Dilatatie in metselwerk: Functie, toepassing en uitvoering
Inleiding
Metselwerk is een fundamentele element in de bouw van gevels, muren en andere constructieve onderdelen. Het wordt echter onderhevig aan natuurlijke vervormingen als gevolg van temperatuurschwankelingen, krimp, zetting en doorbuiging. Om deze vormveranderingen te beheersen en het metselwerk te beschermen tegen schade, zijn dilataties noodzakelijk. Deze voegen zorgen ervoor dat het metselwerk kan bewegen zonder te schaden te raken.
Deze artikelen behandelt horizontale en verticale dilataties in metselwerk. Het legt uit waarom deze voegen nodig zijn, hoe ze worden uitgevoerd en welke aandachtspunten van belang zijn bij het ontwerp, de uitvoering en het herstel van metselwerk. De nadruk ligt op bouwfysische en bouwtechnische aandachtspunten, aangevuld met praktische voorbeelden en richtlijnen.
Wat zijn dilataties in metselwerk?
Een dilatatie is een uitzettingsvoeg in metselwerk die is bedoeld om thermische uitzetting en krimp op te vangen. Deze voegen worden zowel horizontaal als verticaal in het metselwerk aangebracht en vormen een essentieel onderdeel van de bouwfysica van een gevel of muurconstructie.
Verticale dilataties
Verticale dilataties zijn een direct gevolg van de hoofddraagconstructie van het gebouw. De constructeur is verantwoordelijk voor de positionering van deze voegen, die ervoor zorgen dat vormveranderingen veroorzaakt door krimp, kruip of doorbuiging van de constructie kunnen optreden zonder het metselwerk te verstoren. Verticale dilataties kunnen een breedte hebben van 5 mm of 10 mm, afhankelijk van de belasting en de omgevingsomstandigheden.
Deze voegen zijn essentieel om scheuren in het metselwerk te voorkomen. Zonder verticale dilataties zouden de natuurlijke veranderingen in de constructie het metselwerk onder druk zetten, wat uiteindelijk leidt tot scheuren of loskomen van het metselwerk.
Horizontale dilataties
Ook horizontaal is metselwerk onderhevig aan bewegingen, vooral door temperatuurverschillen. Daarom is het noodzakelijk om ook horizontale dilataties aan te brengen. Deze voegen zorgen ervoor dat het metselwerk niet in een enkele richting vastgeklemd is, waardoor het vrije beweging heeft.
Bij horizontale dilataties dient het metselwerk ter plaatse van de voeg te worden opgevangen. Dit gebeurt doordat een metselwerkondersteuning of geveldrager wordt bevestigd aan de hoofddraagconstructie. Deze ondersteuning voorkomt dat het metselwerk inzakt of verplaatst wordt bij doorbuiging van de drager.
Bij metselwerk dat op een vloer, balkon of galerijplaten is geplaatst, kunnen er aanvullende doorbuigingen optreden. Daarom is het noodzakelijk dat de constructeur van de ondersteuning controleert of de optredende doorbuiging aanleiding geeft tot aanpassing van de detaillering van het metselwerk of aanpassingen in de dilataties.
Aandachtspunten bij horizontale dilataties
Bij elke horizontale dilatatie dient rekening te worden gehouden met de vrije ruimte tussen de metselwerkondersteuning of geveldrager en het onderliggende metselwerk. Deze ruimte dient minimaal 10 mm te zijn. Vervolgens moet deze ruimte worden voorzien van een kit op basis van een rotbestendige comprimerende rugvulling. Deze uitvoering zorgt ervoor dat de voeg functioneel blijft, zowel qua vorm als qua dichtheid.
Toepassing van dilataties in metselwerk
Het ontwerp en de uitvoering van dilataties in metselwerk vereisen nauwkeurige planning en samenwerking tussen architect, constructeur en aannemer. Een goed uitgevoerd dilatatieplan zorgt ervoor dat het metselwerk gedurende zijn levensduur functioneel blijft en schade kan voorkomen.
