaal materiaal worden toegevoegd aan de knooppunten. Bij houtconstructies daarentegen werkt dit proces precies andersom en zijn de verbindingen vaak maatgevend voor de dimensies van de kolommen en liggers. Hier dient in het voortraject al aandacht voor te zijn. Daarnaast is het belangrijk om nauw samen te werken met houtfabrikanten om te bepalen welke houtsoorten, -maten en -kwaliteiten (sterkteklassen) beschikbaar zijn. Op basis van deze informatie kan de engineering geoptimaliseerd worden, wat leidt tot een economisch en efficiënt ontwerp.”

Houten draagstructuur voor Research-gebouw WUR

Op dit moment is Zonneveld ingenieurs bijvoorbeeld betrokken bij de ontwikkeling van het Research-gebouw van de Wageningen University & Research. “De draagstructuur van dit project is volledig opgebouwd in hout en demontabel ontworpen”, vertelt Verschuure. “Vanwege de laboratoriumfunctie van het gebouw worden hoge eisen gesteld omtrent de trillingen van de vloeren. Door middel van een dynamische analyse hebben wij deze trillingen in kaart gebracht.” Hout is een licht materiaal, waardoor specifieke maatregelen nodig zijn voor geluidsisolatie en trillingsreductie, vertelt ze. “Wij hebben hier een passende oplossing voor geadviseerd en ontworpen. Door bovenop de houten vloerconstructie betontegels te plaatsen, neemt de massa toe terwijl gelijktijdig de losmaakbaarheid van het gebouw wordt behouden. Ook hebben wij geadviseerd om de stramienmaat te halveren, om aan de hoge trillingseisen te voldoen.”

Meedenken in mogelijkheden en innovaties

Zonneveld vindt het belangrijk om mee te denken in mogelijkheden en innovaties, benadrukt Verschuure. “Zo hebben wij ook meegewerkt aan een onderzoek naar de inpassing van tijdelijke en toekomstbestendige woningbouw op alternatieve projectlocaties, zoals het boerenbedrijf. Naar aanleiding van dit onderzoek is een student van de TU Delft bij ons aan het afstuderen. Hij is bezig met het verduurzamen van de fundering van tijdelijke woningen, waarvoor essentieel is dat zij volledig demontabel zijn. Voor de bovenbouw hebben wij een houten constructie ontworpen. De volgende stap is om ook de fundering duurzaam en demontabel uit te voeren. Bijvoorbeeld met behulp van schroefpalen en houten balken. We verwachten de eerste resultaten hiervan eind dit jaar.”