O n d e r z o e k & t e c h n o l o g i eSteenconstr uc tiesEen stand van zaken, alsmedepraktische en technische vragendie tijdens het ontwerpen en reali-seren van gelijmd metselwerkkunnen rijzen, geeft [1]. In [2] isde kennis opgenomen uit onder-zoek in Nederland, waar de tech-niek reeds enige tijd in gebruik is.In [3] wordt een tamelijk compleetoverzicht van de materie gegeven,alsmede de visie van de verschil-lende partijen in de sector. Hetonderzoek van het WTCB omvatin hoofdzaak de verenigbaarheidbaksteen-mortel, de duurzaam-heid en het hygrisch gedrag. Hetbezoeken van enkele bouwplaat-sen, observatie van de verouderingvan verschillende bestaande pro-jecten en een enqu?te onder deaannemers waren noodzakelijkom sommige praktische proble-men beter te kunnen onderken-nen. De belangrijkste gegevensgericht naar de praktijk uit ditproefprogramma worden hiernasamengevat en zullen als basisdienen voor een meer completetechnische nota (TV).V e r e n i g b a a r h e i d . . . . e nd u u r z a a m h e i dOm de invloed van de materiaalei-genschappen op de initi?le hech-ting en de vorstbestandheid tekunnen bepalen, is een grootaantal mechanische proeven uitge-voerd op baksteen-mortel proef-stukken voor en na verschillendeverouderingsproeven (fig. 1 en 2).Aangevuld met microscopischeanalyses van de contactvlakkentussen de materialen, kunnen cri-teria worden voorgesteld die be-langrijk zijn bij het kiezen van dematerialen. Vaak zijn de aanbeve-lingen en voorzorgen niet speci-fiek voor gelijmd metselwerk.Aangezien de weersomstandighe-den bij de uitvoering een zeer be-langrijke parameter zijn, is verderonderzoek nodig. Bijzondere aan-dacht moet worden gegeven aande voorzorgsmaatregelen bij verlij-ming van metselwerk bij warmweer (directe blootstelling aan dezon vermijden) ? de risico's voormateriaalproblemen (pomp enpistool) worden vermeld ? evenalsaan het niet overschrijden van deopen verwerkingstijd van demortel en het verwijderen vanlosse deeltjes op de baksteen.Ondanks de waarneming dat bak-stenen met een gelijke Haller-co?ffici?nt (Initial Rate of Absorp-tion, IRA) in combinatie metGelijmd gevelmetselwerk; naar een`Technische Voorlichtingsnota'ir.-arch. Y. Gr?goire en ir. Ch. de Bueger, Wetenschappelijk en TechnischCentrum voor het Bouwbedrijf (WTCB), BrusselLijmmortel voor baksteengevels kan in een laagdikte van 2 tot 7 mm met eenpistool worden aangebracht. Deze techniek en de eigenschappen die het met-selwerk hierdoor krijgt, worden miskend door een gebrek aan technische enpraktische referentiedocumenten. De noodzaak van dergelijke documentendie op een volledige en adequate wijze zowel de gebruiker als de ontwerperinlichten, heeft het WTCB ertoe aangezet deze aspecten grondig te onderzoe-ken. Dit onderzoek, gesubsidieerd door het ministerie van EconomischeZaken, moet resulteren in een WTCB-publicatie onder de vorm van een`Technische Voorlichtingsnota' (TV) in 2005.1 |Hechtsterkte (directetreksterkte door het los-trekken van gekleefdemetalen plaatjes) voorverschillende combina-ties baksteen (S1, S2...) /lijmmortel (LM2, LM4,LM6)prescribed use: door defabrikant aangegevengebied als functie vanhet Hallergetal van debaksteen of van de IRA:Initial rate of absorptionin g/dm2.min2 |Hechtsterkte bij buig-proeven voor en navorstproeven voor ver-schillende combinatiesbaksteen (S1, S2...) /lijmmortel LM41) vierpunts buigproefv??r vries-dooicycli2) bond wrench proefvolgens prEN 1052-5v??r vries-dooicycli3) bond wrench proefvolgens prEN 1052-5 navries-dooicycli0,00,51,01,52,02,53,03,54,04,55,00 10 20 30 40 50 60LM2LM4LM6brickS1 //brickS2brickH5brickS1 |brickS3 |brickS3 //LM4-LM6 : prescribed useLM2 : prescribed usebrickH4brickH3brick527-6brickH2brickH1brickS4hechtsterkte(N/mm)2IRA (g/dm . min)20,00,51,01,52,02,53,03,50 10 20 30 40 50 60brickS1brickS2brickH5brickS3brickH4brickH3brick527-6brickS4123)))hechtsterkte(N/mm)2IRA (g/dm . min)2cement 2004 580O n d e r z o e k & t e c h n o l o g i eSteencons tr uc tieseenzelfde mortel verschillendehechtsterkten kunnen hebben enhet feit dat sommige `aanbevolen'combinaties weinig sterkte bezit-ten, kan toch in het algemeenworden gesteld