Moderne toepassingen van asbest-cementdoor D. SalomonsU.D.C. 69I.32S.5Alvorens tot het eigenlijke onderwerp te komen, dat doorbovenstaande titel wordt aangeduid, lijkt het gewenst om eerstin het kort ?ets te vertellen over asbest-cement en over asbest-cementprodukten.Asbest-cement is niet een speciaal soort cement, zoals bijv. hoog-oven- of ijzerportlandcement, maar het is een combinatie vantwee stoffen : asbest en cement, vandaar het streepje tussen beidewoorden.In dit tijdschrift behoeft de auteur van dit artikel over cementniets te vertellen, maar over asbest wil hij dit wel doen, omdatdeze stof veel minder bekend is dan cement.Asbest is niet, zoals dikwijls wordt verondersteld, een plantaar-dige stof. Ook is het geen speciale mineraalsoort, maar het betrefthier een handelsnaam, die gegeven is aan het vezelachtige voor-komen van verschillende mineralen, welke in samenstelling zeerveel van elkaar kunnen verschillen en waarvan de vezels ook insterkte, lengte en taaiheid onderscheiden zijn. Vandaar ook deverschillende gebruiksmogelijkheden.Het asbest wordt voornamelijk gevonden in Canada, Rhodesia,Transvaal en Rusland.De drie voornaamste vari?teiten zijn: chrysotiel (magnesiumsili-caat), crocidoliet en amosiet (beide ijzersilicaten). Hiervan ischrysotiel in de asbest-cementindustrie de meest gebruikte, om-dat deze vezel buigzaam is en een grote treksterkte bezit.Asbest wordt gevonden in aders, die in een moedergesteente(zgn. serpentiengesteente) zijn opgesloten. De vezels bestaanuit een lang kristal, terwijl de lengte van de vezel wordt bepaalddoor de diepte van de aders, die soms tientallen centimeters be-draagt, maar meestal in millimeters kan worden uitgedrukt. Dedikte van elke vezel is bijna altijd 1/200000 cm, dat is ongeveer1/1000 van de dikte van een katoendraad (foto I).Hoe asbest ontstaan is zal wel altijd een raadsel blijven, maar demeest populaire theorie is, dat rotsen, bestaande uit magnesium-silicaten, door de natuur -geassisteerd door vulkanische uitbars-tingen- in een collo?dale vorm zijn getransformeerd. In dezevorm is het rotsmateriaal eerst uitgezet en later weer gekrompen,waardoor er inwendige scheuren ontstonden, die in de loop dertijden met het vezelachtige materiaal werden opgevuld.Reeds meer dan 2 000 jaar geleden kende men asbest en zowel inde Griekse als in de Romeinse litteratuur wordt erover gespro-ken. De naam 'asbest' is dan ook van Griekse afkomst (asbestos ofasbeston, d.i. onbrandbaar, onvergankelijk).Het werd in kleine hoeveelheden voor de vervaardiging van tex-tielsoorten gebruikt, maar de grote toename van het gebruikbegon pas, toen in 1877 in Canada de uitgestrekte terreinen wer-den ontdekt, waar grote hoeveelheden asbest voorkomen. Hetwerd toen weldra toegepast als pakking, voor de opvulling vannaden en voor isolaties, die zelfs oververhitte stoom kunnenweerstaan. Deze situatie bleef gehandhaafd tot aan het begin vandeze eeuw, toen een nieuwe toepassing zich kwam aanmelden,die een stormachtige ontwikkeling heeft beleefd: het asbest-cement.Het vervaardigen van asbest-cement lijkt in het minst niet op eeneenvoudig mengen van asbest en cement. Integendeel, ten eindehet volle nut van de combinatie van deze componenten te ver-krijgen is zeer veel wetenschappelijke kennis en intensief onder-zoek nodig geweest. De asbestvezels werken als een 'wapening'en moeten dus op de juiste plaats en op de juiste wijze wordenaangebracht, opdat het eindprodukt weerstand kan bieden aande krachten, die erop zullen inwerken.De 'maalgraad' van de vezel is van grote invloed op het te verkrij-gen produkt, zodat kennis en ervaring vereist zijn om de juistegradering en menging toe te passen, terwijl gedurende de fabri-cage steeds monsters genomen en onderzocht moeten wordenom tot een gelijkmatig eindprodukt te kunnen komen.Ongeveer 60 jaar geleden vond Ludwig Hatscheck (Oostenrijk),na