ETICS met harde bekledingen Prestaties en ontwerp van de systemen Yves Grégoire Afdeling Materialen WTCB Brussels, 7 juni 2016 ETICS met harde bekledingen Prestaties en ontwerp van de systemen 07/06/2016-1 Inhoud Inleiding Toepassingsgebied Weerstand tegen klimatologische belastingen (duurzaamheid) Waterdichtheid Waterdampdiffusieweerstand Impact weerstand Milieu-impact Praktijkervaring Besluit ETICS met harde bekledingen Prestaties en ontwerp van de systemen 07/06/2016-2 1
Inleiding ETICS met harde bekledingen ETICS : External Thermal Insulation Composite System 1. Ondergrond E T I C S A F W E R K I N G 2. Lijm 3. Thermische isolatie panelen 4. Schotelplug 5. Wapeningsweefsel 6. Grondpleister 7. Tegellijm 8. Harde bekleding 9. Voegproduct Gesloten systemen ; enkel de door de fabrikant beschreven onderdelen mogen gebruikt worden ETICS met harde bekledingen Prestaties en ontwerp van de systemen 07/06/2016-3 Inleiding context Groeiende vraag voor harde bekledingen als afwerking ( huid ) Toepassing niet gedekt door TV 227 Muurbetegelingen Gebrek aan referentiedocumenten en weinig ervaring/afstand Lopende prenormatieve studies op het WTCB gesubsidieerd door de FOD Econ./NBN Doelstelling : het opstellen van een referentiekader prestaties van de systemen code van goede praktijk Uitgave op termijn van een TV omtrent dit onderwerp ETICS met harde bekledingen Prestaties en ontwerp van de systemen 07/06/2016-4 2
Toepassingsgebied ETICS met harde bekledingen Prestaties en ontwerp van de systemen 07/06/2016-5 Beperking van de gevelhoogte Gelet op : - het gebrek aan ervaring (duurzaamheid van de hechting van de afwerking en kans op val met schade) - een uitvoerings-gevoelige techniek - de gevolgen van val voor de veiligheid uitvoeringsklasse N (normaal): de uitvoering staat onder doorlopend toezicht van gekwalificeerd en ervaren personeel van het bedrijf dat de werken uitvoert en maakt het onderwerp uit van een normaal toezicht door de ontwerper uitvoeringsklasse S (speciaal): de uitvoering staat onder doorlopend toezicht van gekwalificeerd en ervaren personeel van het bedrijf dat de werken uitvoert. Het normale toezicht wordt aangevuld met een regelmatige en frequente controle door gekwalificeerd personeel dat niet behoort tot het bedrijf dat de werken uitvoert. ETICS met harde bekledingen Prestaties en ontwerp van de systemen 07/06/2016-6 3
Weerstand tegen klimatologische belastingen (duurzaamheid) ETICS met harde bekledingen Prestaties en ontwerp van de systemen 07/06/2016-7 Het systeem moet bestand zijn tegen klimatologische belastingen Beperking van de risico s op : onthechting en degradatie verlies van functionele eigenschappen (waterdichtheid) Beoordeling op basis van NBN B 62 400 Schaalmodel onderworpen aan cycli (hygrothermische wisselingen, thermische schokken, regen, vorstcycli) Visuele vaststellingen van de eventuele schade Hechtingsproeven Procedure geïnspireerd op ETAG004, ETAG017, procedure UBATC BA 521 1 Identieke cycli aan degene van FprEN 16383 (ETICS met pleister) ETICS met harde bekledingen Prestaties en ontwerp van de systemen 07/06/2016-8 4
Weerstand tegen klimatologische belastingen criteria Conditionering ; geen onthechting of verwering ten gevolge van de beschreven cycli Initieel Standaard condities Hechting aan de isolatie Hechting Tussen lagen 80 warmte-regen cycli Verwarming op 70 C en besproeiing met water op 15 C 5 warmte-koud cycli Verwarming op 50 C en koeling op -20 C 30 natte vorst-dooi cycli Impregnatie door besproeiing met water gedurende 8u. Koeling op -20 C Dooi bij 20 C en besproeiing met water gedurende 1u 0,08 MPa OF Cohesieve breuk in de isolatie (+ beperking ifv de windbelasting) 0,5 MPa of 0,25 MPa en cohesieve breuk in het pleister EN Maximale verlies : 40 % ETICS met harde bekledingen Prestaties en ontwerp van de systemen 07/06/2016-9 Weerstand tegen klimatologische belastingen labo ervaringen ETICS met harde bekledingen Prestaties en ontwerp van de systemen 07/06/2016-10 5
