Measures against damp

Transcriptie

1 Vochtwerende maatregelen UDC Dampproofìng Measures against damp RVblad 01-7 Maatregelen tegen optrekkend vocht Measures against rising damp Ir. P. K. van der Schuit Maatregelen tegen optrekkend vocht Optrekkend vocht komt gelukkig minder voor dan men vaak aanneemt, maar helaas toch ook weer vaker dan men denkt. Daarom worden in dit artikel een reeks maatregelen tegen optrekkend vocht onder de loupe genomen. Theoretische achtergronden, beïnvloedende factoren en de belangrijkste kenmerken worden besproken in relatie tot andere vormen van vochtoverlast. Daarnaast komen de kenmerken en toepassingsgebieden van methoden van de bestrijding van optrekkend vocht aan de orde. Omdat het nemen van maatregelen, zonder de oorzaken te hebben vastgesteld, weinig zinvol is, passeren ook een aantal meetmethoden voor het vaststellen van optrekkend vocht de revue. Inleiding Veel Nederlandse gebouwen ondervinden op een of andere manier de gevolgen van vochtoverlast. Vaak wordt dit niet opgemerkt of aanvaardt men dit als een normaal verschijnsel. Men is dan zo vertrouwd met vocht in welke vorm dan ook dat men eenvoudig vergeet er aandacht aan te schenken. Soms is dat al bij het ontwerpen op de tekentafel het geval. Een voorbeeld daarvan vormt tegenwoordig het veelvuldig gebruik van rollagen, vlechtwerk en dergelijke in de woningbouw om de eentonigheid te doorbreken. Na een regenperiode ziet men in de nieuwbouw opvallend veel vochtplekken als vergeten is deze regenvangende delen doeltreffend te beschermen. Ook ontstaan problemen bij het na-isoleren als de spouw met isolatiemateriaal wordt gevuld. De functie van de spouw als barrière tegen water- 1. Optrekkend vocht ; zichtbaar tot de eerste natuursteenband aan het Armamentarium te Dilft (foto RDMZ, februari 1965). transport naar binnen wordt immers teniet gedaan. Het isolatiemateriaal verhindert het afstromen van water op de binnenzijde van het buitenspouwblad, waardoor de muren langer nat blijven. Aanvankelijk onschadelijke bruggen van valspecie en dergelijke veranderen door na-isolatie in permanente aanvoerleidingen van vocht, met alle gevolgen van dien. Zo zijn er nog veel meer problemen op te sommen, zoals oppervlaktecondensatie, loszittend behang, rottend hout en algengroei tussen stopverfranden. Te eenzijdig wordt met name ook bij voorlichting door erkende bouwinstanties de nadruk gelegd op symptoombestrijding, waarbij de oorzaak onvoldoende wordt onderkend, laat staan wordt verholpen. Dit kan de problemen in steeds grotere omvang doen toenemen, waardoor in de toekomst noodzakelijke maatregelen ook in omvang toenemen, moeilijker uitvoerbaar worden en onevenredig veel gaan kosten. Oorzaken Oorzaken van vochtproblemen zijn dus niet die verschijnselen die de directe aanleiding vormen van de problemen. Als men bij optrekkend vocht de oorzaak niet wegneemt, herhaalt het probleem zich na verloop van tijd en wordt men later toch weer met de kostbare gevolgen van het alsnog wegnemen van de oorzaken geconfronteerd. Dat klinkt logisch, maar is het niet getuige de vaak gehoorde opmerking dat men dan maar niet de spouw moet na-isoleren. Naast fouten in ontwerp en uitvoering zijn de belangrijkste oorzaken van vochtproblemen: - achterstallig onderhoud; - intrekkend regenwater; - optrekkend vocht ; - condensvorming. Bij achterstallig onderhoud kunnen relatief kleine oorzaken als lekke goten en niet goed werkende afvoeren grote gevolgen hebben. Wanneer men op zulk onderhoud bezuinigt, krijgt men op langere termijn de rekening gepresenteerd. Het in de constructie intrekkend regenwater vormt een onderschat probleem, waar een apart artikel aan gewijd wordt. Hier wordt volstaan met het noemen van de redenen die indertijd tot de spouwmuurconstructie hebben RDMZRV 1986/4-21