veel experimenteren met allerlei produkten, zoals bitumen e.d.,de methode uit om op een rondzeefmachine (zoals die in de pa-pierindustrie gebruikt wordt), dunne platen van cement te maken,die met asbestvezels gewapend waren.Hij leverde deze platen af in leivorm (40x40 cm2),die hij het merk'Eternit' gaf, vandaar dat in de volksmond nog veel wordt gespro-ken van eterni(e)tplaten als asbest-cementplaten worden bedoeld.foto I. asbestvezelsIn latere jaren fabriceerde Hatscheck vlakke platen voor debekleding van tafels en wanden en nog later ontwikkelde hij hetartikel, dat ??n van de grootste successen is geworden : 'asbest-cementgolfplaten'.Intussen was de produktie van asbest-cement al over bijna geheelEuropa verspreid en kwamen er overal 'Eternit'-fabrieken. Zolangde octrooien liepen werden er hier en daar ook wel fabrieken op-gericht, die met grotere of kleinere afwijkingen het octrooi om-zeilden, maar de grote ontplooiing kwam toch eerst in de jarenn? 1925, toen de oorspronkelijke octrooien waren verlopen. Vandie tijd af komt ook de naam asbest-cement meer in zwang enblijft de naam 'Eternit' beperkt tot een aantal fabrieken, die hetrecht hebben dit wettig gedeponeerde handelsmerk te voeren.Onderstaand schema geeft aan, hoe de produktiegang bij de ver-vaardiging van asbest-cement ongeveer is (fig. 2).Het asbest wordt, na voldoende defibratie (vervezeling), met hetbenodigde cement en water gestort in een mengmachine, bijv. ineen 'Hollander'. Laatstgenoemde is een maal- en mengmachine,die in de geschiedenis van de papierfabricage een belangrijke rolspeelt en zijn naam te danken heeft aan de beroemdheid van deHollandse papierfabricage in de 18e eeuw.fig. 2. schema van de fabricage van asbest-cementplaten712 Cement 12 (1960) Nr. 8foto 3. machine voor de vervaardiging van asbest-cementplatenfoto: 'Bell'In de 'Hollander' bevindt zich een wals, die van messen is voorzien.Deze wals draait over een half-ronde bodem, die soortgelijkemessen bezit. Wanneer de massa voldoende gemengd is, komt zijin de roerkuip, die zich onder de 'Hollander' bevindt. Deze kuipis de voorraadkuip voor de fabricage; via goten wordt het mengselnaar de eigenlijke platenmachines gevoerd.Naast deze methode, die sedert het begin van de asbest-cement-fabricage wordt gevolgd, past men in vele fabrieken andere -meermoderne- wijzen van voorbereiding toe.De platenmachines, zgn. rondzeefmachines, zijn. ontwaterings-machines, zoals die bij de fabricage van papier, cellulose en kartonalgemeen worden gebruikt, maar uiteraard aangepast aan hetspeciale materiaal (foto 3).In een bak, die met het waterrijke asbest- en cementmengsel isgevuld, draait een zeefcilinder met een oppervlak van fijn gaas.Het water dringt door dit gaas heen, maar de met cement om-hulde vezels blijven op dit zeefgaas achter, zodat hierop een dunlaagje (0,2-0,3 mm) asbest-cement wordt gevormd.foto 4. machine voor de vervaardiging van naadloze asbest-cement-buizen, zoals hoge-drukbuizen, stand- en grondleidingenEen 'vilt', d.w.z. een speciale band zonder einde, die door de ge-hele machine loopt, wordt door een rubberwals tegen de zeef-cilinder -met het laagje asbest-cement- gedrukt, neemt dit laagjeer van af en voert het mee over een vacu?m-kast, die reeds eengrote hoeveelheid water aan het laagje onttrekt. Daarna wordthet dunne laagje -meestal meerdere dunne laagjes; het aantal isafhankelijk van het aantal zeefcilinders- tussen twee walsen prak-tisch droog geperst. Tegelijkertijd neemt een grote wals, de zgn.vorm- of formaatwals, het dunne asbest-cementlaagje over enwikkelt dit op tot de vereiste plaatdikte is bereikt, waarna debedieningsman met een handige beweging de plaat doorsnijdt, diedan op een transportband valt.Op dat ogenblik wordt het wapeningseffect van het asbest in deplaat al duidelijk aangetoond. Immers, hoewel het cement nogniet is verhard en zelfs de binding