dat er voor de be-proefde combinaties weinig groteprestatieproblemen (initi?le hech-ting en vorstbestandheid) aan hetlicht kwamen. Toch is het aan teraden, op basis van de huidigekennis, rekening te houden metde volgende voorgestelde criteriaen informatie. Sommige van devolgende aspecten zijn al geldigvoor gewoon metselwerk:? elke combinatie baksteen-lijm-mortel moet voldoen aan mini-mumeisen voor de initi?le hech-ting in waarde enbreukoppervlak; bijvoorbeeld1N/mm2(treksterkte) of breukin de baksteen. Alhoewel hetingaat tegen het concept vanprestatievoorschriften, wordttoch ook geopperd dat eventueeleen minimum-harsgehalte van1% moet worden voorgeschre-ven om de benaming `lijmmor-tel' te kunnen geven aan demortel;? elke combinatie baksteen-lijm-mortel moet na verouderings-proeven (blootstelling aan vorsten thermische schokken) mini-male hechting behouden. Ver-oudering door verhoging van detemperatuur zal worden getestmet nog uit te voeren proeven;? elke lijmmortel moet een vol-doende lange open tijd en eendoor de fabrikant vermelde ver-werkingstijd hebben voor toe-passing in duidelijk aangegevenweersomstandigheden. Geble-ken is dat verlijmen van metsel-werk bij extreem warm weer isaf te raden, zoals voor gewoonmetselwerk;? bij gebruik van geperforeerdebakstenen moeten de perfora-ties volledig worden bedekt doorde lijmmortel. Het is aan teraden tijdens het lijmen de`open lagen' (zoals een laag on-bedekte bakstenen in een raam-opening) ten minste met eenzeil af te dekken om het risicovan stilstaand water, endaarmee scheuren bij vorst, teverkleinen. Deze maatregelbestaat al om de uitbloeiingen tevermijden;? met laboratorium- en veroude-ringsproeven is aangetoond dathet gedrag ten aanzien van uit-bloeiingen verbetert dankzij demorteleigenschappen (hoeveel-heid aanmaakwater, waterreten-tie, weinig doorlatend) en dedunne voeg. Uit de enqu?te wasop te maken dat er in de praktijkweinig sprake is van uitbloeiin-gen tijdens of na de uitvoering;? om de uitvoering te vergemak-kelijken is de voorgeschrevenvoegdikte maatgevend voor dedimensies van de baksteen. Deaanbevelingen voor deze eisenzijn in de sector ter discussiegesteld en zullen waarschijnlijkworden geformuleerd als intabel 1 is weergegeven. Uit degegevens uit de enqu?te onderde aannemers, met als doelplaatsingsproblemen te relate-ren aan bepaalde types bakste-nen (en hun dimensies),konden de criteria niet verderworden verfijnd. Nader onder-zoek loopt inmiddels.cement 2004 5 81Tabel 1 | Voorgestelde aanbevelingen voor de dimensies van de baksteenvoegdikte e1) (mm) tolerantie-klasse2) vereist bereik3) eisen voor de vlakheid4) eisen voor de hoeken5)e1) 3 T2+ R2+ 0,5% 0,0153 < e 6 T2 R2 1,5% 0,0206 < e 15 T1 R1 - -Tabel 2 | Sterkten van de muurtjesbaksteentype H4 S2fb1) (N/mm2) 25 57ffl3pts2) (N/mm2) 4 13muurtjesdruksterkte3) (N/mm2) 12 34buiging; breuk // horizontale voegen (N/mm2) 0,98 2,96buiging; breuk |_ horizontale voegen GS4) (N/mm2) 1,4 4,1OS (N/mm2) 1,2 4,1afschuifweerstand (N/mm2) 0,85 1,81wrijvingshoek 51 471) druksterkte genormaliseerd volgens NBN EN 772-1; opmerking: de manier van voorberei-den be?nvloedt het resultaat2) driepuntsbuigsterkte op prisma3) lijmmortel met gemiddelde druksterkte fm= 31 N/mm24) GS en OS: gesloten of open stootvoegen1) de minimumwaarde wordt bepaald door de aanbevelingen van de fabrikant en de kor-relsamenstelling van het poeder2) vergelijking tussen de gemiddelde waarde van een monstercollectie en de door defabrikant gedeclareerde waarde (NBN EN 771-1)3) verschil tussen de maximale en minimale gemeten waarden van lengte, breedte endikte van een monstercollectie bakstenen (NBN EN 771-1)4) kromheid van het legvlak; verband tussen de afwijking en de gemiddelde lengte vande diagonalen in % (NBN EN 772-20)5) tangens van de hoek tussen het kopvlak en het legvlak (NBN B 24-207)O n d e r z o e k & t e c h n o l o g i eSteenconstr uc tiesDoor de verbeterde mechanischesterkten (tabel 2), is het vanzelf-sprekend dat de duurzaamheid enhet behoud van een voldoendehechting in de tijd belangrijke as-pecten zijn voor de veiligheid.H y g r i s c h g e d r a gDeze zeer complexe en van