Het gebruik en belang van dilataties in metselwerk

Dilataties in metselwerk zijn essentieel om vervormingen en schade aan gevels en muren te voorkomen. Deze voegen zorgen ervoor dat het metselwerk zich kan aanpassen aan bewegingen die ontstaan door temperatuurverschillen, zetting, krimp en doorbuiging van constructies. In dit artikel wordt ingegaan op de verschillende typen dilataties (horizontaal en verticaal), de technische en bouwfysische aandachtspunten, en de rol van constructeurs en aannemers bij het ontwerpen en aanbrengen van dilataties. Daarnaast worden mogelijke problemen en herstelmogelijkheden besproken, met aandacht voor specifieke situaties zoals het gebruik van steenstrippensystemen of het herstellen van schade aan historisch metselwerk.

Inleiding

Metselwerk is een fundamenteel onderdeel van bouw- en renovatieprojecten. Echter, metselwerk is onderhevig aan verschillende soorten vervormingen die kunnen leiden tot scheuren, loshangende delen of zelfs instabiliteit. De oplossing voor deze problemen ligt vaak in het juist toepassen van dilataties – voegen die bewegingen opvangen en het metselwerk in balans houden. De richtlijnen voor het aanbrengen van dilataties zijn gebaseerd op bouwnormen en technische kennis die uitgebreid zijn beschreven in publicaties van bouwbedrijven, monumentenzorg en bouwtechnische instanties.

1. Onderzoek en aanbrengen van verticale dilataties

1.1 Definitie en doel

Verticale dilataties zijn voegen die lopen van boven naar beneden in het metselwerk. Deze voegen zijn ontworpen om constructieve bewegingen op te vangen, zoals krimp, kruip en doorbuiging van draagconstructies. Deze voegen zijn bouwtechnisch bepaald, wat betekent dat hun positie en afmeting afhankelijk zijn van de hoofddraagconstructie. Het is de verantwoordelijkheid van de constructeur om de juiste positie van deze voegen te bepalen.

1.2 Afmetingen en bouwnormen

Verticale dilataties hebben standaard een breedte van 5 mm of 10 mm, afhankelijk van de verwachte bewegingen in het metselwerk. Deze afmetingen zijn gebaseerd op de norm NEN 6702, een Nederlandse bouwnorm voor de ontwerp- en uitvoering van metselwerk. Deze norm geeft aan hoe metselwerk moet worden uitgevoerd om zowel esthetisch als functioneel aan de eisen te voldoen.

1.3 Constructieve aandachtspunten

Een belangrijk aspect van verticale dilataties is de doorbuiging van de draagconstructie waarop het metselwerk is aangebracht. Als de constructie extra doorbuigt, kunnen ongewenste spanningen ontstaan in het metselwerk. Om dit te voorkomen, wordt er vaak uitgegaan van een maximale bijkomende doorbuiging van 1/1000 van de constructie, zoals aangeraden in de CUR Aanbeveling 82. Hierbij is het essentieel dat de constructeur de werkelijke doorbuiging controleert en eventueel aanpassingen aanbrengt in de detaillering van het metselwerk of de dilataties.

2. Horizontale dilataties in metselwerk

2.1 Doel en noodzaak

Horizontale dilataties zijn eveneens van groot belang, omdat metselwerk zich ook horizontaal kan uitbreiden of samentrekken als gevolg van temperatuurverschillen. Deze voegen worden gebruikt om bewegingen op te vangen en te voorkomen dat het metselwerk onderlinge spanningen opbouwt die kunnen leiden tot scheuren of loshangende delen.

2.2 Uitvoering en ondersteuning

Bij het aanbrengen van een horizontale dilatatie moet het metselwerk ter plaatse worden opgevangen. Dit gebeurt doordat aan de hoofddraagconstructie een metselwerkondersteuning of een geveldrager wordt bevestigd. Deze ondersteuning zorgt ervoor dat het metselwerk op de juiste manier kan bewegen zonder los te raken van de draagconstructie.

Een belangrijk aspect bij de uitvoering is de vrije ruimte tussen de ondersteuning en het onderliggende metselwerk. Deze ruimte moet minstens 10 mm zijn, en vervolgens wordt deze ruimte voorzien van een kit op een rotbestendige comprimerende rugvulling. Deze vulling zorgt voor een flexibel contact en voorkomt lekken of verder slijtage.

