Het behouden en herstellen van oud metselwerk in historische woningen

Oud metselwerk vormt een essentieel onderdeel van Nederland’s architectonische erfgoed. Het is niet alleen een historisch getuigenis van de bouwtradities van het verleden, maar ook een waardevolle component van het huidige landschap. Het behoud en herstel van oud metselwerk vragen om kennis van de eigenschappen van het materiaal en de technieken die destijds werden toegepast. In dit artikel behandelen we de historie, eigenschappen en het herstel van oud metselwerk, met een focus op bakstenen, mortel, metselverbanden en voegwerk. We baseren ons hierbij uitsluitend op de gegevens uit de bronnen die ter beschikking zijn gesteld.

Inleiding

Oud metselwerk is grotendeels gemaakt tussen de 13e en de 19e eeuw. Het gebruik van handvormstenen, kalkmortel en traditionele metseltechnieken gaf aan elk bouwwerk een unieke uitstraling en sterkte. In tegenstelling tot moderne metselwerktechnieken, waarbij cement en snelle droogtijd centraal staan, was oud metselwerk ontworpen om met de omgeving te resoneren: ademend, flexibel en goed bestand tegen klimatologische belastingen. Het begrijpen van deze eigenschappen is essentieel bij het herstel van historische panden, zowel om de visuele integriteit te behouden als om de structurale stabiliteit en duurzaamheid te waarborgen.

Oorsprong en ontwikkeling van oud metselwerk

Middeleeuwen en de herintrede van baksteen

De oorsprong van baksteen in de Nederlandse bouw geschiedenis dateert van de Romeinse tijd, toen tufsteen uit de Eifel het hoofdmaterial voor kerken en andere bouwwerken was. Na de Romeinse periode verdween het gebruik van baksteen tot het 12e eeuw, wanneer in het Cisterciënzer Klooster van Dokkum, gesticht in 1163, weer bakstenen werden gebruikt. Deze bakstenen werden in veldovens gebakken en vervolgens gesorteerd op kleur en hardheid. De bakstenen uit die tijd waren fors in formaat (ongeveer 31 x 16 x 7 cm), en werden vaak in combinatie met tufsteen gebruikt.

De kleur van de bakstenen was afhankelijk van de samenstelling van de klei en de temperatuur waarop ze werden gebakken. In de loop van de eeuwen ontwikkelde de baksteenproductie zich verder, en werden ook kleiner formaatstenen gebruikt. De handvormstenen, zoals die vanaf de 14e eeuw gebruikelijk werden, vormden een karakteristiek bouwelement van de historische steden in Nederland.

Het metselproces en mortel

Het metselwerk uit die tijd maakte gebruik van kalkmortel, die versteende door chemische reactie met koolzuur uit de lucht. Dit proces maakte de mortel elastisch en duurzaam, en gaf het metselwerk de mogelijkheid om vervormingen door zetting of krimp op te nemen zonder schade te lijden. De mortel was zacht en ademend, wat essentieel was voor de duurzaamheid van het metselwerk.

In tegenstelling tot moderne cementmortel, die hard en stijf is, was kalkmortel in staat om vocht te transporteren en te verdampen. Dit voorkwam het opbouwen van schade door vorst en vocht. De verhouding van de mortelsamenstelling was vaak 1 kalk : 1,25 tras : 1,5 zand, afhankelijk van de benodigde waterdichtheid.

Eigenschappen van oud metselwerk

Bakstenen en poriënstructuur

Oude bakstenen zijn gemaakt van niet-ontluchte klei, die langzaam gedroogd en bij lagere temperaturen gebakken werd. Dit proces resulteerde in een sterk poreuze structuur met een grote verscheidenheid aan kleine en grote poriën. Deze rommelige structuur gaf de baksteen een hoge vochtopnamecapaciteit, maar ook een sterke weerstand tegen vorst. In tegenstelling tot moderne bakstenen, die homogener en minder poreus zijn, waren oude bakstenen beter in staat om klimatologische belastingen te weer te staan.

