Gevels 4.1. Inleiding 4.2. Massieve gevel 4.3. Spouwmuren functie van de gevel prestatie-eisen van toepassing op gevels traditionele gevel, isolerende blokken binnen- en buitenisolatie
4.1. Inleiding GEVELS = deel van de schil van het gebouw Complexe functie: BESCHERMING Tegen ongewenste invloeden van buiten regen, wind, temperatuurverschil, geluidoverlast, inbraak,... TOEGANKELIJKHEID Nuttige klimaatcomponenten gedoseerd toelaten zonnewarmte, daglicht, ventilatielucht,...
GEVELOPLOSSINGEN Massieve gevels isolerende bouwblokken massieve gevels met binnenisolatie massieve gevels met buitenisolatie Spouwmuren Paneelgevels Houtskeletbouw Lichte gevels Nieuwe ontwikkelingen
PRESTATIETOETSING BOUWMECHANISCH Niet-dragende gevel Dragende gevel Brengt windlast en eigengewicht via ophangpunten en steunpunten over op de draagconstructie Draagt eigengewicht + EG, DL en NL van een deel van de vloeren Bepaalt mee windstabiliteit v.h. gebouw
HYGROTHERMISCHE TOETSEN Aan de niet doorzichtige geveldelen worden algemeen geldende prestatie-eisen gesteld 1. luchtdichtheid K a = Eis : a P K a b a 10 6 s / m, bij P a = 1Pa 2. U-waarde 2 grenzen: isolatiedecreet: <0.6 W/(m².K) economisch-ecologisch optimum: 0.2 W/(m².K)
3. Niet-stationaire respons Eerste toets : 5>=Dq>1.7 m².k/w Tweede toets: GTO<100 4. Hygrothermische spanningen en vervormingen Eis naar beperking kans op (ontoelaatbare) scheurvorming 5. Vochthuishouding vloeibaar water waterdamp bouwvocht opstijgend vocht regendoorslag schimmel opp. condensatie inw. condensatie
Regenwering geleiding T opslag S drainage D 3 strategieën T=0 waterdichte laag (ééntraps) S D capillaire laag met voldoende opslagcapaciteit drainagelaag (tweetraps)
6. Koudebruggen Geïsoleerde gebouwen : Lage energie gebouwen : Temperatuurfactor f h i > 0.7 ( ΨL) A ( ΨL) A + deel + deel Ξ Ξ 0.1U o 0.05U o
AKOESTISCHE TOETSEN Omgeving Equivalent geluidsdruk -niveau db(a) R w db(a) Landelijk <55 geen eis Stedelijk 55-65 22-27 Lichte 65-75 27-32.5 industrie, commercieel Stadcentra >75 32.5-37.5
BRANDVEILIGHEID brandklasse van gevelbekleding en gevelafwerking brandweerstand van de gevel weglengte tussen verdiepingen (vlamoverslag) Aantal verdiepingen 1 2 >2 h<22 m Hoogbouw Brandklasse B2 B2 B1 A Brandweerstand - - - 90 Weglengte - - 1 m 1 m
4.2. Massieve gevels TRADITIONELE MASSIEVE GEVEL Klassieke oplossing: 1 1/2 steense muur te hoge U-waarde 1.9 W/m²K U functie van vochtgehalte; U stijgt tot 2.5 W/m²K te lage temperatuuramplitudodemping te lage thermische wisselstroomweerstand vaak problemen van opstijgend vocht regendoorslag bij steens metselwerk grote kans op schimmelvorming Voldoet niet! grote kans op oppervlakte condensatie
Traditionele massieve gevel schimmelvorming opstijgend vocht houtrot Oplossingen: regenwering waterkerende laag thermische isolatie (isolerende bouwblokken, bi- of buitenisolatie)
LICHTE BOUWBLOKKEN Typevoorbeelden: cellenbeton lichte snelbouw BOUWMECHANISCHE EISEN drukbelasting oké, maar buiging?? krimp en kruip (vloeren, daken, ) gebouwhoogte beperkt tot 4 verdiepingen ringbalken per verdieping muurwapeningen boven ramen,...
HYGROTHERMISCHE EISEN 1. luchtdichtheid zorgvuldig lijmen + binnen- en buitenpleister oké 2. U-waarde Benodigde muurdiktes: U-waarde (W/m²K) 0.6 0.2 (snelbouw 0.64 m 1.49 m) cellenbeton 0.26 m 0.86 m lichte snelbouw 0.29 m 0.96 m Tabel op basis van U o regenwering!!