2.3 Risico’s en beperkingen

Metselwerk dat op een vloer, balkon of galerijplaten is aangebracht, kan extra kwetsbaar zijn voor doorbuiging. Hierbij is het noodzakelijk dat de constructeur van de metselwerkondersteuning zorgvuldig controleert of de optredende werkelijke doorbuiging aanleiding geeft tot aanpassing van de detaillering van het metselwerk of aanpassingen in de dilataties.

3. Technische en bouwfysische aandachtspunten

3.1 Onderlinge materialen en uitzettingscoëfficiënten

Wanneer in een gevel verschillende materialen worden toegepast, zoals een combinatie van baksteen en beton, kan het nodig zijn om deze materialen van elkaar te scheiden. Dit komt doordat verschillende materialen verschillende uitzettingscoëfficiënten hebben. Bij temperatuurveranderingen kan het metselwerk dan anders uitzetten of krimpen dan de onderliggende constructie, wat leidt tot spanningen en eventueel scheuren.

Om dit te voorkomen wordt vaak gebruikgemaakt van een dilatatievoeg, die optreedt als een natuurlijke scheidingslijn. Deze voegen kunnen worden aangebracht met behulp van dilatatiemateriaal of flexibele kiten, die zowel de bewegingen opvangen als voorkomen dat water of vuil binnenkomt.

3.2 Natuurlijke en kunstmatige dilataties

Scheuren in metselwerk kunnen ook natuurlijke dilataties worden. Dit is het geval als een scheur dynamisch is, wat betekent dat de scheur zich beweegt onder invloed van externe krachten zoals wind, temperatuur of zetting. In zulke gevallen kan het zinvol zijn om de scheur te handhaven, zodat zij als een natuurlijke dilatatie fungeert. Dit kan voorkomen dat het metselwerk verder verstoord raakt.

Alternatief kan de scheur ook worden gerepareerd alsof het een statische scheur is, mits in de directe omgeving ook een kunstmatige dilatatie wordt aangebracht. Dit is het geval als de stabiliteit van het metselwerk voldoende is gewaarborgd.

4. Herstelmethoden bij schade aan metselwerk

4.1 Inboeten

Een van de meest gebruikte herstelmethoden bij schade aan metselwerk is inboeten, wat betekent dat beschadigde of ontbrekende bakstenen worden vervangen door nieuwe stenen. Dit kan zowel aan de buitenkant als binnenkant van het metselwerk plaatsvinden.

Voor een succesvol inboetwerk zijn een aantal aandachtspunten belangrijk:

  • Voorbereiding: Het verband, metseltekens en andere bijzonderheden moeten worden vastgelegd.
  • Materiaalkeuze: De gebruikte materialen moeten historisch correct zijn en de eigenschappen van het origineel zo goed mogelijk benaderen.
  • Uitvoering: Het inboeten moet zorgvuldig worden uitgevoerd om geen nieuwe schade aan te richten.

4.2 Injecteren

Injecteren is een methode waarbij lijm of mortel wordt ingebracht in de voegen van het metselwerk om losse stenen of voegen te versterken. Deze methode wordt vaak toegepast bij oude monumenten, waarbij het behoud van de oorspronkelijke stenen en structuur belangrijk is.

Injecteren is echter enkel geschikt voor statische schade; bij dynamische schade is het risico op verdere losraking of vervorming te groot.

4.3 Extra verankeringen

In sommige gevallen is het noodzakelijk om extra verankeringen aan te brengen om de stabiliteit van het metselwerk te verbeteren. Er zijn verschillende typen verankeringen mogelijk, zoals muurankers, balkankers of roestvaststalen staven die in voegen worden aangebracht.

Het aanbrengen van extra verankeringen moet zorgvuldig worden doordacht. Verkeerd geplaatste ankers kunnen namelijk lokale trekspanningen veroorzaken die leiden tot nieuwe scheuren. Daarom moet het aanbrengen van verankeringen worden gedaan in samenwerking met een constructeur die kan beoordelen of de huidige stabiliteit van het metselwerk voldoet aan de bouwvoorschriften.

4.4 Aanbrengen van kunstmatige dilataties

Wanneer het metselwerk te weinig natuurlijke dilataties heeft, is het vaak noodzakelijk om kunstmatige dilataties aan te brengen. Deze voegen worden gemaakt met behulp van flexibele kiten, dilatatiemateriaal of comprimerende vullingen. Het doel is om de natuurlijke bewegingen van het metselwerk op te vangen en te voorkomen dat de schade verder toeneemt.