Ontwerp van het dilatatieplan
Bij de ontwerp- en voorbereidingsfase is het van belang om rekening te houden met dilataties in metselwerk. Dit betekent dat alle gevels, plattegronden en doorsneden duidelijk moeten zijn voor het opstellen van het plan. Het is essentieel dat het type en kleur van de steen vaststaat, aangezien dit invloed heeft op de aanbeveling voor de aan te brengen dilataties.
Wanneer het metselwerk bestaat uit volle stenen of een steenstrippensysteem, kan het nodig zijn om een specifieke aanpak te kiezen. Bijvoorbeeld, in metselwerk van Solid Bloxx hoeven in principe geen dilatatievoegen toegepast te worden. Echter, wanneer dit metselwerk gestukadoord of betegeld wordt, kan een dilatatieadvies noodzakelijk zijn. In dergelijke gevallen is het raadzaam om contact op te nemen met een bureau zoals MBI voor advies.
Het aanvragen van een dilatatieadvies vereist dat het ontwerp definitief is. Onvolledige of incorrecte informatie kan leiden tot vertragingen of extra kosten. De doorlooptijd voor het opstellen van een advies bedraagt momenteel 4 werkweken.
Uitzetting en krimp van muren
Een veelvoorkomende oorzaak van schade aan metselwerk is uitzetting en krimp van muren. Dit is vooral het geval bij lange muren gemetseld met cementmortel, die onder invloed van zonbestraling ‘natuurlijke’ dilataties vormen. Deze voegen ontstaan vaak onder en boven vensters en kunnen functioneel worden gebruikt als dilataties, mits de stabiliteit van de constructie voldoende is gewaarborgd.
Bij metselwerk van zachte steen, in kalk gemetseld, worden deze bewegingen grotendeels zelf opgevangen. Echter, opnieuw pleisteren of dichtvoegen zonder constructief herstel is doorgaans niet effectief. De scheuren functioneren in dit geval als een soort natuurlijke dilatatie en zullen bij verdere zetting of trillingen opnieuw openen of loskomen.
Dynamische en statische scheuren
Een belangrijke onderscheiding die gemaakt moet worden bij het herstel van metselwerk is die tussen dynamische en statische scheuren. Een dynamische scheur is een voeg die nog beweegt of opnieuw open kan gaan bij verdere veranderingen in de structuur. In zulke gevallen kan het raadzaam zijn om de scheur te handhaven als een natuurlijke dilatatie, mits de stabiliteit van de constructie voldoende is gewaarborgd. Alternatief kan men ervoor kiezen om de scheur te herstellen en een kunstmatige dilatatie aan te brengen in de directe omgeving.
Een statische scheur daarentegen is een voeg die niet meer beweegt en dus permanent is. Deze kan hersteld worden met klassieke herstelmethode, zoals inboeten of injecteren.
Herstelmethoden bij metselwerk
Wanneer metselwerk schade heeft opgelopen door scheuren, verankeringproblemen of vochtklachten, zijn er verschillende herstelmethoden beschikbaar. De keuze van methode hangt af van de oorzaak van de schade, de stabiliteit van de constructie en de historische waarde van het metselwerk.
Inboeten
Inboeten is het inmetselen van hele bakstenen op plaatsen waar bakstenen zijn gescheurd, beschadigd of ontbreken. Dit is een bewezen methode die zowel aan de oppervlakte als in het inwendige van het werk kan worden toegepast. Inboetwerk vergt een zorgvuldige voorbereiding, een weloverwogen materiaalkeuze en een nauwkeurige uitvoering.
Bij inboeten is het belangrijk om het verband, de metseltekens en andere bijzonderheden, zoals bouwsporen en onregelmatigheden, vast te leggen door middel van tekeningen of foto’s. Dit zorgt ervoor dat de originele bouwmethoden zo nauwkeurig mogelijk worden nagevolgd.
