Coronavirus update! Om de veiligheid van u en onze medewerkers te verzekeren vragen we om a.u.b. zoveel mogelijk online te bestellen zodat onze showroom niet te druk bezocht wordt. Wij blijven gewoon aan huis leveren in Nederland en België! Afhalen van uw webshop afhaalorder is alleen mogelijk op afspraak (minimaal 1 dag op voorhand aangeven). Dank voor uw begrip.

Hoe groeit bamboe?

Geschreven door Sandra Bonne 15-01-2015 0 Comment(s) Over Bamboe,

Het bamboe principe

Bamboe kent geen diktegroei. De uiteindelijke dikte is zichtbaar bij de scheut net als de hoeveelheid kamers die uit elkaar worden getrokken. Celdeling is in de hoogte. Door goed te kijken naar de natuur, kunnen we veel leren. Daarvoor moet men de geometrie en het materiaal begrijpen.

Er bestaan ontwerpen waarin men probeert met bamboe te bouwen maar weet niet hoe het materiaal in elkaar zit. Dit zien we terug in de ontwerpen die niet mogelijk zijn of waar de bamboe verkeerd belast wordt. Wanneer men zich beter verdiept in de geometrie van het materiaal zal het ontwerp van het gebouw ook beter zijn. Het gebouw wordt veel efficiënter zowel in ruimte als in materiaal. Daarvoor is het noodzakelijk dat men het materiaal kapot maakt, erin zaagt, aanvoelt, de vezels onderzoekt en goed naar de knopen kijkt.

De wortel

Een bamboeplant bestaat uit een wortelstelsel dat zorgt voor de sterke verankering in de grond, groei van nieuwe stammen, water en groeistoffen.

Door dit netwerk kan het erosie bestrijden op schuine hellingen. Het vraagt weinig water en haalt veel voedingsstoffen uit de gevallen bladeren. 

De vorm

De bekendste eigenschappen van bamboestammen is dat het hol en bijna rond is. Verder heeft het op onregelmatige afstanden dwars schotten in de holte waardoor kamers ontstaan welke aan de buitenkant zichtbaar zijn als uitstulpingen.

De hoge variabiliteit in grootte, dikte en vorm per bamboe stam moeten worden meegenomen bij het ontwerpen van details. Dit heeft grote gevolgen voor het verbinden van knooppunten voor ontwerpers, vereist vakmanschap en wetenschappelijke kennis om dit probleem op te lossen omdat in Noordwest Europa een rechthoekige maatvaste bouwcultuur is. Er is gezocht naar een oplossing voor mechanische verbindingsmiddelen zodat het industrieel kan worden toegepast. De sterkte van de bamboe is ook te wijten aan de ronde en holle vorm. De kopse kant moet aangesloten worden aan de verbinding waardoor elke verbinding een specifiek element wordt. 

De celwand

De celwand is niet alleen een structureel element van de bamboe maar is ook een orgaan met daarin het transport van voedingsstoffen en water die doorlopen tot de top bij het blad waarna de voedingsstoffen weer terug gaan naar de wortels.

De cellulose (40%) die zich in de celwanden zitten zijn belangrijk voor de bamboe omdat het de druksterkte bepaald van het weefsel en van de bamboe. Het is te vergelijken met stalen wapening in beton. In deze segmenten (Celwand) zit 25% meer vocht dan in de knoop. Het vocht dat door de cellen loopt heeft invloed op de sterkte van de bamboe. Teveel vocht in de celwanden zorgt voor een capillaire werking als een tissue. Voortdurend contact met vocht (condens) moet voorkomen worden. Het materiaal moet regelmatig kunnen (uit)drogen. Ook zitten er vaten in (10%) en een parenchymweefsel welke (50%) beslaat van de opbouw van de wand. De buitenkant van de bamboe beschermt en is ongeveer 0,25mm dik en bestaat voornamelijk uit silicium. Het verhouten van de vezelcellen duurt 4 jaar voordat de bamboe rijp is en is geschikt voor constructief gebruik.

De Knoop

De structuur van bamboe is intelligent. Als we goed kijken naar de knoop, is het de enige plek waar de vezels worden overschreden en verticale vezels vervormen. Het beeld van de knoop wordt verduidelijkt door er kleuren in aan te brengen waardoor een onderscheid zichtbaar wordt tussen de verticale en horicontale vezels (zie afbeelding). De knoop is de enige plek in de bamboe waar de vezels elkaar in verschillende richtingen doorkruisen. De versterking zorgt voor een verhoogde weerstand tegen splitsen of buigen van de bamboe. Als we dieper kijken zien we dat alle vezels aan elkaar zijn gerijd, één verbinding als een bak vol spaghetti. In de knoop zitten schotjes die stijf zijn. Het is gelijk aan een veer die kan doorbuigen. Elke knoop knikt een beetje en kan daardoor veel verder doorbuigen en in staat is grote windbelasting te trotseren.

Mechanische eigenschappen

Een bamboestam heeft een hoge stijfheid, sterkte, flexibiliteit, hardheid en laag gewicht. De buisvorm is in doorsnede 1,9 keer effectiever qua verhouding/traagheidsmoment is dan een rechthoekige doorsnede van een houten balk. Het heeft een goede buigstijfheid omdat de cellulose van binnen naar buiten toeneemt. Het is een materiaal dat efficiënter in gewicht/sterkte/stijfheid is ten opzichte van andere bouwmaterialen. Een nadeel is de afschuiving in verbindingen maar kan verholpen worden door de verbindingen.

Dichtheid bamboe

Een Bamboestam bestaat uit een wand en schotten. Dat noemen ze de leden en de knopen. De schotten zijn niet dicht maar poreus doorlaatbaar. Wanneer men de bamboe kapt, is het zo slecht doorlaatbaar dat je er water in kan dragen. Bamboe is dicht van structuur. In bamboe zitten vulcellen, ook wel paragiemcellen. In die cellen zitten silicium kristallen welke voor een deel kristal gestructureerd zijn. Daarnaast zitten er houtvaten en zeevaten in. In houtvaten zit per definitie cellulose opgebouwd. Met andere woorden, de elementen waarmee bamboe is opgebouwd zijn stabiel en gunstig. Het kan een tijd vocht resistent werken, maar als je het als constructie gaat inzetten zal men de kopse kant moeten dichten. 

Metingen diameter

Omdat bamboe een natuurlijk product is ontstaan er verschillende diameters en vormen. Elke bamboe verschilt in wanddikte, binnen en buiten diameter. De vorm van de uitwendige en inwendige diameter is afhankelijk van de lengte van de bamboe. Bamboe bestaat uit holle open buisvormige kamers met verschillende diameters die niet perfect cirkelvormig zijn. Afhankelijk van de soort kunnen er grote verschillen in de diameters zitten.