Dikte van voegen in metselwerk: richtlijnen, technieken en toepassing
Bij het uitvoeren of herstellen van metselwerk speelt de dikte van de voegen een cruciale rol in de duurzaamheid, de esthetiek en de functionele prestaties van een muur. Het betreft hier niet alleen de esthetiek van het metselwerk, maar ook aspecten zoals de hydraulische prestaties, de hechting van de mortel, en de regelmatigheid van het metselverband. In dit artikel bespreken we op basis van relevante bronnen de richtlijnen en aanbevelingen voor de dikte van voegen in metselwerk, inclusief technieken voor uithakken, het bepalen van de juiste dikte en de invloed op de constructieve eigenschappen van metselwerk.
Inleiding
Metselwerk bestaat uit steen en mortel, waarbij de voegen de verbinding vormen tussen de afzonderlijke elementen. De dikte van deze voegen beïnvloedt zowel het uiterlijk als de technische prestaties van het geheel. In het kader van restauropties, maar ook bij nieuwbouw, zijn er strikte richtlijnen voor de afmetingen van voegen, zowel in termen van dikte als diepte. Deze richtlijnen zijn afhankelijk van het type metselwerk, de maatvoering van de stenen, en de historische context waarin het metselwerk is uitgevoerd.
De informatie in dit artikel is gebaseerd op technische richtlijnen van monumentenzorg, aanbevelingen van metselwerkspecialisten, en onderzoek naar het gedrag van mortel en stenen onder belasting.
Richtlijnen voor de dikte van voegen
Een van de meest relevante richtlijnen betreft de verhouding tussen de voegdikte en de voegdiepte. Deze verhouding speelt een rol bij het bepalen van de hoeveelheid mortel die nodig is voor een goede hechting tussen de stenen. Volgens de richtlijnen uit de contextdocumenten dient deze verhouding 1 staat tot 2 te zijn. Dit betekent dat de diepte van het uithakken van de voeg minstens twee keer zo groot moet zijn als de dikte van de voeg zelf.
1.5.2 Verhouding voegdikte en voegdiepte
“De voegen dienen in verband met een goede hechting van de voegspecie zodanig te worden uitgehakt dat de voeg voldoende massa heeft. Als richtlijn kan worden aangehouden een verhouding van voegdikte staat tot voegdiepte is als 1 staat tot 2.”
Deze aanbeveling is gericht op het zorgen voor een voldoende mortelvolume in de voeg, zodat de hechting tussen de stenen sterk en duurzaam is. Een te smalle voeg kan leiden tot een zwakkere constructie, terwijl een te diep uithakken van de voeg kan resulteren in oververmoeiding van het metselwerk of extra kosten door het gebruik van meer mortel.
1.5.1 Diepte van voegen beneden maaiveld
“Ter hoogte van het maaiveld dient het voegwerk tot ten minste 30 cm beneden het maaiveld te worden nagezien, hersteld of vernieuwd.”
In het bijzonder bij gevels die aan de buitenzijde van een gebouw liggen, is het belangrijk dat de voegen tot op een bepaalde diepte worden nagezien. Dit helpt om infiltratie van water te voorkomen en het metselwerk te beschermen tegen schade door vocht en ijsvorming.
Uithakken van voegen
Het uithakken van voegen is een essentieel onderdeil van het herstel van metselwerk. Het zorgt ervoor dat de oude mortel wordt verwijderd en dat de nieuwe mortel goed kan hechten aan de stenen. De techniek van het uithakken heeft een directe invloed op de kwaliteit van het eindresultaat.
1.5.3 Techniek van uithakken
“Het uithakken van voegen dient uitsluitend met de hand, of indien pneumatisch, met een fijne beitel te geschieden. Het uitslijpen van de voegen is in verband met mogelijke beschadiging van de steen slechts toegestaan met gebruikmaking van een zo klein mogelijke slijptol, voorzien van een afzuiging.”
Deze richtlijn benadrukt de belangrijkheid van een zachte aanpak bij het verwijderen van oude mortel. Het gebruik van krachtige pneumatische gereedschappen zonder precisie kan leiden tot beschadiging van de stenen. Bij het uitslijpen van voegen moet extra voorzichtig worden gedaan, met een slijptol die zo klein mogelijk is en voorzien van afzuiging om stof en vuil te verwijderen.
1.5.4 Beperkingen bij het uitbreiden van voegen
“Bij uithakken van bestaand voegwerk mogen smalle stootvoegen niet worden verbreed; het zogenaamd ophakken van stootvoegen is niet toegestaan.”
Het ophakken van bestaande voegen kan leiden tot een verlies van het oorspronkelijke metselverband. Dit is vooral belangrijk in historische gevels of monumentale muren, waar de esthetiek en het historische karakter in acht moeten worden genomen. Het behoud van de oorspronkelijke voegbreedte is dus essentieel voor het behoud van het metselwerk.