Het is belangrijk dat deze voegen op de juiste manier worden uitgevoerd en dat ze langdurig waterdicht zijn. Anders kan het leiden tot verdere schade aan het metselwerk, zoals schilfering of rot van de stenen.

5. Aanvragen voor een dilatatieadvies

Bij het ontwerpen van een nieuw bouwproject of het uitvoeren van een renovatie is het vaak noodzakelijk om een dilatatieadvies aan te vragen. Dit advies wordt meestal uitgewerkt door een bureau dat door de aannemer of architect is geselecteerd.

5.1 Benodigde informatie

Om een goed advies te kunnen uitbrengen, zijn bepaalde informatie- en documenten nodig:

  • Tekeningen: Alle gevels, plattegronden, doorsneden en metselwerkdetails in PDF-formaat.
  • Type en kleur steen: De aannemer moet duidelijk maken of het gaat om een volle steen of een steenstrippensysteem. Bij steenstrippen zonder systeem kan geen advies worden uitgebracht.
  • Verplichte velden: Alle velden in het aanvraagformulier moeten worden ingevuld. Onvolledige informatie kan leiden tot extra kosten of vertragingen.
  • Order- of contractnummer: Voor het versturen van de aanvraag is het noodzakelijk om over dit nummer te beschikken. Anders moet contact worden opgenomen met de binnendienst van de betreffende organisatie.

5.2 Doorlooptijd

De standaard doorlooptijd voor een dilatatieadvies is momenteel 4 werkweken. Tijdens deze periode wordt het advies uitgewerkt door een door de organisatie geselecteerd bureau. Het is belangrijk dat de aanvraag pas wordt ingediend wanneer het ontwerp definitief is. Wijzigingen of incorrecte informatie kunnen leiden tot extra kosten.

5.3 Speciale gevallen

In sommige gevallen, zoals bij het gebruik van Solid Bloxx-metselwerk, hoeven in principe geen dilatatievoegen te worden toegepast. Echter, als het metselwerk gestukadoord of betegeld wordt, kan een dilatatieadvies wel nodig zijn. In dat geval is het aan te raden om contact op te nemen met MBI voor verdere begeleiding.

6. Schade aan metselwerk en oorzaken

Naast de technische aandachtspunten zijn er ook natuurlijke en menselijke oorzaken voor schade aan metselwerk. Een van de bekendste oorzaken is zetting, wat kan optreden als het gebouw een nieuw evenwicht zoekt. Dit kan het geval zijn na een verlaging van de grondwaterstand of als er een functiewijziging is geweest. In dit geval kan het metselwerk extra belast worden en leiden tot scheuren of loshangende delen.

Een andere oorzaak is hydrofobering, een proces waarbij het metselwerk wordt behandeld met een product dat vocht afwerkt. Hoewel dit in eerste instantie positief is, kan het op de lange termijn leiden tot schilfering van het metselwerk. Dit komt omdat de normale vochthuishouding van het metselwerk verstoord raakt.

7. Conclusie

Dilataties in metselwerk zijn essentieel voor het voorkomen van schade en het behoud van de stabiliteit van gevels en muren. Zowel horizontale als verticale dilataties spelen een belangrijke rol bij het opvangen van bewegingen die ontstaan door temperatuurveranderingen, zetting en constructieve bewegingen. Het juist toepassen van deze voegen vereist een goed ontwerp, een nauwkeurige uitvoering en een zorgvuldige keuze van materialen.

Bij schade aan metselwerk is het belangrijk om te weten welke herstelmogelijkheden er zijn. Inboeten, injecteren, verankeren en het aanbrengen van kunstmatige dilataties zijn enkele van de beschikbare opties. De keuze van de juiste methode hangt af van de oorzaak van de schade en de toestand van het metselwerk.

Voor zowel architecten, aannemers, eigenaren en monumentenzorgers is het van belang om goed geïnformeerd te zijn over de aandachtspunten rondom dilataties. Dit zorgt ervoor dat metselwerk niet alleen visueel aantrekkelijk is, maar ook functioneel en duurzaam blijft. Door het juist aanbrengen en onderhouden van dilataties kan het metselwerk jarenlang goed functioneren en het gebouw zijn waarde behouden.

Bronnen

  1. Wienerberger - Horizontale en verticale dilataties
  2. Monumentenwacht Overijssel - Metselwerk
  3. MBI - Dilatatieadvies
  4. Kennisbank Cultureel Erfgoed - Baksteenmetselwerk

Related Posts