Waterdichtheid ETICS met harde bekledingen Prestaties en ontwerp van de systemen 07/06/2016-11 Het systeem moet de draagmuur beschermen tegen regenwaterinfiltratie Opm. : een betegeling, zelfs opgevoegd, is niet waterdicht 1. Alle systemen Geen degradatie van de waterdichtheid door klimatologische belastigen (cfr duurzaamheidsproef) 2.A. Systemen met grondpleister het grondpleister zorgt voor de waterdichtheid lage wateropname door capillariteit van het grondpleister : 0,5 kg/m² 24h volgens praktijkervaring : bestand tot een waterdichtheidsdruk van tenminste 900 Pa 2.B. Systemen zonder grondpleister de isolatielaag zorgt voor de waterdichtheid lage wateropname door capillariteit van de isolatie : 0,5 kg/m² 24h beproeving van de waterdichtheid volgens NBN EN 12865 ETICS met harde bekledingen Prestaties en ontwerp van de systemen 07/06/2016-12 6
Systemen zonder grondpleister Gedrag van de isolatiematerialen onder statische waterdruk ( percolatieproef ) 10 cm water = 1000 Pa ETICS met harde bekledingen Prestaties en ontwerp van de systemen 07/06/2016-13 Systemen zonder grondpleister Weerstand tegen slagregen principes ETICS met harde bekledingen Prestaties en ontwerp van de systemen 07/06/2016-14 7
Systemen zonder grondpleister Weerstand tegen slagregen resultaten (intrinsieke waterdichtheid) Opmerking : de afdichtingsmethodes werden op experimentele wijze indicatief bestudeerd : er wordt verwezen naar de goedkeuring van het systeem. ETICS met harde bekledingen Prestaties en ontwerp van de systemen 07/06/2016-15 Systemen zonder grondpleister Weerstand tegen slagregen resultaten bevestiging van het goede gedrag van systemen met grondpleister (waterdichtheidsdruk hoger dan 900 Pa of meer) Zonder grondpleister : invloed van de aard van het isolatiemateriaal Zonder grondpleister : verhoogde weerstand dankzij de genomen maatregelen om de voegen tussen panelen waterdicht te maken. Opmerkingen : Mislukken van de proef wanneer de eerste druppels verschijnen ; vastgestelde hoeveelheden beperkt Groot belang van de luchtdichtheid van de wand (niet gesimuleerd tijdens die proeven) die de weerstand tegen slagregen verhoogt ( effectieve waterdichtheid). In praktijk : luchtdichtheid van de binnenwand niet altijd optimaal : afwezigheid van een luchtdichte binnenbepleistering aansluitingen van het binnenpleister aan het schrijnwerk minder performant specifiek gedrag ter hoogte van de verticale en horizontale ribben van het gebouw (hoeken), bovenkant van wanden, spouwmuren, etc. ETICS met harde bekledingen Prestaties en ontwerp van de systemen 07/06/2016-16 8
Systemen zonder grondpleister Zonder grondpleister : uitgesloten indien het niet voldoet aan de slagregentest Uiterst belangrijk dat de fabrikant het gebruik waarborgt en dat hij de te nemen maatregelen beschrijft om het systeem als waterdicht tegen slagregen te kunnen beschouwen voor een bepaalde blootstelling (behandeling van de voegen tussen de panelen enz). ETICS met harde bekledingen Prestaties en ontwerp van de systemen 07/06/2016-17 Waterdichtheid samenvatting van de eisen ETICS met harde bekleding Met grondpleister Zonder grondpleister Eisen Capillaire wateropname van de isolatie 1 kg/m².24h (cfr ETAG004) Capillaire wateropname van het grondpleister 0,5 kg/m².24h - Weerstand tegen slagregen (NBN EN 12865 methode A) Geen test Weerstand tegen klimatologische belastigen (NBN B 62-400) Geen schade [1] Waterdichtheidsdruk = ½ c p,e+ q p(ze) c prob ² waar c p,e+ = 1,3 [2] c prob = 1 (terugkeerperiode 50 jaar) [2] q p(ze) = piekwaarde voor de stuwdruk [2] [2] zie NBN EN 1991-1-4 ANB. 0,5 kg/m².24h Geen waterdoorsijpeling bij een bepaalde waterdichtheidsdruk ETICS met harde bekledingen Prestaties en ontwerp van de systemen 07/06/2016-18 9