De materiaalkeuze is een van de belangrijkste aandachtspunten. Het gebruik van compatibele materialen is essentieel om te voorkomen dat het herstelwerk extra belasting legt op het metselwerk of dat het metselwerk onder druk komt te staan.
Injecteren
Injecteren is een methode die wordt toegepast om fijne scheuren of lekken in metselwerk te dichten. Deze methode is vooral geschikt voor metselwerk dat met kalkmortel is gemetseld. Bij gebruik van hydraulische mortels, zoals kalktras, moet het omliggende werk goed worden bevochtigd om te voorkomen dat de stenen te veel water onttrekken aan de specie. Dit zorgt ervoor dat de specie zich goed kan verspreiden en verharden.
Een specifieke methode voor het dichten van fijne scheuren in gewelven is het toepassen van kalkmelk. Deze methode dringt in alle kieren en vult deze, waardoor een homogene massa ontstaat. Het is echter belangrijk om voldoende tijd te geven aan het werk om te drogen, aangezien vochtoverlast kan optreden. Wanneer schilderingen aanwezig zijn, kan deze methode niet altijd worden toegepast.
Verankering
In sommige gevallen is het noodzakelijk om extra verankeringen aan te brengen om de stabiliteit van het metselwerk te waarborgen. Er zijn verschillende typen verankering beschikbaar, zoals muur- en balkankers of getordeerde roestvaststalen staven die in voegen worden aangebracht. Deze verankeringen zorgen ervoor dat het metselwerk niet verder loskomt of breekt.
Een specifieke toepassing is de gebruik van roestvast stalen wapening in de vorm van wokkels, die geschikt zijn voor het herstellen van gescheurd metselwerk.
Dilateren
Dilateren is een methode die wordt toegepast wanneer een scheur dynamisch is van aard. In dergelijke gevallen kan het raadzaam zijn om de scheur te handhaven als een natuurlijke dilatatie. Dit betekent dat de scheur niet wordt dichtgevoegd, maar wel flexibel gevuld wordt met dilatatiemateriaal of een plastisch blijvende kit om watertoetreding te voorkomen.
Conclusie
Dilataties in metselwerk zijn essentieel om schade aan gevels en muren te voorkomen. Zowel verticale als horizontale voegen zorgen ervoor dat het metselwerk voldoende ruimte heeft om te bewegen onder invloed van temperatuurveranderingen, krimp, zetting en doorbuiging. Het ontwerp en de uitvoering van deze voegen vereisen een nauwkeurige planning en samenwerking tussen architect, constructeur en aannemer.
Bij het herstel van schade aan metselwerk zijn verschillende methoden beschikbaar, afhankelijk van de oorzaak van de schade en de stabiliteit van de constructie. Het inboeten van bakstenen, injecteren van fijne scheuren, verankering van losse delen en het dilateren van dynamische scheuren zijn allemaal bewezen methoden die effectief kunnen zijn bij het herstellen van metselwerk.
Een goed uitgevoerd dilatatieplan zorgt niet alleen voor de esthetiek van het gebouw, maar ook voor de duurzaamheid en veiligheid van het metselwerk. Het is daarom van belang om tijdens de ontwerp- en bouwfase rekening te houden met de noodzakelijke aandachtspunten voor dilataties in metselwerk.
Bronnen
Related Posts
-
Grijs Metselwerk: Eigenschappen, Toepassingen en Onderhoud
-
Glijfolie in metselwerk: toepassing, doeleinden en uitvoering in renovatie- en bouwprojecten
-
Het gewicht van metselwerk per kubieke meter: een technische en constructieve analyse
-
Het gewicht van metselwerk per m²: berekening, invloeden en toepassing in de bouwpraktijk
-
Het gewicht van metselwerk per vierkante meter: berekeningen, soortelijk gewicht en toepassingen
-
Het gewicht en de massa van metselwerk: essentiële gegevens voor renovatie en constructie
-
Het onderhoud en herstel van gevelmetselwerk: technieken, historie en praktische aanbevelingen
-
Essentiële Gereedschappen en Technieken voor het Voegen van Metselwerk