Thermisch gemodificeerd hout: Een wetenschappelijke analyse
Thermisch gemodificeerd hout, ook bekend als Thermowood, is het resultaat van een geavanceerd proces dat de fysische en chemische eigenschappen van hout fundamenteel verandert. Dit proces, ontwikkeld door VTT in Finland, biedt een wetenschappelijk onderbouwde methode om de duurzaamheid en stabiliteit van hout te verbeteren zonder gebruik van chemicaliën.
Voor buitentoepassingen biedt thermisch hout een unieke combinatie van duurzaamheid en dimensiestabiliteit.
Het Thermowood-proces: Een wetenschappelijke benadering
Het Thermowood-proces wordt onderverdeeld in drie cruciale fasen:
- Hoge-temperatuur droging: Verhitting tot 130°C om het vochtgehalte naar bijna nul te reduceren.
- Thermische modificatie: Verhitting tot 180°C (Thermo-S) of 212°C (Thermo-D) gedurende 2-3 uur, waarbij significante chemische veranderingen plaatsvinden.
- Afkoeling en herconditionering: Gecontroleerde afkoeling en vochtregulering tot een eindvochtgehalte van 4-6%.
Dit proces resulteert in structurele veranderingen op cellulair niveau, wat leidt tot verbeterde eigenschappen.
Mechanische eigenschappen
De thermische behandeling beïnvloedt de mechanische eigenschappen van het hout:
- Elasticiteitsmodulus en sterkte: Lichte afname in buig- en druksterkte door structurele veranderingen.
-
Hardheid: Verhoogde Brinell-hardheid:
- Nova-Ash: 30,5 N/mm²
- Nova-Pine: 15 N/mm²
- Nova-Iroko: 40 N/mm²
- Spijker- en schroefvastheid: Ongeveer 20% afname, te compenseren met roestvrij stalen bevestigingsmiddelen.
Fysische eigenschappen
Thermische modificatie leidt tot significante veranderingen in fysische eigenschappen:
-
Dichtheid: Variërend per houtsoort:
- Nova-Ash: 595-629 kg/m³
- Nova-Pine: 362-404 kg/m³
- Nova-Iroko: 576-650 kg/m³
- Vochtgehalte: Gereduceerd tot 4-6% na behandeling, met een evenwichtsvochtgehalte van 10-12% bij 95% relatieve luchtvochtigheid.
- Thermische geleidbaarheid: 20% reductie, waarbij Nova-Pine een waarde van 0,099 W/(m K) bereikt.
Chemische en biologische eigenschappen
De thermische behandeling induceert belangrijke chemische veranderingen:
- Duurzaamheid: Verhoogde weerstand tegen schimmels en insecten door afbraak van hemicellulose.
- Emissies: Karakteristieke geur door vluchtige organische stoffen (VOC's), die lager zijn dan bij onbehandeld hout.
- Brandwerendheid: Classificatie "B-s1, d0" volgens EN 13501, verder te verbeteren met brandvertragende middelen.
- Kleurverandering: Donkerder door caramelisatie van suikers, met natuurlijke vergrijzing door UV-blootstelling over tijd.
Toepassingen en verwerking
Thermisch gemodificeerd hout is bijzonder geschikt voor:
- Gevelbekleding: Uitstekende dimensiestabiliteit en weerbestendigheid.
- Terrasvloeren: Ideaal voor buitenmeubilair door verhoogde duurzaamheid.
- Sauna's: Verbeterde vochtbestendigheid en isolatie-eigenschappen.
- Kozijnen en deuren: Verminderde werking en verbeterde isolatie.
Bij verwerking moet rekening worden gehouden met:
- Gebruik van scherp gereedschap vanwege de verhoogde hardheid.
- Noodzaak van voorboren bij bevestiging.
- Aanbevolen gebruik van MUF, polyurethaan of epoxy lijmen.
Onderhoud en duurzaamheid
Thermisch gemodificeerd hout vereist minimaal onderhoud:
- Regelmatige oppervlaktebehandeling kan vergrijzing vertragen en levensduur verlengen.
- Aanbevolen grondspeling van 4-6 cm voor terrasplanken.
- FSC en PEFC gecertificeerd, afkomstig uit duurzaam beheerde bossen.
Conclusie: Wetenschappelijke innovatie in houtmodificatie
Thermisch gemodificeerd hout vertegenwoordigt een significante wetenschappelijke doorbraak in duurzame houtbewerking. Door de unieke combinatie van verbeterde duurzaamheid, dimensiestabiliteit en milieuvriendelijkheid biedt het een superieur alternatief voor traditioneel behandeld hout in vele toepassingen.
Ontdek de mogelijkheden van thermisch gemodificeerd hout in onze collecties:
Ervaar zelf de wetenschappelijk bewezen voordelen van thermisch gemodificeerd hout en creëer duurzame, hoogwaardige buitenruimtes.