Waterdampdiffusieweerstand ETICS met harde bekledingen Prestaties en ontwerp van de systemen 07/06/2016-19 Beperking van het risico op interne condensatie Afwerking : gekarakteriseerd door zijn waterdampdiffusieweerstand Harde bekleding : in het algemeen meer bestand tegen waterdampdiffusie dan een pleister Om het risico op interne condensatie te beperken : hygrothermische studie (door de ontwerper of met behulp van de fabrikant) Parameters : binnen en buitenklimaten hygrothermische karakteristieken van de lagen van de wand Evaluatiemethodes Glaser Dynamische numerieke methodes (software) ETICS met harde bekledingen Prestaties en ontwerp van de systemen 07/06/2016-20 10
Beperking van het risico op interne condensatie Binnenklimaatklassen Binnenklimaatklassen en desbetreffende Gebouwvoorbeelden gebouwtypes Klasse 1 Gebouwen met weinig tot geen permanente vochtproductie Stapelplaatsen voor droge goederen, kerken, toonzalen, garages en werkplaatsen Klasse 2 Gebouwen met een beperkte vochtproductie per m³ en een goede ventilatie Volgens de norm geventileerde woningen, scholen, winkels, nietgeklimatiseerde kantoren, sportzalen en polyvalente hallen Klasse 3 Klasse 4 Gebouwen met een belangrijke vochtproductie per m³ en een matige ventilatie Gebouwen met hoge vochtproductie Niet volgens de norm geventileerde woningen, ziekenhuizen, verzorgingstehuizen, verbruikszalen, restaurants, feestzalen, theaters, laag geklimatiseerde gebouwen (RV 60%) Sterk geklimatiseerde gebouwen (RV > 60 %), hydrotherapieruimten, overdekte zwembaden, vochtige industriële ruimten zoals wasserijen, drukkerijen, brouwerijen, papierfabrieken, etc (1) Voor gebouwen in overdruk, gebouwen met sterk wisselend vochtgehalte (bv. discotheken) is een speciale hygrothermische studie vereist. Bepaling van de eigenschappen Relevante getabuleerde waarden : NBN EN 1745, NBN EN ISO 10456 Experimentele bepalingen : NBN EN ISO 12572 ETICS met harde bekledingen Prestaties en ontwerp van de systemen 07/06/2016-21 Eisen met betrekking tot de dampdiffusieweerstand van de afwerking S d afwerking = S d grondpleister + S d tegellijm + S d gevoegde harde bekleding (S d = µ. d) Waterdampdiffusieweerstand van de ondergrond (S d-muur ) 0,9 m bvb. : Metselwerk uit snelbouwstenen van 14 cm + binnenpleister 3 m bvb. : Metselwerk uit volle bakstenen van 29 cm + binnenpleister S d-isolatie < 3 m (MW, WF, ICB) Waterdampdiffusieweerstand van de isolatie S d-isolatie [1] S d-isolatie 3m (EPS, PU, PF) S d-isolatie 10m (XPS) Waterdampdiffusieweerstand van de afwerking [3] S d-afwerking S d-isolatie 20m (CG) Binnenklimaat klasse [2] 1 m 2 m 5 m 10 m III 3 m 8 m 20 m 40 m II in studie Geen eisen I in studie 3 m 6 m 11 m III in studie 12 m 24 m 44 m II in studie Geen eisen I 15 m in studie 9 m 12 m 18 m III bvb. : betonwand van 15 cm in studie 35 m 47 m 67 m II + binnenpleister in studie Geen eisen I [1] : tussen haakjes : voorbeelden van isolatiematerialen voor een dikte van 10 cm. [2] : Voor binnenklimaatklasse 4 en voor de hypothesen die afwijken van de gebruikte hypothesen is een studie volgens STS 71-2 vereist. [3] : Afwerking = grondlaag (indien van toepassing) + tegellijm + gevoegde harde bekleding Geval van een zeer waterdampdichte harde bekleding : belang van de voegverhouding A voeg /A S d afwerking = S d grondpleister + S d tegellijm + S d voeg. A/A voeg ETICS met harde bekledingen Prestaties en ontwerp van de systemen 07/06/2016-22 11