Metselverbanden

Oud metselwerk maakte gebruik van verschillende metselverbanden, afhankelijk van de bouwperiode en het doel van het gebouw. De meest voorkomende metselverbanden zijn:

  • Staand verband: hierbij wisselen strekkenlagen en koppenlagen elkaar af.
  • Noors verband: na elke twee strekken wordt een kop gebruikt.
  • Vlaams verband: na elke kop volgt een strek.

In het Waaggebouw in Amsterdam is bijvoorbeeld oude baksteen in staand verband te zien. Deze metseltechniek was niet alleen functioneel, maar ook esthetisch aantrekkelijk, aangezien het de vormen en kleuren van de bakstenen benadrukte.

Voegwerk en metseltechniek

Tot in de 17e eeuw werd oud metselwerk meestal direct na het metselen ‘platvol’ of met een dagstreep afgestreken. Pas vanaf de tweede helft van de 17e eeuw werd apart gesneden voegwerk gebruikt. Het doel van het voegwerk was om de gevel waterdicht te maken, maar ook om de esthetiek te benadrukken. In de 19e eeuw begon men ook cementvoegen toe te passen, wat vaak leidde tot verkeerde interacties met het oude metselwerk en daardoor onnodige slijtage.

Het verschil tussen oud en modern metselwerk

Materialen en technieken

Het verschil tussen oud en modern metselwerk ligt niet alleen in de esthetiek, maar ook in de materialen en technieken. Oud metselwerk maakte gebruik van zachte, poreuze kalkmortel, die versteende door chemische reactie met koolzuur. Moderne metselwerk maakt gebruik van harde, weinig poreuze Portlandcement, die versteent door chemische reactie met water.

Oude bakstenen zijn sterk poreus en hebben een lagere uitzettingscoëfficiënt, waardoor ze beter bestand zijn tegen zettingen en krimp. Moderne bakstenen zijn homogener en hebben een hogere dichtheid, waardoor ze sterker vorstgevoelig zijn.

Structuraal gedrag

Oud metselwerk is ontworpen om vervormingen op te nemen zonder dat de samenhang verloren gaat. Het zachte en elastische karakter van de mortel maakt dat zettingen of krimp zich niet als scheurvorming manifesteren. Bij modern metselwerk is dit vaak anders. De harde mortel en stijfheid van de bakstenen maken dat zettingen vaak gepaard gaan met scheurvorming, waardoor de structurale integriteit van het metselwerk kan worden verloren.

Problemen bij oude metselwerk

Vochtproblemen

Een van de grootste problemen bij oude metselwerk is vochtbelasting. Oude bakstenen en kalkmortel zijn ontworpen om vocht te transporteren en te verdampen, maar als dit proces wordt verstoord, kan dit leiden tot schade. Cementmortel en cementvoegen verstoorden vaak het natuurlijke vochttransport, wat leidde tot neerslag van zouten in de steen en eventuele vernietiging door vorst.

Een te hoog vochtgehalte in de bakstenen kan ook leiden tot het vriezen van water in de poriën, wat resulteert in breuk en afbrokkeling van het metselwerk. Dit probleem is vooral relevant in de winterperiode, wanneer bakstenen nat zijn en kwakkelvriezen voorkomen.

Ondoorzichtigheid en schade

Een andere oorzaak van schade is het gebruik van cementmortel of cementvoegen, die vaak niet goed aansluiten op het historische metselwerk. Deze materialen zijn harde en weinig poreus, waardoor het vochttransport wordt verstoord. Bovendien kunnen cementvoegen de visuele integriteit van een historische gevel schaden, omdat ze vaak niet goed aansluiten op het oude voegwerk.

Een verkeerde keuze van mortel of voegmateriaal kan dus leiden tot functionele en visuele schade. Het is daarom belangrijk om bij herstelprojecten te werken met mortels en voegmaterialen die qua samenstelling en hardheid aansluiten op het bestaande metselwerk.

