C o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gPrefabricagecement 2004 532Naast al deze aspecten werd bak-steen de laatste jaren steevast alsesthetisch product gezien, waar-door de constructieve eigenschap-pen enigszins zijn verwaarloosd.De komst van het `lijmen van bak-steen' heeft hierin wellicht eenomslag in denken veroorzaakt, metals gevolg nieuwe toepassingsmo-gelijkheden van baksteen.Behalve de kleurintensiteit van eengelijmde gevel door toepassing vangeringe voegdiktes (4 ? 6 mm), ble-ken ook de hechtsterktes van deontwikkelde lijmmortels twee totvier keer groter dan van een tradi-tionele mortel. Met dergelijkehechtsterktes kunnen in een aantalgevallen vrije overspanningen inlijmwerk worden gemaakt die mettraditioneel metselwerk onmoge-lijk waren. Met aanvullende wape-ning kunnen lateien zelfs achter-wege blijven.Prefabricage opent voor de archi-tect mogelijkheden om baksteenop een andere manier toe te pas-sen dan tot nu toe gebruikelijk.Zo is inmiddels al een aantal pro-jecten uitgevoerd (of in voorberei-ding) met baksteen gelijmd aanstaal. Hierbij kan gekozen wordende stalen kaders zichtbaar te laten,om de prefab te benadrukken,maar ze kunnen ook verdiept wor-den uitgevoerd.Tevens is het mogelijk baksteenvooraf gelijmd op draadstangen terijgen. Ook koud stapelen metgeperforeerde bakstenen metafstandhouders in een stalenframe werd reeds toegepast omeen transparant gevelvlak te latenontstaan (foto 1 en 2).O n t w i k k e l i n g e np r e f a b r i c a g eDoor de ontwikkelingen in demarkt en de opgedane ervaringmet lijmwerk in eerdere onder-zoekstrajecten ging WienerbergerBricks zelf onderzoek doen naarprefabricage van baksteenmetsel-werk. Het doel was een conceptte ontwikkelen dat multifunctio-neel inzetbaar is. Hierbij isgezocht naar partners in demarkt met een lange ervaring inprefabricage van gevelelementen.Tevens is ervoor gekozen gevel-elementen te ontwikkelen die inverschillende Europese landentoepasbaar zijn. In Nederlandwerd een samenwerkingsverbandaangegaan met Oosthoek?Kemper te Tilburg.Uit deze samenwerking zijn ver-schillende manieren van prefabri-cage voortgekomen waaraan alledeelnemende bedrijven hebbenbijgedragen. De hoofddoelstellingbij deze ontwikkeling was het intact houden van het volkerami-sche buitenblad, in combinatiemet behoud van de gunstigebouwfysische eigenschappen vanbaksteen of spouwmuur.Free2BuildVoor Nederland is gezamenlijkmet Oosthoek-Kemper een ele-ment ontwikkeld met een beton-nen binnenblad, een isolatie-materiaal, een luchtspouw en eenvolkeramisch buitenblad (foto 3t.m. 5). Dergelijke elementenworden onder de naam`Free2Build' op de marktgebracht. De elementen wordenin een geconditioneerde omge-ving geproduceerd en kunnencompleet met kozijnen, ramen englas op de bouwplaats wordenaangeleverd. Deze elementenhebben de uitstraling van tradi-tioneel metselwerk en kunnenmet voegdiktes vanaf circa 6 mmworden geleverd.Prefabricage van geveldelenA.G. Donker, Wienerberger Bricks BV, ZaltbommelPrefabricage van metselwerk is geen nieuw gegeven, maar wel in ontwikke-ling. Sinds circa drie decennia wordt op beperkte schaal baksteenmetselwerkals sandwich gevelelement op de bouwplaats aangeleverd. De laatste vijf tottien jaar is deze vorm van prefabricage doorontwikkeld, wellicht door eensamenloop van omstandigheden. Enerzijds omdat de afname van metselaarszich steeds sterker manifesteert; anderzijds door de vraag naar een industrieelbouwproces met minder faalkosten.1, 2 | Woning in Bruggewaar geperforeerdebakstenen op draad-stangen zijn