Bepaling van voegdikte en maatvoering
De dikte van de voeg is afhankelijk van de maatvoering van het metselwerk. De maatvoering is bepaald door de koppenmaat en de lagenmaat, die op hun beurt afhankelijk zijn van de afmetingen van de baksteen.
2.0 Maatvoering van metselwerk
“We adviseren de maatvoering van het metselwerk voor de wanden en wandopeningen af te stemmen op de maatvoering van de baksteen. In het ontwerpstadium worden de zogenaamde koppen- en lagenmaat uitgezet op het metselwerk van het project.”
De koppenmaat is de breedte van de baksteen inclusief een stootvoeg, terwijl de lagenmaat de hoogte van de baksteen inclusief een lagenvoeg is. Deze maatvoering heeft invloed op het metselverband, de esthetiek van het metselwerk, en de functionele prestaties zoals de draagvermogen en de hydraulische eigenschappen.
2.0.1 Maatvoering bij muuropeningen en muurdammen
“Bij een muuropening is de maatvoering altijd: t n x koppenmaat + voeg. Een muur, ook wel een muurdam genoemd, heeft een maatvoering van n x koppenmaat - voeg.”
Deze richtlijn helpt bij het bepalen van de afmetingen van wanden en openingen. Het gebruik van de juiste maatvoering zorgt ervoor dat het metselverband regelmatig en esthetisch is. Bij inwendige hoeken is de lengtemaat altijd gelijk aan n x koppenmaat.
Invloed van baksteenformaten op voegdikte
De afmetingen van de baksteen bepalen mede de dikte van de voeg. Aangezien bakstenen variaties in maat kunnen vertonen, is het belangrijk om rekening te houden met maattolerantie en maatspreiding.
4.0 Maattolerantie en maatspreiding
“Een groot aantal maten van bakstenen hebben meer of minder een standaardformaat en hebben daarom een speciale naam gekregen; denk aan Waalformaat en Vechtformaat.”
De maattolerantie is de afwijking van de gemiddelde maat van een partij stenen ten opzichte van de gedeclareerde maat. Deze tolerantie kan tot 4% variëren. Een afwijking in de lengte van een baksteen heeft invloed op de dikte van de stootvoeg. Het is daarom essentieel om bij het bepalen van de maatvoering van metselwerk te rekening houden met deze variaties.
4.0.1 Tolerantieklasse
“Tolerantie klasse Voorbeeldberekening bij een Waalsteen T1 de grootste waarde van: + of - 0,4 * √(nominale waarde in hele mm) of 3 mm indien berekende waarde kleiner is.”
De tolerantieklasse helpt bij het bepalen van de toegestane afwijkingen in de afmetingen van bakstenen. Bij het kiezen van de voegdikte is het dus belangrijk om rekening te houden met de maattolerantie van de stenen om ervoor te zorgen dat het metselwerk regelmatig en goed functioneert.
Technische aspecten van voegdikte
Nebij het bepalen van de dikte van een voeg, zijn er ook technische aspecten die een rol spelen. Het gedrag van mortel en stenen onder belasting is een essentieel onderzoeksveld in de bouwkunde. Er zijn wetenschappelijke studies geweest naar het gedrag van metselwerk onder druk, waarbij de interactie tussen mortel en steen centraal staat.
3.0 Gedrag van mortel en stenen onder belasting
“Als je iets wilt zeggen over het gedrag van stenen en mortel in een muur moet je heel gedetailleerd vervormingen kunnen meten wanneer je een muur belast. Vermeltfoort deed onderzoek naar het gedrag van verschillende soorten mortel en verschillende soorten stenen.”
Het gedrag van mortel en steen onder belasting beïnvloedt direct de duurzaamheid en het draagvermogen van een metselmuur. Het is aangetoond dat de dikte van de voeg een invloed heeft op de verdeeling van de belasting in het metselwerk. Te dunne voegen kunnen leiden tot een hogere concentratie spanningen, wat op de lange termijn schade kan veroorzaken.
3.0.1 ESPI-techniek voor vervormingsmetingen
“Met de methode kun je zowel zien wat er in horizontale als in verticale richting gebeurt wanneer het metselwerk wordt vervormd.”
De ESPI-techniek is een laser-based methode die gebruikt wordt om vervormingen in metselwerk te meten. Deze techniek is recent toegepast in onderzoek naar het gedrag van mortel en stenen onder belasting. Het biedt een nauwkeurige methode om vervormingen te visualiseren en te analyseren, wat essentieel is voor het begrijpen van het gedrag van metselwerk.