2 RVblad 01-2 geleid: massief metselwerk bleek niet voldoende waterdicht, zelfs niet na behandelingen met lijnolie, waterglas, bitumen, pleisterwerk en ga zo maar door. De beide bovenste oorzaken zullen doorgaans de meeste vochtproblemen veroorzaken. Optrekkend vocht wordt te pas en vooral te onpas als argument gebruikt om allerlei problemen min of meer achteloos te verklaren. Het optrekkend vocht kan veel schade veroorzaken aan pleisterwerk, metselwerk, hout en dergelijke. Er zijn echter ook andere mogelijke oorzaken van schade aan te wijzen als ontwerpen uitvoeringsfouten. Juist omdat optrekkend vocht een probleem is dat grote deskundigheid op het gebied vereist, worden schadegevallen vaak ten onrechte hieraan toegeschreven. Dit om bijvoorbeeld niet voor de kosten van het verhelpen aansprakelijk te worden gesteld. Zo kan bij nader onderzoek blijken, dat schade langs een strook boven de begane-grondvloer toch aan condensvorming is te wijten en niet aan optrekkend vocht. Alleen het schadebeeld doet in eerste instantie aan een andere oorzaak denken. Of men met optrekkend vocht te maken heeft of niet, kan in principe alleen met behulp van vochtmetingen worden vastgesteld. Vochtmetingen Hoewel vochtmetingen dus noodzakelijk zijn, kunnen ze een bron van misverstanden en zelfs misbruik vormen. Het vochtgehalte kan direct of indirect worden vastgesteld. Bij de indirecte methode meet men iets anders dan het vochtgehalte, bijvoorbeeld de electrische weerstand, de di-electrische constante of de thermische geleidbaarheid. Door de relatie tussen deze grootheden en het vochtgehalte te bepalen kan men met behulp van tabellen of een in het meetapparaat ingebouwde vertaler het vochtgehalte vaststellen. Bij de directe methode wordt in het laboratorium het gewicht voor en na droging 2. De invloed van regenwater nog steeds onderschat, ook bq nieuwbouw. bepaald. Het verschil in gewicht komt overeen met het oorspronkelijk aanwezige water in het natte monster. Kenmerken De directe methode is betrouwbaar als men veel aandacht besteedt aan het transport en de verpakking I van de monsters naar het laboratorium, omdat onderweg het vocht niet mag verdampen. Ook aan de wijze van verzamelen van een hoeveelheid te onderzoeken materiaal moet de nodige aandacht besteed worden. Meestal boort men een gat in de muur waaruit men, het liefst met behulp van een holle beitel, materiaal aan het eind van het boorgat verzamelt. Dit om vermenging van boorgruis van andere plaatsen tegen te gaan en de invloed van de warmteontwikkeling van het boren te beperken. De methode is niet de snelste en goedkoopste en bovendien destructief. De electrische weerstand van een materiaal neemt doorgaans af wanneer zich daarin vocht bevindt. Van hout dat niet is verontreinigd kan op eenvoudige wijze het vochtgehalte bepaald worden door twee scherpe meetnaalden met een onderling gelijke afstand in het hout te steken, waarbij steeds weer een gelijk spanningsverschil wordt aangebracht. Omdat steenachtige materialen een andere structuur en andere eigenschappen bezitten, zou men het meetapparaat hierop moeten aanpassen. Dit heeft weinig zin omdat schadelijke zouten, die zich vaak op vochtige muren afzetten en voor het overgrote deel verantwoordelijk zijn voor de geconstateerde schade, óók de 3. Tot zadelhoogte optrekkend grondvocht of vochtoverlast door de uit de gevel stekende baksteenplint.