Herstel en onderhoud van oud metselwerk

Hersteltechnieken

Bij het herstellen van oud metselwerk is het van groot belang om de essentie en structuur van het oorspronkelijke werk te behouden. Het metselwerk moet in hetzelfde metselverband worden gemetseld als het oude metselwerk. De mortel moet worden afgestemd op de samenstelling en hardheid van de bestaande mortel. Bij herstelprojecten wordt vaak kalkmortel gebruikt, die qua samenstelling en hardheid het best aansluit op oude metselwerk.

Als de stenen van een pand vervangen moeten worden, is het belangrijk om de juiste steen te kiezen. Hierbij wordt gekeken naar kleur, formaat, textuur en hardheid. Het doel is om een zo nauw mogelijke match te creëren met de bestaande stenen, zodat het geheel visueel en functioneel aansluit.

Voegwerk

Het herstellen van voegwerk vraagt om zorgvuldige aandacht. Oude gevels hebben vaak dunne voegen, die niet bedoeld zijn om de bakstenen te maskeren, maar om de visuele waarde van de bakstenen te benadrukken. Dunne voegen zijn niet het gevolg van slijtage, maar van esthetische keuzes in het verleden.

Bij het herstellen van voegwerk is het belangrijk om de essentie en textuur van een historische gevel te behouden. Opvallend cementmortel schaadt niet alleen de visuele uitstraling van een gevel, maar kan ook schade veroorzaken aan het metselwerk door het verstooren van het natuurlijke vochttransport.

Preventieve maatregelen

Onderhoud en observatie

Goed gemetselde muren kunnen jaren meegaan, maar het is essentieel om vroegtijdig te detecteren wanneer schade optreedt. Het achterhalen van de oorzaak van schade, bijvoorbeeld vochtproblemen of verkeerd voegwerk, is het begin van een succesvolle oplossing. In sommige gevallen kan een deskundige hulp nodig zijn om de oorzaak te identificeren en het juiste herstelplan te ontwikkelen.

Een aantal preventieve maatregelen kan het optreden van schade verkleinen:

  • Algen en mossen: deze veroorzaken geen directe schade en kunnen rustig blijven zitten.
  • Vochtbelasting: het is belangrijk om de oorzaak van vochtbelasting te bepalen en dit aan te pakken, bijvoorbeeld door de voegwerk te herstellen of de mortel te vervangen.
  • Voorzichtig behandelen van metselwerk: het vermijden van schade tijdens onderhoud of renovatie is essentieel voor de duurzaamheid van oud metselwerk.

Conclusie

Oud metselwerk is een waardevolle en complexe component van Nederland’s architectonische erfgoed. Het bevat niet alleen historische informatie over de bouwtechnieken van het verleden, maar ook functie en esthetiek die tot op de dag van vandaag relevant zijn. Het behoud en herstel van oud metselwerk vragen om kennis van de eigenschappen van het materiaal, de technieken die destijds werden gebruikt, en de moderne methoden die het best aansluiten op het historische werk.

Bij herstelprojecten is het belangrijk om zachte kalkmortels en geschikte bakstenen te gebruiken, zodat de visuele en functionele integriteit van het metselwerk behouden blijft. Cementmortel en cementvoegen moeten worden vermijd, omdat ze vaak leiden tot schade door het verstooren van het natuurlijke vochttransport en de structurale integriteit van het metselwerk.

Voor eigenaren van historische woningen is het belangrijk om zowel het visuele als het structurale aspect van oud metselwerk te begrijpen. Door zorgvuldig te onderhouden en eventuele schade op tijd te herstellen, kan oud metselwerk jaren meegaan en zijn rol in het landschap behouden.

Bronnen

  1. Oud metselwerk Amsterdam
  2. Onderhoudswijzer gevels
  3. Metselwerk in de agrarische sector
  4. Metsel- en voegwerk oude en historische panden
  5. Oude bakstenen en dakpannen

Related Posts