nog niet is begonnen, is deplaat, zoals deze van de machine komt, zeer taai; zij kan wordengehanteerd als een 'natte deken' en zij is nog gedurende ver-schillende uren geschikt voor verdere verwerking of vorming.Deze verdere verwerking bestaat onder meer uit het maken vanvlakke platen en golfplaten, alsmede het vormen van kanalen,handgevormde buizen, pekelbakken, bloembakken en hulp-stukken bij golfplaten.In Nederland bevinden zich twee asbest-cementfabrieken, waar-van er ??n ook hoge-drukbuizen vervaardigt. Deze buizen,voornamelijk voor waterleidingen, worden evenwel niet vanasbest-cementplaat gemaakt maar direct op een speciale buizen-machine gefabriceerd (foto 4). In plaats van de grote formaatwalsworden hierbij stalen kernen gebruikt, waarvan de uitwendigediameter overeenkomt met de inwendige diameter van de temaken buis (inw. ? 50-I 000 mm). Deze kernen worden tezamenmet de vervaardigde asbest-cementbuizen uit de machine geno-men, waarna zij -na voldoende verharding van het asbest-cement-worden uitgetrokken. Op deze wijze vervaardigt men ook denaadloze buizen, die voor grond- en standleidingen in gebouwenworden gebruikt.Ten slotte is er in ons land nog een fabriek die, volgens een spe-ciale methode, van verhard gewapend asbest-cementplaatmateri-aal kanalen voor luchtverversing maakt.Alvorens voorbeelden te geven van moderne toepassingen vanasbest-cement volgen hieronder de vormen, waarin asbest-cement in de handel voorkomt:o. vlakke asbest-cementplaten (Eternit, Asbestona), enkel ge-perst, in dikte vari?rend van 4-20 mm met een gewicht van ca.I900 kg per m3. Er komen verschillende oppervlakken voor,glad, zowel als geribd en gegroefd.b. gegolfde asbest-cementplaten. Daar de breuksterkte van as-best-cement veel groter is dan de treksterkte, heeft men ge-tracht dit verschil op te heffen door het toepassen van verschil-lende golfvormen. De sterkte van een asbest-cementgolfplaatneemt toe in verhouding tot de diepte van de golven, terwijlhet voordeel van een groter percentage materiaal beneden deneutrale lijn duidelijk is.De golfplaten worden onderscheiden in:/. golfplaten met een tamelijk ondiepe en smalle golf (7? cm)(Ardex, Liliputa), in het bijzonder voor wanden en zeer kleinedakvlakken;2. golfplaten met diepe en brede golven (ca. 15--18 cm) (Eter-nit, Asbestona);3. platen met een beperkt aantal golven en met vlakke gedeel-ten tussen de golven (Veluweplaten) (foto 5, blz. 714).vlakke platen voor speciale doeleinden:1. zgn. onbrandbaar board of al of niet nageperste platen vanasbest, gemineraliseerde cellulose en cement (niet-nagepersteV-Stona, nageperst Internit-Stonaflex). De nageperste platenworden nat geperst onder een druk van ca. 200 kg/cm2, waar-door de dikte wordt verminderd en de dichtheid dus wordtopgevoerd. Deze platen worden gebruikt voor dakbeschot enook veel in de meubelindustrie. Zij worden gefabriceerd meteen dikte van 3,2, 4 of 5 mm.2. de zgn. compositie-platen of brandwerend isolatieboard.Deze platen bestaan uit asbest, diatome?naarde (Nobranda) ofge?xpandeerde mineralen (Pical) en cement; volgens de Bri-tish Standard B.S. 476 'Fire tests on building materials andstructures' moeten zij ten minste 50% asbest bevatten. Zijbezitten een warmtegeleidingsco?ffici?nt van ca. 0,12.Hoewel praktisch iedereen overtuigd is van de voordelen, die hetgebruik van asbest-cement -zowel uit het oogpunt van construc-tie als van kostprijs- biedt, is het eigenaardig, dat vooral in Neder-land de algemene opinie van architecten en bouwinspecties min-der enthousiast wordt als de bouwconstructies met asbest-cementesthetisch bekeken worden.Cement 12 (1960) Nr. 8 713foto 5. toepassing van platen met golven en vlakke stukkenMen vindt, dat asbest-cement een gebrek aan kleur en aan opper-vlakte-structuur heeft en zo eentonig is, dat het alleen gebruiktkan worden voor industrie- en landbouwgebouwen, die