3 RVblad Principe van de meetmethode met behulp van di-electrische constante. electrische weerstand verlagen. Daarnaast meet men slechts oppervlakkig, terwijl met name bij optrekkend vocht de muren in de kern het vochtigst zijn. Deze methode is dus voor steenachtige materialen niet alleen onbruikbaar maar zelfs gevaarlijk door de onjuiste conclusies. Toch wordt deze fout nog dagelijks gemaakt. Een andere methode waarbij bepaalde veranderingen in electrische eigenschappen worden gemeten, is die waarbij de di-electrische constante wordt bepaald. Sterk vereenvoudigd komt de methode er op neer, dat in een vochtige muur de veldlijnen net als bij magneten dichter bij elkaar lopen; een maat voor de capaciteit dus afb. 4. Deze methode verdient veruit de voorkeur boven de hiervoor genoemde methoden, met dien verstande dat ook hier alleen het vochtgehalte nabij het oppervlak gemeten wordt. Voor het meten ten behoeve van een watergevoelige oppervlaktebehandeling is deze methode zeer geschikt. Voor het stellen van de diagnose ten behoeve van optrekkend vocht mogen de meetresultaten slechts als een indicatie worden gebruikt. Met behulp van de bepaling van de thermische geleidbaarheid zijn ook op indirecte wijze vochtmetingen mogelijk. IBBC-TNO heeft 5. DeIBBC-UVOmeetsonde: bepaling van vochtgehalten via de thermischegeleidbaarheid. 6. Meetresultaten met behulp van de sondemethode. De effecten van een regenbui op de 7de meetdag z$r voor een steensmuur grafisch weergegeven op de 12de en 32ste meetdag. indertijd dit principe gebruikt om verschillende plaatsen en verschileen meetopstelling te maken, lende diepten gelijktijdig grafisch waarbij doorlopend metingen worden weergegeven afb. 6. Het is mogelijk zijn als die wenselijk zijn. duidelijk dat men op deze wijze De meetsonde afb. 5 is zo opge- een overstelpende hoeveelheid bouwd, dat men op verschillende gegevens krijgt. Samen met de diepten het vochtgehalte tegelijker- benodigde apparatuur wordt tijd kan meten. Door middel van hiermee tegelijk de sterkte en de automatisch registrerende recor- zwakte van de meetmethode ders kan zo het vochtverloop op aangegeven. De sterkte ervan is de RDMZRV1986/4-22

4 RVblad 01-4 grote hoeveelheid betrouwbare gegevens die men verkrijgt. De zwakte is de hoge kosten door de arbeidsintensieve verwerking van de vele gegevens. Sinds kort blijkt IBBC-TNO in staat te zijn de kosten door middel van automatisering aanzienlijk te drukken. Door de voor dit werk toereikende nauwkeurigheid van de calciumcarbide methode wordt hiervan steeds meer gebruikt gemaakt. Hoewel de relatief eenvoudige bedieningswijze en de snelheid waarmee men de gewenste gegevens kan verkrijgen natuurlijk ook een belangrijk voordeel inhoudt. De werking is als volgt: calciumcarbide (Ca&) is een stof die heftig kan reageren met water volgens de volgende formule CaC, + 2H,O+C,H, + Ca(OH),. Afhankelijk van de aanwezige hoeveelheid water ontwikkelt zich dus meer of minder acetyleengas. Wanneer dit plaatsvindt in een afgesloten tank waarop zich een manometer bevindt, dan kan men door het aflezen van de toename van de druk in het tankje met behulp van een tabel terugrekenen hoeveel vocht er in het afgewogen monster steengruis aanwezig was. Het is duidelijk dat de calciumcarbide eerst na het afsluiten van het tankje met het vochtige gruis in aanraking mag komen. Dit geschiedt onder meer door gebruik te maken van een glazen ampul die eerst na het schudden met een stalen kogel breekt. Een methode die nog niet voor toepassing op vertikaal metselwerk gereed is, berust op het gebruik van een radioactieve bron (Americium 241 Beryllium) die neutronen straalt. De waterstof-atomen in water bepalen de intensiteit van de meting: hoe meer water, hoe groter de respons. Wellicht is deze methode in de nabije toekomst ook voor ons doel inzetbaar. Tot slot worden over het meten nog enkele opmerkingen gemaakt: - Het nut van het meten van vochtgehalten is niet alleen beperkt tot dat van de diagnose; ook beschikt men op deze wijze over een instrument waarmee men 7. Een defecte riolering kan het optrekken van vocht verergeren. de werking van vochtwerende bepalen of en welke schadelijke maatregelen tegen optrekkend verwerende zouten voorkomen vocht kan controleren. zoals de in water oplosbare In dit geval zal men dezelfde sulfaten, nitraten, carbonaten en monsterplaatsen opnieuw moeten chloriden van natrium, kalium, gebruiken. Hiertoe is het noodzake- magnesium, calcium en ammonilijk dat deze gaten bijvoorbeeld urn. Ook kan men de hoeveelheid met PUR-schuim steeds worden en plaats daarvan bepalen. volgespoten. - Een andere methode om de - Wanneer men de plaats van de stromingsrichting van vocht in monstername handig kiest, muren te bepalen, is in ontwikkevereenvoudigt men het stellen van ling. Met behulp van geïnjecteerde de diagnose. Voorbeeld: constateert gebouw-vreemde in water oplosbamen dat de buitenmuren nat zijn re zouten zou men de verplaatsing en de binnenmuren en kolommen ervan onder invloed van vocht droog, dan mag men, indien de kunnen traceren. Hiertoe is het overige omstandigheden gelijk noodzakelijk, periodiek chemische zijn, concluderen dat eventueel analyses te laten verrichten op voorkomend optrekkend vocht niet telkens dezelfde monsterplaatsen. door een natuurlijke hoge grondwaterstand wordt veroorzaakt maar Diagnose: optrekkend vocht bijvoorbeeld door een lekke Na het rangschikken, vergelijken riolering afb. 7. en combineren van de meetresul- - Als er toch metingen worden taten gecombineerd met andere uitgevoerd, is het nuttig tevens te van belang zijnde gegevens als

5 RVblad 01-5 materiaaleigenschappen, kan men tot de conclusie komen dat men te maken heeft

6 kan verplaatsen. Voordeel van de methode: - het resultaat is redelijkerwijs zeker. Nadelen van de methode:

7 vaten

8 RVblad 01-8

9 inwendige moeten doordringen: er moeten niet te veel doorgaande grote kanalen aanwezig zijn, omdat

10 middel van vochtmetingen is dan ook noodzakelijk. Waterglas, bitumineuze producten, epoxyharsen, enzovoort komen niet

11 bruik siliconenharsen worden genoemd.

12 Overige systemen Er resteren nog drie groepen, die om verschillende redenen niet gemakkelijk bij eerder genoemde systemen zijn in te delen. Combinaties Het is duidelijk dat alle genoemde systemen met elkaar gecombineerd kunnen worden. Er zijn veel combinaties mogelijk. Omdat er tot nu toe geen systemen van deze categorie op de markt zijn die er uitspringen, wordt hier kortheidshalve aan voorbijgegaan. Dit wil niet zeggen, dat er op deze manier geen goede resultaten te verwezenlijken zijn. Bovendien kunnen de van geval tot geval variërende omstandigheden de toepassing van bepaalde systemen al dan niet onmogelijk maken. 19. Verticale doorsnede over een muur met het Knapensysteem. 20. Voorbeeld van een Knapensysteemtoepassing naar het patent van A. Knapen uit Knapensyphons e.d. Knapensyphons zijn handige variaties op het boorgaten-thema. Met behulp van het perforeren van een muur met boorgaten zou men de verdamping van water kunnen bevorderen en optrekkend vocht kunnen elimineren. Omdat men boorgaten niet kan verkopen, heeft men aardewerk pijpjes, speciaal aerodynamisch gevormde bakstenen en zelfs plastic pijpjes verzonnen. In feite verkoopt men dus verpakte lucht, afb. 29 en 20. Hoewel er officiële verslagen van wetenschappelijke onderzoeken zijn, waarin aangegeven wordt dat aangetoonde verbeteringen in de vochthuishouding niet aan knapensyphons toegeschreven mogen worden, blijkt men toch nog steeds deze, soms zelfs schadelijke, methode toe te passen. Schadelijk, omdat door het verlagen van de temperatuur van de muur eerder inwendige condensatie kan optreden. Schadelijk ook omdat er een verhoogde kans op zoutafzetting bestaat. De beweerde drogende werking zou op het volgende principe gebaseerd zijn: wanneer water verdampt is daar energie voor nodig. Doordat deze energie aan de omgeving wordt onttrokken daalt de temperatuur van het metselwerk ter plaatse. Hierdoor wordt vochtige lucht zwaarder en vertoont de neiging te gaan dalen. Men beweert nu dat er hierdoor RVblad een circulatie in de syphons ontstaat, waardoor steeds droge (warmere) lucht in de omhoog gerichte syphons opstijgt en vochtige lucht ontwijkt (daalt). Volgens dit principe kunnen, extreem gesteld, huisvrouwen in het vervolg hun wasgoed in de wasautomaat achterlaten waarna het met een geopende deur droogt. Waslijnen zijn overbodig geworden. De praktijk echter leert ons dat er veel droge lucht moet worden afgevoerd, wil er droging plaatsvinden. Het is óók niet voldoende de muren over de gehele dikte te doorboren, omdat de benodigde hoeveelheid drogende lucht er dan met stormachtige snelheden doorgespoeld moet worden. Daarnaast moet men zich realiseren dat de afgevoerde hoeveelheid vocht door de capillaire werking van de muur zelf weer wordt aangevuld en dat er daardoor een vergrote zoutaanvoer, en dus zoutafzetting, bij het verdampingsvlak plaatsvindt. Het is duidelijk dat we hier weer te maken hebben met een symptomatische aanpak: men negeert de oorzaken van het probleem, neemt deze dus niet weg, maar men dweilt met de kraan open. Hoewel deze constatering al voldoende is om afkeuren van de methode te argumenteren, moet er wellicht ten overvloede nog op gewezen worden, dat de fysische verklaring van de drogende werking ook aan alle kanten rammelt. Zo is het bijvoorbeeld onzin te beweren dat koudere lucht die zou dalen in het kanaaltje, daarmee de droging zou bevorderen. Onzin omdat de aangevoerde lucht al vocht bezat, de afgekoelde lucht minder vocht kan bevatten en dat dus afgekoelde lucht minder vocht kan opnemen. Wanneer men deze redenering doorzet, dan kan men met evenveel recht stellen, dat juist deze knapensyphons het vochtgehalte van de muur door condensatie kunnen vergroten, immers warmere lucht die opstijgt in het kanaaltje komt in aanraking met een kouder oppervlak (hetgeen bij

13 dikkere muren zeker geen uitzonderingsgeval is) waarop vervolgens condensvorming plaats

14 Literatuur E. Tammes

15 UDC Dampproofing RVblad 02-1 Schimmels op wanden, vloeren en plafonds Fungi

16 R Vblad OZ-2 I Spermathophyta (zaaddragende planten I planten Pteridophyta Bryophyta thallophyta (bijv. varens) Bijvmossen) Mycetes (fungi Eumycota of schimmel) Lichens (Lichenen) / Myxomycota (truc Fungi) (slijmzwammen) I I I Chytridio Oomyceten Ascomyceten myceten (zakjes- ZWXXIltXl) 1. Plaats van schimmels binnen hetplantenrijk. De meest voorkomende groepen in woningen zijn gearceerd aangegeven. Onder de basiodiomyceten worden de houtaantastende schimmels gevonden. De meest bekende zijn de huis en kelderzwam. De deuteromyceten omvatten de meeste oppervlakteschimmels, zoals aspergillus-, penicillium- en cladosporiumsoorten. schimmelsoorten bekend. Regelmatig worden hieraan nog nieuwe soorten toegevoegd. De meest bekende schimmels zijn de paddestoelen, behorende tot de steeltjesof zakjeszwammen. De voor de bouwpraktijk relevante schimmels 2. Microscopische opname van een aspergillussoort. Algea wl~~) kunnen worden onderscheiden in houtaantastende schimmels of zwammen (de bekende huis- en kelderzwam) en schimmels die op, in en onder het behang, de verf of het pleisterwerk groeien. Deze laatste categorie, vaak met 3. Microscopische opname van een penicilliumsoort. I I oppervlakteschimmels aangeduid, wordt hier behandeld. De groei van de meeste schimmelculturen begint bij de schimmelspore, een ééncellige reproduktieve eenheid, of bij een levensvatbaar deel van een oudere schimmelplant. Schimmelsporen zijn gewoonlijk in enorme hoeveelheden in de lucht aanwezig en kunnen op het oppervlak van bouwconstructies terecht komen. Als ter plaatse gunstige omstandigheden heersen, kan de schimmelcel ontkiemen. Het grootste deel van de schimmel ligt op het oppervlak van de constructie en verzorgt de opname van voedingsstoffen. Daarnaast is de schimmel ook in staat sommige ondergronden te penetreren. Zo is het bekend dat houten constructiedelen tot diep onder het oppervlak door schimmels kunnen worden aangetast. In afb. 2 en 3 zijn voorbeelden gegeven van twee veel voorkomende schimmels in het binnenmilieu. De sporen worden verspreid door de normale luchtbeweging in woningen. Verder verspreiden schimmels zich omdat zij door andere micro-organismen, zoals mijten, worden geconsumeerd. Deze beestjes bewegen zich aan het oppervlak van bouwconstructies en verplaatsen op deze wijze schimmelsporen (die niet worden verteerd) met hun uitwerpselen. De sporendragers en een deel van het mycelium groeien vaak van het oppervlak af, de lucht in. Hierdoor ontstaat de karakteristieke donsachtige structuur. De sporen veroorzaken de soms zelfs zeer felle kleuren van schimmels. Een verkleuring van het oppervlak wordt verder veroorzaakt door stoffen die de schimmels in hun omgeving afscheiden. Een verkleurend effect is tot op enige diepte onder het oppervlak mogelijk. Het verwijderen van de verkleuring vereist (gedeeltelijke) verwijdering van de afwerking of eerste oppervlaktelaag, hetgeen voor monumenten niet zonder historisch onderzoek mag geschieden.