Draagvermogen en veiligheid
Hoewel metselwerk al eeuwenlang wordt gebruikt, is er nog steeds weinig bekend over het precieze draagvermogen van een metselmuur. Er zijn wel rekenmodellen ontwikkeld die een veilige ondergrens geven voor het draagvermogen van metselwerk, maar deze geven geen exacte waarde.
3.0.2 Rekenmodellen en veiligheid
“In het verleden zijn rekenmodellen ontwikkeld die vertellen wat het draagvermogen van een muur is bij verschillende soorten stenen, bij de gekozen mortel en bij de dikte van de voegen. Deze formules zeggen niets over het mechanisch gedrag van een muur, ze geven alleen een veilige ondergrens die erg laag ligt.”
Hoewel deze modellen nuttig zijn bij het ontwerpen en bouwen van metselwerk, is het belangrijk om ze als een ondergrens te beschouwen. Het gebruik van de juiste voegdikte, maatvoering en morteltype kan het draagvermogen van een metselmuur aanzienlijk verbeteren.
Aanbevelingen voor praktijkuitvoering
Op basis van de genoemde richtlijnen en onderzoeken zijn er een aantal aanbevelingen voor de praktijkuitvoering van metselwerk. Deze aanbevelingen zijn gericht op zowel de kwaliteit van het eindresultaat als de duurzaamheid en functionele prestaties van het metselwerk.
1.5.5 Goedkeuring door monumenteninspecteur
“Een monster van het nieuwe voegwerk dient voorafgaand aan het integraal uithakken van de gevel(s) ter goedkeuring te worden gemeld bij de gemeentelijke monumenteninspecteur.”
Voor monumentale gevels is het verplicht om het nieuwe voegwerk te laten goedkeuren voordat het wordt aangebracht. Dit zorgt ervoor dat het metselwerk in overeenstemming is met de historische en esthetische richtlijnen.
3.4 Schilderen van pleisterwerk
“Het schilderen van pleisterwerk of natuursteen dient uitsluitend met een glad opdrogende verf te geschieden. In verband met de waterhuishouding in de constructie dient het verfsysteem aan het over te schilderen type pleisterwerk of natuursteen te worden aangepast.”
Het schilderen van metselwerk kan de waterhuishouding van het metselwerk beïnvloeden. Het gebruik van een verfsysteem dat aangepast is aan het metselwerk is essentieel om condensatie en vochtschade te voorkomen.
4.1 Zinkwerk en andere materialen
“Het zink in de kilgoten dient in meterstukken, aan de bovenzijde vernageld en aan de zijkanten voorzien van een felsnaad te worden uitgevoerd.”
Bij het gebruik van zink, koper of lood voor hemelwaterafvoeren is het belangrijk om aandacht te besteden aan de uitvoering. Het gebruik van felsnaden en nagels zorgt voor een betere hechting en duurzaamheid.
Conclusie
De dikte van de voegen in metselwerk is een essentieel aspect van het ontwerp, uitvoering en herstel van metselwerk. Het beïnvloedt niet alleen de esthetiek van het metselwerk, maar ook de hydraulische prestaties, de hechting van mortel, en de draagvermogen van het metselwerk. De richtlijnen voor de dikte van voegen zijn afhankelijk van de maatvoering van de stenen, de historische context, en de functionele eisen van het metselwerk.
Bij het uitvoeren van metselwerk is het belangrijk om rekening te houden met maattoleranties, maatspreiding, en de juiste technieken voor uithakken en morteltoepassing. Voor monumentale gevels is het verplicht om het voegwerk te laten goedkeuren door de monumenteninspecteur. De keuze van het juiste morteltype en de toepassing van een verfsysteem dat aangepast is aan het metselwerk zijn essentieel voor de duurzaamheid van het metselwerk.
Door de richtlijnen en aanbevelingen te volgen, kan men zorgen voor een duurzaam, functioneel en esthetisch metselwerk dat voldoet aan de eisen van zowel de huidige als de historische context.
Bronnen
Related Posts
-
Lijmankers in metselwerk: Toepassingen, types en installatie
-
De levensduur van metselwerk en voegwerk: Factoren, verwachtingen en onderhoud
-
Prefab Lateien in Metselwerk: Uitleg, Typen en Aandachtspunten
-
Lambda-waarde van isolatiematerialen: een overzicht voor bouw- en renovatieprojecten
-
Lagenmaat in metselwerk: Berekening, toepassing en betekenis voor een stabieler metselverband
-
Lagemaat metselwerk: Belangrijke aandachtspunten bij het ontwerp en bouwen van metselconstructies
-
L-profielen in metselwerk: toepassingen, afwerkingen en voorkeuren
-
Kozijnen stellen in metselwerk: Technieken, voordelen en uitvoering