weinigmogen kosten. Men gaat slechts schoorvoetend over tot het uit-voeren van daken en buitenwanden van gebouwen, waaraan geenarchitectonische eisen worden gesteld.Men kan evenwel de zaak ook andersom stellen: Omdat asbest-cement een zeer goedkoop bouwmateriaal is, wordt het gebruiktvoor gebouwen, die weinig mogen kosten en waaraan dan ookweinig ten koste wordt gelegd. Men gaat dan allicht de conclusiefoto 6. gebouwen van de 'Kencica Verwerkings-Maatschappij' teGronsveld (L.) foto: ENCItrekken, dat asbest-cement alleen voor goedkope bouwwerkente gebruiken is, maar men vergeet daarbij, dat de goede hoedanig-heden van asbest-cement ook -en in nog grotere mate- voor de'betere bouw' van belang zijn.Het bouwen van een loods, die voorzien wordt van hoekstijlen,windveren en asbest-cementgoten, vraagt wat meer zorg, maardit wordt wel beloond door het betere aanzien van het geheel.Men kan dus zeggen, dat de mening ten aanzien van asbest-cementietwat conservatief is, maar toch niet helemaal zonder grond. Deasbest-cementfabrieken besteden aan dit onderwerp dan ook alleaandacht; zij hebben getracht de 'eentonigheid' van de platen teverminderen door o. meer soorten 'golven' in de handel tebrengen (7-?, I5 en I7 cm), b. de golven af te wisselen met vlakkegedeelten (Veluweplaten, foto 5), waardoor men voor verticalevlakken een betere lichtschakering verkrijgt.Bovendien worden de golfplaten ook in aantrekkelijke kleurengeleverd, namelijk donkergrijs en rood, ofschoon lichtgrijs tochde natuurlijke kleur is en als het ware synoniem met de industri-alisatie. Dat de grijze kleur in een industriewijk niet misstaat,doch daaraan schone lijnen kan toevoegen, blijkt uit foto's 6-9.foto 7. overdekte transportbaan bij een fabriek te Amsterdam foto 8. overdekte transportbanen bij Shell Pernis foto: Shell-foto714 Cement 12 (1960) Nr. 8foto 9. perronoverkapping van spoorwegstation Arnhem; asbest-cement golfplaten op voorgespannen betonliggersfoto: Renesfoto 10. decoratieve gevelbekleding ('Glasal') in blauw en zwart; p-warenhuis Vroom & Dreesmann te Heerlenarch.: Prof. ?r. F. P. J. PeutzDe afwerking met polyester-glasplaten geeft een mooi geheel enheeft het lichtvraagstuk opgelost.Voor wanden dient vooral te worden gewezen op de platen metkleine golven, welke platen ook worden toegepast voor fabrieks-plafonds. Een dergelijk plafond, bestaande uit een bovenplaat metgrote golf, een onderplaat met kleine golf en daartussen een glas-mat, bezit een k-waarde van 0,70. Volgens de Engelse wet 'ThermalInsulation (Industrial Buildings) Act, oktober 1957, die vorig jaardefinitief is ingegaan, behoeft de k-waarde voor fabrieksgebouwenwaarin wordt gestookt slechts 1,50 te zijn.Voor 'gordijngevels' is de nieuwe 'Glasal'-plaat een praktischprodukt met veel kleurmogelijkheden (foto's 10-11).De moderne architect moet toch in Nederland met de genoemdeProdukten even goed als in het buitenland kunnen werken endaartoe architectonisch goede ontwerpen kunnen maken. Menheeft met asbest-cement immers de beschikking over een bouw-materiaal, dat alle voordelen van de montagebouw (grote opper-vlakken ineens afgewerkt; platen van ca. 2? m2, vorsten van I mlengte, windveren van 2? m lengte, hoekstijlen van 2? of 3 mlengte) combineert met die van de traditionele bouw, t.w. dearchitect kan ermee bouwen en daardoor tevens vorm geven aanzijn scheppingen. Voor een paar voorbeelden van buitenlandsetoepassingen van asbest-cement wordt verwezen naar de foto's 5en 12-16, blz. 716-717.foto / /decoratieve gevel-bekleding ('Glasal') inrood en grijs; woon-complex te Kerkradearch.:Prof. ir. F. P. J. PeutzCement 12 (1960) Nr. 8 115foto 12benzinepompstationbij HannoverDikwijls wordt de vraag gesteld, of asbest-cement wel duurzaam is.Als men nagaat, dat er thans reeds ca. 60 jaar asbest-cementleienworden gemaakt (die het overigens voor wat betreft de kleurtegen onze dakpannen moeten afleggen), dat er reeds ca. 40 jaarasbest-cementgolfplaten worden gefabriceerd en toegepast endat het praktisch nog niet is voorgekomen, dat een dak wegenskwaliteitsvermindering van de asbest-cementplaten moest wor-den overgedekt, dan is de duurzaamheid wel voldoende bewezen.In 1946 schreef Dr. Jones van het Engelse Building ResearchStation, dat er door atmosferische invloeden een carbonisatie vanhet oppervlak van asbest-cementplaten plaats vindt, wat zoukunnen resulteren in een vermindering van de stootvastheid.Maar aan de andere kant verhoogt deze carbonisatie de trek-sterkte van het materiaal, zoals is gebleken bij een vergelijkingtussen de treksterkte van nieuwe platen en die van een aantalplaten, welke gedurende lange tijd aan een corrosieve atmosfeerwaren blootgesteld.Behalve voor het exterieur biedt asbest-cement ook voor hetinterieur voordelen. Genoemd kunnen worden: a. de al dan nietgeperste zgn. onbrandbare plaat, die een ruime toepassing als dak-beschot heeft gevonden; b. de geribde plaat als bekleding vanwinkels en woonhuizen; de 'Glasal'-plaat voor slagerijen, bak-kerijen, keukens e.d. en d. de massieve gekleurde asbest-cement-plaat (Massai) voor vensterbanken en traptreden.foto 13. bungalow met dak van asbest-cement golfplatenfoto 14. kleuterschool te Ciubiasco (Zwitserland) foto: W. Tannaz716 Cement 12 (1960) Nr. 8foto 15Europees centrum voorkernonderzoekte Gen?vefoto: G. KlemmHet gebruik van asbest-cementkanalen (ronde en vierkante) voorventilatie en verwarming is, hoewel niet nieuw, toch nog steedstoenemend (foto's 17-18). De kosten van zulk een verwarmings-systeem zijn dan ook veel lager dan bij verwarming met radiatoren,hoewel natuurlijk voor elk geval afzonderlijk de verwarming docrlucht en die met warm water op hun merites beoordeeld moetenworden. Ook de bij een dergelijk verwarmings- en ventilatie-systeem behorende 'anemostaten' worden van asbest-cementvervaardigd.Hoge-drukbuizen van asbest-cement vallen enigszins buiten hetraam van dit artikel. Zij spelen niettemin bij de moderne stede-bouw en bij de watervoorziening in Nederland een belangrijke rolevenals de asbest-cementbuizen voor grond- en standleidingen.Wel zeer modern is ten slotte het gebruik van de zgn. compositie-platen voor brandwerende en ?solerende constructies. In dit arti-kel zal op deze toepassing niet erg diep worden ingegaan. Hetnormblad NEN 1076 geeft aanwijzingen voor het onderzoek tenbehoeve van de klassering van bouwmaterialen naar: a. brand-baarheid, b. ontvlambaarheid, vlamuitbreiding en bovendiend. brandwerendheid van de constructies.Alle asbest-cementprodukten voldoen aan de eisen onder a, b enc; aan de eisen onder d voldoen alleen de compositieplaten, aan-gezien genoemde eisen zeer zwaar zijn.Bij het betreffende onderzoek wordt het proefstuk aan ??n zijdeverhit van 900 ?C tot 1200 ?C, waarbij de temperatuur aan deandere (niet-verhitte) zijde slechts 130 ?C mag stijgen. Voor debeoordeling zijn 7 klassen ingesteld, afhankelijk van de tijd, dietussen het begin en het einde (d.w.z. als de temperatuur aan deniet-verhitte zijde I30?C is gestegen) van de proef verloopt; voorklasse A bedraagt deze tijd 360 minuten, voor klasse G 20 min.Met de genoemde compositieplaten kan men nu constructiesmaken, die -afhankelijk van de plaatdikte en van het constructie-type- een brandwerendheid van 2 uur bezitten en die bij voor-beeld staalconstructies 2-3 uur kunnen beschermen.Asbest-cement is een produkt van de tegenwoordige tijd. Metkennis van zaken toegepast zal dit materiaal altijd op de een ofandere wijze in bouwconstructies kunnen worden verwerkt.foto 16. jaarbeursgebouw te Wenen foto: T.J. Parisinifoto 17. aan- en afvoerkanalen van asbest-cement in eenkantoorgebouwfoto 18. kelderruimte van een kantoorgebouw met aansluitingen vande kanalen aan de ventilatoren foto: RenesCement 12 (1960) Nr. 8 717