Impact weerstand ETICS met harde bekledingen Prestaties en ontwerp van de systemen 07/06/2016-23 Er moet rekening worden gehouden met de prestaties bij blootstelling aan mechanische belastingen bij normaal gebruik Beperking van de eventuele risico s in verband met de veiligheid van personen Behoud van de functionele eigenschappen onder invloed van schokken veroorzaakt door verkeer en normaal gebruik Impact weerstand : weerstand tegen perforatie (bekleding < 5 mm dikke) weerstand tegen schokken van harde lichamen (onvervormbaar projectiel, 3J en 10J) weerstand tegen schokken van zachte lichamen (bvb. menselijk lichaam 10, 60, 300 et 400 J) Geschikte keuze van een systeem ifv de blootstelling gebruikscategorie I, II of III Deze eisen hebben geen betrekking op daden door vandalisme Mechanische beschadigingen: vereisen een onmiddellijke herstelling ETICS met harde bekledingen Prestaties en ontwerp van de systemen 07/06/2016-24 12
Er moet rekening worden gehouden met de prestaties bij blootstelling aan mechanische belastingen bij normaal gebruik Gebruikscategorie I II III Omschrijving Zone op grondniveau ( 2.8 m) die gemakkelijk bereikbaar is voor het publiek en blootgesteld kan worden aan de impact van harde voorwerpen, maar niet aan een abnormaal ruw gebruik Zone die blootgesteld is aan redelijk zware impacten (geworpen voorwerpen of schokken), maar die zich ofwel bevindt op een openbare plaats waar de hoogte van het systeem de grootte van de impact beperkt, ofwel op een lager niveau waarbij de toegang tot het gebouw beperkt is tot zorgzame personen. Zone die hoogstwaarschijnlijk niet beschadigd zal worden door normale impacten, veroorzaakt door personen of voorwerpen (geworpen voorwerpen of schokken) ETICS met harde bekledingen Prestaties en ontwerp van de systemen 07/06/2016-25 Milieu-impact ETICS met harde bekledingen Prestaties en ontwerp van de systemen 07/06/2016-26 13
Levenscyclusanalyse (LCA) Methode : zie infofiche 64 van het WTCB. Studie door het laboratorium Duurzame Ontwikkeling van het WTCB ETICS met harde bekledingen Prestaties en ontwerp van de systemen 07/06/2016-27 ETICS met harde bekledingen Prestaties en ontwerp van de systemen 07/06/2016-28 14
ETICS met harde bekledingen Prestaties en ontwerp van de systemen 07/06/2016-29 Praktijkervaring ETICS met harde bekledingen Prestaties en ontwerp van de systemen 07/06/2016-30 15
ETICS met harde bekledingen Prestaties en ontwerp van de systemen 07/06/2016-31 ETICS met harde bekledingen Prestaties en ontwerp van de systemen 07/06/2016-32 16
ETICS met harde bekledingen Prestaties en ontwerp van de systemen 07/06/2016-33 ETICS met harde bekledingen Prestaties en ontwerp van de systemen 07/06/2016-34 17
ETICS met harde bekledingen Prestaties en ontwerp van de systemen 07/06/2016-35 Besluit ETICS met harde bekledingen Prestaties en ontwerp van de systemen 07/06/2016-36 18
Groeiende aanvraag voor ETICS met harde bekledingen Volledig systeem dat moet gewaarborgd worden door een fabrikant (of beter, door een onafhankelijk organisme ATG) Het respecteren van prestatie eisen Weerstand tegen klimatologische belastingen, duurzaamheid van de hechting, waterdichtheid, enz Bijzondere aandacht naar de risico s op interne condensatie Hygrothermische studie Met of zonder grondlaag? traditionele isolatie voor ETICS (EPS, MW) : niet waterdicht ; grondlaag noodzakelijk. Waterdichte isolatie (bvb. XPS) ; kunnen zonder grondlaag op voorwaarde aandacht te besteden aan de waterdichtheid ter hoogte van de voegen tussen panelen ETICS met harde bekledingen Prestaties en ontwerp van de systemen 07/06/2016-37 http://www.wtcb.be/ http://www.brusselsretrofitxl.be/projects/innov-etics/ http://www.butgb.be/ Disclaimer De syllabi die uitgedeeld worden bij uiteenzettingen die gegeven worden door het WTCB (wintercursus of andere WTCB opleidingen) maken geen onderdeel uit van de offficiële publicatiereeksen van het WTCB en mogen dus niet als referentie gebruikt worden. De, zelfs gedeeltelijke, verdeling of vertaling van deze documenten is enkel toegestaan met toestemming van het WTCB ETICS met harde bekledingen Prestaties en ontwerp van de systemen 07/06/2016-38 19