3. Niet-stationaire respons Temperatuuramplitudodemping goed Admittantie te laag 4. Hygrothermische spanningen en vervormingen Hygrische belasting: bouwvocht Thermische belasting: temperatuurgradiënt over de wand uitbuiging Pleister bepaalt mee neutrale as Goede buitenpleister: - E pleister < E mestelwerk - hoge treksterkte - hygrisch en thermisch gedrag cfr. wand
5. Vochthuishouding Bouwvocht cellenbeton: na aanmaak tot 200 kg/m³ hygroscopisch evenwicht 25 kg/m³ - dampopen buitenpleisters: µd < 0.25 m - dampopen binnenafwerking (geen olieverf) - goede gebouwventilatie Regendoorslag cellenbeton: zeer lage absorptiecoëfficiënt en hoog capillair en kritisch vochtgehalte zonder voegen: geen extra regenwering nodig met voegen: buitenpleister of buitenbekleding
Casestudie: woning uit cellenbetonpanelen
Casestudie: woning uit cellenbetonpanelen
6. Koudebruggen Delicate details: vloeropleg, dorpels, funderingsaanzet, lateien,...
BINNENISOLATIE Ambachtelijke oplossing Industriële oplossing massieve muur isolatie tussen stijl- en regelwerk binnenafwerking massieve muur isolatie +afwerking gekleefd op muur
Drie probleempunten: 1. Luchtdichtheid en invloed op U-waarde Langstroming tussen wand en isolatie, grootte afhankelijk van lekwerking aan vloer en plafond en breedte luchtlaag tussen isolatie en wand Werkelijke Luchtdebiet U-w aarde in m3/(m.h) (W/(m².K)) 152 1,5 10 1 5 0,5 0 0 0,005 0,01 0,015 0,02 Voegbreedte onder en boven (m) 5 mm 7.5 mm 10 mm 12.5 mm 15 mm
2. Vochthuishouding Binnenisolatie botst met basisregel best isolerende en meest dampopen laag aan de koude zijde minst isolerende en meest dampremmende laag aan de warme zijde kans op inwendige condensatie
INWENDIGE CONDENSATIE = functie van dampdichtheid van isolatie dampdicht (PUR, XPS, EPS) 1 2 3 1 2 3 p e p i Z
dampopen (MW) 1 2 3 1 2 3 p e p i Z
dampopen (MW) + dampscherm 1 2 3 4 1 2 3 4 p e p i Z
Zomercondensatie? dampopen (MW) + dampscherm 1 2 3 4 1 2 3 4 p e p i capillair verzadigd Z
3. Koudebruggen Alle aansluitingen zijn probleempunten: binnenwanden vloeropleggingen raamaansluitingen,. NIET WEL
BUITENISOLATIE Zie brochure STS + notities lezing
PLAATSEN BUITENPLEISTERSYSTEEM
4.3. De spouwmuur Ontstaan uit de massieve gevel buitenspouwblad regenwering, regenbuffer luchtspouw capillaire snede, drukvereffening binnenspouwblad stabiliteit binnenpleister luchtdichtheid Aflopend regenwater aan binnenzijde waterkeringen
Prestaties Brandweerstand Isolatie tegen luchtgeluid hoog goed Luchtdichtheid goed (mits bepleisterd) U-waarde te hoog (1.3 W/m²K) Niet-stationaire respons behoorlijk Hygrische en thermische spanningen & vervormingen weinig problemen Vochthuishouding uitstekend (detaillering) Koudebruggen geen zorg
ISOLEREN VAN BESTAANDE SPOUWMUUR Navulling=volledige vulling niet-capillair, waterafstotend materiaal Problemen: - bestaande toestand? - extra belasting van voorspouwblad
SPOUWISOLATIE BIJ NIEUWBOUW DEELVULLING VOLLEDIGE VULLING
Benodigde isolatiediktes bij deelvulling: Binnenspouwblad U Isolatiedikte (W/m²K) MW PUR EPS XPS CG Snelbouw 14cm 0.6 3.5 2.5 3.0 2.5 4.0 0.2 16.0 12.0 15.0 12.5 18.0 Lichte snelbouw 14cm 0.6 2.0 1.5 2.0 1.5 2.5 0.2 14.0 10.0 13.5 11.5 16.0 Lichte snelbouw 19cm 0.6 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 0.2 13.0 10.0 12.5 10.5 15.0
Probleem: slordigheden bij uitvoering
Gevolg: luchtrotaties slordige uitvoering zorgvuldige uitvoering
Correct ontwerp en uitvoering 1. Luchtdicht 2. Geen rotatiestroming rond de isolatie 3. Vorstbestendige gevelstenen met een laag zoutgehalte 4. Correcte waterkeringen in de spouw 5. Koudebrug-arm