Krimp en Zwelling
Laatst bijgewerkt: 05-05-2025
Definitie
Krimp en zwelling zijn volumeveranderingen in materialen, vaak hygroscopische materialen zoals hout en baksteen, veroorzaakt door schommelingen in vochtgehalte en temperatuur.
Omschrijving
Veel bouwmaterialen, waaronder hout, baksteen en sommige soorten natuursteen, reageren op veranderingen in de omgeving door vocht op te nemen of af te staan. Dit verschijnsel wordt hygroscopie genoemd. Wanneer een hygroscopisch materiaal vocht opneemt, neemt het volume toe (zwelling). Bij het afstaan van vocht neemt het volume af (krimp). Deze volumeveranderingen kunnen aanzienlijke spanningen veroorzaken binnen een constructie, wat kan leiden tot vervorming, scheurvorming of andere schade, met name als de materialen niet vrij kunnen bewegen of als er verschillende materialen met sterk verschillende krimp- en zwelgedragingen worden toegepast. Ook temperatuurwisselingen kunnen leiden tot uitzetten en krimpen van bouwmaterialen (thermische werking), wat scheurvorming kan veroorzaken, vooral bij grote temperatuurschommelingen of het gebruik van materialen met uiteenlopende thermische uitzettingscoëfficiënten.
Invloed van vocht
Hout is een sterk hygroscopisch materiaal; het neemt vocht op uit een vochtige omgeving en staat het af in een droge omgeving. Dit proces veroorzaakt zwelling en krimp van de houtvezels. De mate van krimp en zwelling varieert per houtsoort en is afhankelijk van het vochtgehalte en de relatieve luchtvochtigheid. Bij een te hoog vochtgehalte kan hout gaan 'werken', wat kan leiden tot vervormingen zoals kromtrekken of scheuren, vooral als het hout niet correct is bevestigd of bij grote vochtverschillen binnen hetzelfde stuk hout. Ook andere poreuze materialen, zoals baksteenmetselwerk, kunnen door vochtopname (en vorst) zwellen, wat tot scheuren kan leiden.
Invloed van temperatuur
Bouwmaterialen zetten uit bij hogere temperaturen en krimpen bij lagere temperaturen. Deze thermische werking kan spanningen in de constructie veroorzaken. Wanneer deze spanningen niet kunnen worden opgevangen, bijvoorbeeld door onvoldoende of ontbrekende dilatatievoegen, kan dit resulteren in scheurvorming. Dit risico is groter bij aanzienlijke temperatuurschommelingen of bij de combinatie van materialen met sterk verschillende thermische uitzettingscoëfficiënten, zoals baksteen en beton of baksteen en staal.
Maatregelen en toepassingen
Om de nadelige gevolgen van krimp en zwelling in de bouw te beperken, worden diverse maatregelen toegepast. Bij hout is het belangrijk om het hout voor verwerking te drogen tot een vochtgehalte dat overeenkomt met de gemiddelde luchtvochtigheid van de toekomstige gebruiksplek. Het beschermen van hout tegen vocht door lak, beits of verf kan waterpenetratie minimaliseren. Bij metselwerk en andere constructies worden dilatatievoegen aangebracht om uitzetting en krimp, voornamelijk veroorzaakt door thermische werking, op te vangen. Bij gevelmetselwerk wordt aanbevolen om kozijnen rondom vrij te houden om spanningen door maatveranderingen op te vangen. Specifieke materialen of behandelingen, zoals thermisch gemodificeerd hout of impregneringen, kunnen de gevoeligheid voor krimp en zwelling verminderen.
Vergelijkbare termen
Zetting
Gebruikte bronnen: