Gevels Door H. Koelemij (TNO Bouw)

Transcriptie

1 Gevels Door H. Koelemij (TNO Bouw) Belangrijkste functie van een buitengevel is het scheiden van de binnen- van de buitenruimte. Bij het scheiden van de binnen- van de buitenruimte gaat het niet alleen om bescherming tegen regen, wind en grote temperatuurverschillen, maar ook om geluid en veiligheid (creëren van een beschermde ruimte). Vaak is in een gevel een gevelelement (kozijn, raam, deur) opgenomen. De huidige gevels zijn samengesteld uit een binnen- en een buitenspouwblad met daartussen isolatie. De hier uitgewerkte onderwerpen richten zich op de uitvoering van het buitenspouwblad. Belangrijkste typen materiaal die voor het buitenspouwblad kunnen worden toegepast zijn metselwerk, gevelbeplating en rabatdelen. In het verleden - tot in de dertiger jaren van de vorige eeuw - bestonden gemetselde gevels in het algemeen uit steens- of anderhalfsteens muren zonder spouw. Een spouw is de lege ruimte tussen twee bladen. Die bladen heten dan spouwbladen. Voornaamste functie van de spouw is het verminderen van de kans op regendoorslag. Daarnaast verhoogt een spouw ook de warmteweerstand. Bestaande muurspouwen zijn in het kader van de energiebesparing achteraf geheel gevuld met isolatiemateriaal in de vorm van schuim, vlokken of korrels. Bij nieuwbouw wordt isolatiemateriaal in de vorm van platen tegen de binnenmuur bevestigd en houdt men vervolgens nog een luchtspouw van enkele centimeters breedte aan. Ontbreekt een spouw, dan spreekt men van een massieve muur. Zo n muur kan ook bestaan uit een steens muur waartegen een klamp is gemetseld. Een klamp bestaat uit stenen die op hun kant zijn vermetseld. Doel van een dergelijke constructie is het verkleinen van de kans op regendoorslag. Die is bij een massieve muur zonder klamp namelijk vrij groot. Massieve muren die vochtdoorslag gaven werden vaak aan de binnenzijde betengeld. Een betengeling bestaat uit latten die tegen de muur zijn bevestigd en waartegen weefsel is aangebracht waarop behang kan worden geplakt. In het kader van de energiebesparing zijn veel massieve muren aan de buitenzijde voorzien van isolerende beplating die vervolgens die afgewerkt met minerale of kunststofgebonden pleisters. Ook is daarbij wel isolatie aan de binnenzijde van de gevel aangebracht. Het laatste gaat uiteraard ten koste van de binnenruimte, maar heeft het grote voordeel dat het oorspronkelijke karakter van de gevel behouden blijft en verder onderhoudsvrij is. Gevels met buitenisolatie blijken sterk aan vervuiling en/of bealging onderhevig te zijn. Ook hebben ze wel van vandalisme te lijden. Pagina 1 van 6 SamCreates bv 2009

2 Een gemetselde gevel in relatie tot het milieu Voor de vervaardiging van metselsteen en bindmiddelen is energie nodig en ook gaat de productie gepaard met emissies. Voor de winning van de grondstoffen worden zware machines ingezet en ook het voorbewerken van en mengen, alsmede het vormproces vraagt de nodige energie. Dit zijn algemene zaken die voor alle soorten metselsteen gelden, maar er zijn verschillen in de hoeveelheden energie die daarvoor per soort nodig zijn. Daarvoor is in het kader van de energiebesparing veel aandacht voor geweest. De resultaten zijn vastgelegd in zogeheten LCA s, wat staat voor Life Cycle Analysis. Daarin wordt zelfs gekeken naar wat sloop kost en wat er nog met de restmaterialen kan gebeuren. Zonder in detail te treden, wordt hieronder in het kort aangegeven wat er per soort metselsteen aan de orde is. Baksteen Oorspronkelijk bouwde men de fabriek waar de klei lag en koos men de winningsplaats zo dicht mogelijk bij het vraaggebied, dan wel daar waar goede mogelijkheden voor aanen afvoer waren. Logisch dat belangrijke productie-eenheden langs de grote rivieren lagen en nog steeds liggen! Met de geweldige investeringen die een moderne steenfabriek vraagt en ook vanwege het ruimtegebrek, kun je een bedrijf tegenwoordig niet meer eenvoudig verplaatsen als de klei op is. Met het toenemen van de transportmogelijklheden hoeft dat ook niet meer. Ook wordt in toenemende mate gebruik gemaakt van klei met bijzondere eigenschappen en wordt die zelfs uit het buitenland gehaald. Klei wordt aan de hand van grondboringen en analyses volgens plan gewonnen. Op het bedrijf wordt een voorraad voor meestal een jaar productie opgebouwd. Dat en het verwerken van die voorraad gebeurt zodanig dat gemiddeld de samenstelling gelijk blijft. Dan moet de klei worden vermalen, gehomogeniseerd en met water en/of stoom op de juiste verwerkingsconsistentie (stijfheid) worden gebracht. Hoe stijver de klei, des te meer energie er uiteraard in het vormen gaat zitten. Dan volgt het kunstmatige droogproces. Verdampen van water vraagt enorm veel energie. De daarvoor benodigde warmte wordt voor een belangrijk deel verkregen uit de warmte die vrijkomt bij het afkoelen van de stenen in de oven. De belangrijkste emissie is die van het rookgas van de oven. Dat rookgas wordt echter tegenwoordig zoveel mogelijk ontdaan van kwalijke stoffen als zwaveloxiden en fluor. Meestal wordt gestookt met het relatief schone Nederlandse aardgas. Voor het verkrijgen van speciale effecten wat betreft het uiterlijk van de steen wordt vooral op kleinere fabrieken die het vooral van een speciaal product moeten hebben nog met zwavelhoudendeolie of steenkool gestookt. Water wordt uiteraard zoveel mogelijk gezuiverd en opnieuw gebruikt. Pagina 2 van 6 SamCreates bv 2009

3 Kalkzandsteen Ook de kalkzandsteenfabriek werd in het algemeen gebouwd bij de winningsplaats van het zand. Kalksteen komt altijd uit het buitenland. Die kan nog ter plekke worden gebrand, maar ook in eigen land. Dat gebeurt in daarvoor ingerichte kalkbranderijen. Voor dat branden is uiteraard brandstof nodig. Daarbij komt naast het rookgas ook veel koolzuurgas vrij. Dat wordt door het gerede product nog maar voor een deel gebonden, te weten door het aandeel ongebonden kalk in de steen. Behalve voor het mengen van kalk en zand en het persen van de steen is vooral nog energie benodigd voor het opwekken van stoom voor het autoclaafproces. Betonsteen Naast de energie die is benodigd voor het winnen van kalksteen en klei, het malen en mengen daarvan ten behoeve van de cementfabrikage, gaat veel energie zitten in het branden van de grondstoffen. Dan moet de klinker nog worden gemalen. Naast rookgas komt ook bij het branden van de klinker koolzuurgas vrij dat nog maar ten dele door de steen wordt gebonden. Mortel Bij het branden van kalksteen komt naast het rookgas ook koolzuurgas vrij. Dat wordt echter weer grotendeels of vrijwel geheel weer uit de lucht opgenomen bij het verharden van de mortel. Wat betreft het cement dat in mortels wordt gebruikt, is hierover onder betonsteen al iets gezegd. Hergebruik Metselwerk van oude gebouwen wordt bij sloop daarvan ten dele door daarin gespecialiseerde bedrijven uiteengenomen om de stenen waarvoor ten behoeve van renovatie en restauratie vraag naar is terug te winnen. De aanklevende mortel wordt handmatig verwijderd. Kalkmortel laat zich daarbij veel gemakkelijker verwijderen dan cementmortel. Gelukkig is oud metselwerk doorgaans met kalkmortel gerealiseerd! Metselwerkpuin dat bij sloop beschikbaar komt, wordt wel gestort om er kunstmatige heuvels (puinduinen) van te maken, dan wel als wegfundatie of wegverharding gebruikt. Na verkleinen door daarin gespecialiseerde bedrijven kan het steen- van het mortelmateriaal doorgaans redelijk worden gescheiden, waarna het materiaal diverse toepassingen vindt. De steenbrokjes en ook de mortelresten kunnen worden gebruikt voor de fabrikage van beton. Er wordt gezocht naar technologieën die het mogelijk maken metselwerk te scheiden in de oorspronkelijke componenten, zodat deze weer als hoogwaardig materiaal ingezet kunnen worden. Pagina 3 van 6 SamCreates bv 2009

4 Gevelplaten in relatie tot het milieu Rabatdelen Een gevel met rabatdelen bestaat uit een buitenspouwblad met rabatdelen met daarachter een constructie en een geventileerde spouw. De eigenschappen en de voor- en nadelen van de verschillende materialen waarvan rabatdelen kunnen worden vervaardigd zijn hieronder kort weergegeven: Houten rabatdelen De meest bekende houtsoort voor houten rabatdelen is Western Red Cedar (WRC). Western Red Cedar kan met en zonder een afwerking van een verflaag worden toegepast. Zonder afwerking zal het WRC in een paar jaar vergrijzen. Iets minder vaak worden de houtsoorten lariks en vuren toegepast. Deze houtsoorten dienen eerst te worden verduurzaamd (behandeling tegen schimmelaantasting). Nadeel van houten rabatdelen is dat wanneer er een coating is aangebracht deze regelmatig moet worden onderhouden. Voordeel van houten rabatdelen is de eenvoudige verwerkbaarheid en de natuurlijke uitstraling (indien het zonder afwerking of met een transparante afwerking wordt toegepast). Rabatdelen van kunststof of composiet materialen Kunststof of kunststof in combinatie met houtvezels (composiet materialen) worden gebruikt voor de vervaardiging van rabatdelen. Voordeel van dit type materiaal is de hoge duurzaamheid. Nadelen zijn het (soms) beperkt aantal kleuren dat kan worden geleverd, het niet kunnen overschilderen van de delen en het uitzetten onder invloed van temperatuur en/of vocht (composiet materialen). Metalen rabatdelen Rabatdelen vervaardigd van verzinkt staal, zink, RVS, koper of gecoat Aluminium. Voordeel van metalen rabatdelen is dat deze onderhoudsvrij zijn en licht in het gewicht. Nadeel is dat mechanische beschadigen moeilijk zijn te herstellen. Rabatdelen in relatie tot het milieu In het geval van houten rabatdelen is er sprake van een hernieuwbare grondstof. Dit wil zeggen dat bij voldoende aanplant van nieuwe bomen de grondstof onuitputtelijk is. Indien het hout een FSC-certificaat (of vergelijkbaar) heeft dan is het afkomstig uit een duurzaam beheerd bosgebied. Dit wil zeggen dat de belasting op de natuurlijke omgeving minimaal is en de locale bevolking een eerlijke prijs krijgt voor het hout. Voor zover Pagina 4 van 6 SamCreates bv 2009

5 bekend is er op dit moment geen Western Red Cedar beschikbaar met FSC-certificaat. Vuren en lariks zijn wel met een dergelijk certificaat beschikbaar. Afhankelijk van de producent zijn kunststof rabatdelen vervaardigd van gerecycled kunststof. In het geval van composiet materialen zijn de houtvezels (is ca. 70% van het materiaal) vaak afkomstig uit duurzaam beheerd bosgebied. wanneer kies je wat Belangrijk bij de renovatie / restauratie van een woning is de oorspronkelijke uitstraling van de woning. Indien een woning wordt voorzien van een geheel of gedeeltelijk nieuwe gevel waarbij gebruik wordt gemaakt van andere materialen anders dan de oorspronkelijke,wordt geadviseerd om vooraf te beoordelen of dit geen (negatieve) gevolgen heeft voor de uitstraling van de volledige woning. Aandachtspunten hierbij zijn; type materiaal, kleur van het materiaal en afmetingen van de stenen/gevelplaten/rabatdelen. Naast het uiterlijk van de gevel is ook de kostprijs en zijn de kosten voor onderhoud belangrijk bij de keuze voor het type gevelmateriaal. Metselwerk Goed en met deugdelijke materialen uitgevoerd (baksteen)metselwerk behoeft in principe geen enkel onderhoud. De steen kan eeuwen mee, de metselmortel wordt door goed voegwerk tegen regeninwerking beschermd en het voegwerk zelf dient - aan de regenkant! - tenminste 25 jaar mee te kunnen. Zoals al aangegeven, kan door opname van zouten van buitenaf echter helaas toch aanzienlijke schade ontstaan. Voor het gros van de nieuwbouw is de keuze voor (baksteen)metselwerk in Nederland dan ook een welhaast vanzelfsprekende zaak. Een buitenblad van andersoortig materiaal kan in principe altijd door metselwerk worden vervangen. Dan dient echter wel te worden bekeken of de aanwezige fundering daarop qua maat- en uitvoering daarop wel berekend is. Aanpassingen zijn vrijwel altijd mogelijk, al kunnen die aanzienlijke kosten met zich meebrengen. Gevelplaten Het overgrote deel van de gevelplaten zijn duurzaam en onderhoudsarm. In de meeste gevallen wil dit zeggen dat deze gedurende de levensduur alleen gereinigd en niet geschilderd hoeven te worden. Dit heeft grote voordelen voor die delen van de gevel die moeilijk bereikbaar zijn. Een uitzondering hierop is triplex gevelplaten die periodiek geschilderd moeten worden. Daarnaast is een constructie met gevelplaten een relatief eenvoudige oplossing voor het isoleren van een gevel. In dit geval is het waterdicht aansluiten met de overige geveldelen (zoals kozijnen) wel een belangrijk aandachtspunt. Pagina 5 van 6 SamCreates bv 2009

6 Een gevel voorzien van gevelplaten kan door een doe-het-zelver met ervaring worden vervaardigd. Rabatdelen Van oudsher wordt voor gevelbekleding rabat of vergelijkbare type bekledingen toegepast. Keuze voor dit type gevelbekleding heeft dan ook vaak te maken met de gewenste uitstraling van de woning. Afhankelijk van de grondstof en de afwerking kan regelmatig onderhoud noodzakelijk zijn (bijvoorbeeld hout afgewerkt met een verflaag). Zeker bij grote gevelvlakken en moeilijk bereikbare geveldelen zoals delen van een dakkapel is het belangrijk om in de keuze van het materiaal hiermee rekening te houden. Pagina 6 van 6 SamCreates bv 2009