17 UDC RVblad 02-3 Schimmel Minimum relatieve luchtvochtigheid [%] Eurotium herbariorium 72 Eurotium amstelodami

18 - aanwezigheid besmettingsbron, - voldoende aanvoer van zuurstof, - comfortabele temperatuur

19 UDC temperatuurtraject handhaven. Sommige schimmels zijn in staat beneden het vriespunt te overleven, ofschoon

20 Veel experimenteel werk is uitgevoerd

21 UDC RVblad 02-7 Gemiddelde biomassa en aantallen organismen in 1 gram huisstof Organismen Voorkomen in aantallen Biomassa in pg Bacteriën Schimmels Algen Mijten Insecten bij mogelijke gezondheidseffecten. Hierbij is vooral te denken aan problemen met de ademhalingsorganen (cara: is chronische astmatische en respiratieve aandoeningen), reumatische klachten en huidallergieën (zoals eczeem). De oorzaak van gezondheidsproblemen kan vaak worden gezocht in het micromilieu aan het oppervlak van bouwconstructies. Huisstof biedt een comfortabele omgeving voor de groei van een grote verscheidenheid aan microorganismen. Hiertoe behoren niet alleen schimmels, maar ook huisstofmijten afb. 5, stofluizen afb. 6 en andere insekten. Om enig idee te krijgen van hoeveelheden is in tabel 4 de in één gram huisstof te verwachten populatie aan microorganismen weergegeven. Uit een beperkt onderzoek zijn schattingen geëxtrapoleerd op grond waarvan in 1,5 miljoen van de in totaal 5,l miljoen wooneenheden van de woonvoorraad in Nederland een schadelijke concentratie mijtenprodukten zouden moeten vertonen. Tabel 4. Samenstelling huisstof. 5. De huisstofmijt (< 1 mm) is een algemene gast in bedden, meubilair en tapijt van Nederlandse woningen. 6. Mcroscopische opname van een stofluis. Stofluizen kunnen in staat zijn om schimmels aan het oppervlak af te grazen. V Door de produktie van uitwerpselen met allergie opwekkende stoffen is met name de huisstofmijt is een grote boosdoener [4, 71. Schimmels zijn hiervoor minder verantwoordelijk. Naar schatting 10 tot 30% van de allergenen is afkomstig van de huisstofmijt [4]. De huisstofmijt stelt veel minder strenge eisen aan de beschikbaarheid van water dan schimmels. Hierdoor zijn gezondheidsproblemen veel eerder te verwachten dan esthetische problemen. Naar schatting 10% van de Neder- RDMZ RV 1992/29-23

22 RVblad 02-8 landse bevolking

23 UDC sommige publikaties wordt de f-waarde de temperatuurfactor genoemd; ook wordt in plaats van f soms

24 branche veel gebruikte middelen zijn: chlooramine-t, isocyanuraat

25 UDC Literatuur [1] O.C.G. Adan, Fungal defacement of building constructions, TJVO Bouw, rapport B , (1990). [2] Kwalitatieve Woning Registratie, Ministerie

26 Summary This publication deals with the problem of mould in dwellings. In general these problems