aaneen-geregenC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gPrefabricagecement 2004 5 33Door toepassing van de lucht-spouw blijven de eigenschappenvan een traditionele spouwmuurzoveel mogelijk gehandhaafd.Onder meer de vochthuishoudingen droging van het buitenbladworden hierbij in tact gelaten.Eventuele uitslagproblematiek envorstbelasting van de stenen wor-den daarmee gereduceerd.1toBuildAangezien binnen Europa nietaltijd sprake is van een dragendbetonnen binnenblad of een ach-terconstructie, is in opdracht vanWienerberger Bricks BV onder-zoek uitgevoerd naar een enkel-schalig volkeramisch baksteenele-ment (foto 6). Het onderzoek werduitgevoerd aan de TU Eindhovenen KU Leuven.Als doelstelling van deze ontwikke-ling werd gekozen voor een ele-ment onder de naam `1toBuild' datvrijwel onafhankelijk van de bin-nenconstructie kan worden toege-past. In tegenstelling tot wat sys-teembouwers doen wordt hiergeen gebruik gemaakt van eenbetonrug aan de achterzijde vanhet element, waardoor een aan-zienlijke gewichtsbesparing wordtbereikt. Onderzoeken op gelijmdeelementen met een totale diktevanaf 65 mm hebben aangetoonddat dergelijke elementen voldoen-de sterkte hebben om windbelas-tingen te weerstaan. De maximaleafmetingen van deze elementenzijn echter sterk afhankelijk van debaksteenkeuze en de lengte-hoog-teverhouding van het element. Ookhet type verband en het totaalge-wicht spelen een rol.Ophanging van deze elementenheeft plaats door toepassing vanondersteuningsconsoles en wind-ankers, die gezamenlijk metHalfen zijn ontwikkeld. De onder-zijde van het element wordt voor-zien van twee stuks ondersteu-ningsconsoles per element. Dezeankers kunnen in hun basisuitvoe-ring 700 kg per stuk dragen.De windankers aan de bovenzijdevan het element verzorgen deafdracht van de windbelastingennaar de achterconstructie. Door hetontwerp van de windankers wor-den trekbelastingen in het elementvoorkomen en de optredendebelastingen gelijkmatig over hetelement verdeeld. Inmiddels zijnwindankers ontwikkeld die hetmogelijk maken verschillende ele-menten op elkaar door te stapelen.4 |Volkeramisch buitenbladmet behoud van allegunstige bouwfysischeeigenschappen3 |Op het oog `gewoon' eenprefab sandwichelementC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gPrefabricagecement 2004 534In Nederland kunnen dergelijkeelementen geleverd worden meteen lijmvoeg of een traditionelegemetselde voeg. De voegdikte zaloverigens grotendeels wordenbepaald door de maatspreidingbinnen een steenleverantie.O n t w e r pNaast alle voordelen die prefabmetselwerk biedt, zijn er ooknadelen. De ontwerpvrijheidwordt soms enigszins beperkt.Ook de keuze van materialen isbij sommige toepassingen beperk-ter. Daarnaast kan de kostprijshoger lijken dan van in het werkgemetselde baksteen.Het is echter mogelijk om gepre-fabriceerd metselwerk met eendoordacht ontwerp en visie eennatuurlijke uitstraling te geven.Zelfs ruimtelijke elementen (hoe-ken en dergelijke) zijn daarbijmogelijk.Reeds gerealiseerde projectentonen aan dat baksteen een twee-de leven is gestart. Hierbij staanwe pas aan het begin van nieuwetoepassingen. De constructieveeigenschappen van baksteen en detechnische meerwaarde die deontwikkeling van lijmen met zichbrengt, openen nieuwe perspectie-ven. Daarbij kan gedacht wordenaan toepassingen binnen de utili-teitsbouw, hoogbouw, alsook aangeluidsschermen. Nieuwe produc-tietechnieken en toekomstigeautomatisering vervolledigen dezenieuwe toepassingsmogelijkhe-den. 6 |Enkelschalig volkera-misch baksteenelement(1toBuild) biedt zekereflexibiliteit5 |Verticale verankeringaan het betonnen bin-nenblad