hetstatistisch karakter van de weers-omstandigheden (regen en wind)afhankelijke parameter, werd opverschillende wijzen bestudeerd:? aan de hand van simulaties(door het laboratorium Bouwfy-sica van de Katholieke Universi-teit Leuven) die het bestuderenvan toevallige belasting (regenen wind) mogelijk maakten,evenals het evalueren van hetrisico van doorsijpeling vanwater in de spouw (afvloeiingvan water langs de binnenkantvan de gevel);? met laboratoriumproevenwaarbij de winddichtheid, deverzadiging van de muur, het af-vloeien van water in de spouwen het eventuele spatten vanwater tegen de isolatie bij slechtweer (slagregen of stromendwater langs de gevel) konworden nagebootst.Niet uit het oog is te verliezen datdeze theoretische en experimen-tele benaderingen hun beperkin-gen hebben en dat het essentieelis, rekening te houden met de er-varingen in de praktijk. In hethuidige stadium is dit soortproeven echter noodzakelijk, waar-door de volgende informatie konworden verkregen.De gevelori?ntatie speelt een be-langrijke rol. De ZW-ori?ntatiewordt belast met een jaarlijksemaximale neerslag, de piekendoen zich echter het meest voelenin een NO-ori?ntatie. De hoekzo-nes van gebouwen zijn het meestonderhevig aan regen en wind.Doorsijpelen van water gebeurtenkel door het ontstaan van eencontinue waterfilm op de gevel alsgevolg van verzadiging van de bak-stenen. De materiaaleigenschap-pen spelen hierbij een belangrijkerol. Hoe groter de buffercapaciteit,afhankelijk van de porositeit en decapillariteit van de baksteen, des temeer zal het ontstaan van een con-tinue film vertraagd worden.Tijdens de winterperiode,wanneer de gevel voortdurendvochtig is, bestaat de mogelijkheiddat er zich een dusdanige water-film vormt dat het water via deopen stootvoegen binnendringt.Het hygrisch gedrag is sterk af-hankelijk van de zorg die aan deuitvoering van het metselwerk isbesteed (zowel voor open als geslo-ten voegen). De winddichtheid vanhet binnenmetselwerk (binnenbe-pleistering of cementering van debinnenmuur in de spouw) moetabsoluut gegarandeerd zijn zoalsvoor gewoon metselwerk.De doeltreffendheid van de secun-daire afwatering is essentieel; allestootvoegen in de laag boven dedichtingsmembranen moeten vol-ledig geopend zijn en mortelres-ten die de waterafvoer kunnen ver-hinderen moeten zorgvuldigworden verwijderd. Er zijn in dehoekzones niet goed gekendeluchtstromen in de spouw; bijextreme condities ? dat wil zeggeneen zeer blootgesteld gebouw eneen baksteen met een zeer kleinebuffercapaciteit (zeer weinigporeus) en indien de stootvoegenniet gelijmd zijn - blijkt dat eenvoorzorgsmaatregel moet wordenbestudeerd om elk risico opvochtig worden van de isolatie uitte sluiten (bijv. een systeem vanwinddichting in de vorm van eenspouwsluiting). Praktijktesten zijnlopend in Nederland in vergelij-king met theoretische en experi-mentele studies, waarmee TU/e,TNO, KULeuven, WTCB en de Fe-deraties (Baksteen en Mortel pro-ducenten) van beide landenworden betrokken.Vergroening van bakstenen is eenfenomeen dat ter plaatse somswerd waargenomen, zelfs bijrecente realisaties. Er kan echtergeen systematisch verbandworden gelegd tussen deze ver-groening en de techniek.T e n s l o t t eHet is belangrijk bij het ontwer-pen en uitvoeren van gelijmd met-selwerk aandacht te besteden aanhet specifieke karakter en de bij-zonderheden van deze techniek.Het aantal geslaagde toepassingenis groot en groeit nog steeds. Hetopstellen van een referentiedocu-ment zoals de toekomstige `Tech-nische Voorlichtingsnota' die zalworden uitgegeven door hetWTCB in samenwerking met desector, is nodig om adequate, dui-delijke en nuttige informatie teverschaffen, gestoeld op verschil-lende experimentele aspecten enop ervaring uit de praktijk. L i t e r a t u u r1. Gr?goire, Y. en F. de Barquin,Verlijmen van bakstenen bijgevelmetselwerk: een alterna-tief voor traditioneel metsel-werk. WTCB-tijdschrift 4de tri-mester 2001.2. Martens, D.R.W., Verlijmdesteenconstructies (1): Lijm-werk in de gevel. Cement 2001,nr. 8.3. Gelijmd baksteenmetselwerkals gevelmateriaal. Studiedag 6juni 2002. TI-KVIV, Cobome-dia, WTCB.cement 2004 582
Reacties