Klimaatverandering en wachten op scheuren in metselwerk

Binnenmuur scheurherstel

Droogte en een laag grondwaterpeil is funest voor woningen en gebouwen van metselwerk. Vorig jaar en het jaar daarvoor (2019) hebben we veel kunnen lezen en zien wat er met oudere woningen kan gebeuren als de droogte een lange periode aanhoudt.

Scheefstand en verzakking van woningen is niet tijdelijk en als het al gebeurt dan zien we de ernst van de zaak niet direct in. Pas als scheuren zich openbaren, ramen en deuren niet meer open of dicht kunnen, vloeren kraken en lekkages optreden, dan pas komt men in actie. Bij het verkopen van een woning hoort een taxatierapport. Een huis vol scheuren bewonen is niet prettig maar een huis vol scheuren kopen is een risico. Funderingschade en omgevingsfactoren lossen zichzelf niet op. Niets doen is geen optie.

Niet alleen woningen en gebouwen van metselwerk hebben kans op scheuren in metselwerk, ook infrastructuur zoals kade’s en bruggen met een fundatie blijken onvoldoende bestand of duurzaam te zijn. Veel scheuren in metselwerk verdwijnen achter nieuw voegwerk en zo zie je er een bepaalde tijd niets meer van. 

pinning-brick-stone-arches-banner

Het opsporen van scheuren in metselwerk kan tegenwoordig wel met automatische scheurdetectie op basis van foto’s en kunstmatige technologie (TNO).

We hebben ook goed nieuws voor woning en gebouw -eigenaren en/of potentiële woningverkopers die niet willen blijven (af)wachten tot hun huis of pand kapot gaat of onverkoopbaar wordt door onze huidige klimaat(verandering) en omgevingsfactoren.

Als de fundering voldoende sterk en stabiel is kan men preventief metselwerk versterken met producten en systemen van Thor Helical. 

Thor Helical is ontwikkelaar en wereldwijd marktleider van producten en systemen om metselwerk vrijwel onzichtbaar te herstellen en te versterken. Naast scheurherstel systemen zijn er ook ankers die snel en eenvoudig aan te brengen zijn. Alle metselwerk wapening producten zijn van hoogwaardig roestvast staal. Na herstellen van scheuren en aanbrengen van nieuw voegwerk is het metselwerk weer als nieuw. 

Thor Helical Element Scheurherstel systeem

Vergipsing Baksteen Metselwerk

Vergipsing baksteen metselwerk

Grauw witte waas op baksteen metselwerk

Je ziet het meestal bij gevelmetselwerk die het meest blootgesteld wordt aan neerslag (regenzijde). In deze situatie gaat het om woningen die gebouwd zijn eind jaren 60, een poos geleden dus. Je ziet duidelijk dat de grauwe waas zich voordoet op de baksteen. We hebben het hier over vergipsing omdat deze grauwe waas zich heeft afgezet op het buitenoppervlak van met name de bakstenen en lastig te verwijderen is. 

Door het uitvoeren van destructief onderzoek kunnen we eenvoudig achterhalen welke oorzaken hebben bijgedragen aan het vergipsen, tot zelfs jaren na het optrekken van dit gevelmetselwerk.

Vergipsing en gevolgschade metselwerk
Zavel

Hoe komt het dat kalk (bindmiddel) als onderdeel van de oorspronkelijke speciemortel, zich aan het oppervlak van baksteen metselwerk vastzet? Naast de eigenschappen van het kalk (zoute mineralen) onderzoeken we verder.

Op de afbeelding linksboven met rode baksteen zie je duidelijk de grauwe waas op de bakstenen kort na een hevige regenbui, het voegwerk en daarachter de legmortel zijn vochtverzadigd en steekt qua contrast sterk af. Door een chemisch proces kan tevens gevolgschade ontstaan, in deze situatie het afsplinteren van de baksteenhuid. Op de afbeelding rechts het metselwerk met gele baksteen waarbij hetzelfde euvel. Hier hebben we een opening gemaakt in het buitenblad.

Tijdens het uit-boren en hakken van de baksteen werd het ons meteen duidelijk dat hier een sterk bepalende factor aanwezig is. De samenstelling van de speciemortel (legmortel) bevat naast Portland cement en kalk het aggregaat Zavel.

Zavel is een grondsoort die merendeels uit zand bestaat met tussen 8 en 25% kleideeltjes en uiterst geschikt als aggregaat werd toegepast in metselspecie, ook tegenwoordig nog maar dan in kant en klare droge mortelspecie. 

Men spreekt van Zavel als grond een bepaald percentage leem (klei) bevat. Het hoofdbestanddeel van Zavel wordt gevormd door rondkorrelig zand (0>- 2mm). Dit geelachtige zand is een mengsel tussen leem en zand waardoor het smeuïger is en het vocht langer vasthoudt. Daarom is het uitermate geschikt voor het aanmaken van metselmortel. Het nadeel van zavel is de vorstgevoeligheid.

Voor het bereiden en mengen van de speciemortel (Portland cement, Kalk bindmiddel en fijn-middelgrof Zavel aggregaat) werd er meestal ook een luchtbelvormer aan toegevoegd, waardoor een vetter en langer verwerkbare speciemortel verkregen werd.

Een luchtbelvormer zorgt ervoor dat de mortel minder stroef verwerkt kan worden en minder hoeveelheden (volume) water nodig is voor verwerking, het belangrijke nadeel -van minder water aanwezig in de mortelsamenstelling- is dat kalkdeeltjes daardoor in eerste instantie onvoldoende kunnen uitharden en in een later stadium alsnog -na het vele vocht in metselwerk- hydrateert, zelfs jaren later na optrekken van metselwerk waarbij gevels tijdenlang worden blootgesteld aan veel neerslag en daarbij de legmortel dus bijdraagt (Zavel) aan het vasthouden van vocht, hebben wij mogelijk de oorzaak gevonden van deze vergipsing.

Vergipsing uitbloei gevelmetselwerk

Het verwijderen van de vergipsing van het oppervlak van bakstenen kan mechanisch door het softstralen of luchtgommen met een fijn granulaat. Het gewenste resultaat bereik je door het uitvoeren van enkele proefvlakken op verschillende posities. De oppervlakte van de baksteen zal enigszins lichte schade oplopen en daarom adviseren wij het aanbrengen van een impregneermiddel als bescherming van gevelmetselwerk tegen neerslag en vervuiling na afloop.  

 

 

Gevel en Dak – verduurzaming advies

Verduurzaming advies gevels en daken

Bij gebouweigenaren is oude- en meer recente technische kennis over hun complex(en) terug te vinden in documentatie binnen archieven en/of computersystemen. De documentatie van een complex is vaak niet meer volledig omdat veelal stukken zijn verdwenen of onvoldoende zijn bijgehouden, waardoor niet altijd duidelijk is wat er achter een gevel- of dak afwerking aanwezig is en of dit strookt met de huidige aanwezige bouwinformatie.

Soms krijgen we met wat geluk bestektekeningen of werktekeningen toegestuurd en als het kan revisietekeningen met daarbij de bouwdetails (en een materiaalstaat met stempel definitief zou helemaal geweldig zijn). Omdat bestek- en werktekeningen sterk kunnen afwijken van de werkelijkheid (hoe er destijds ook echt gebouwd is), komen we in de praktijk tijdens gevel- en dakinspecties vaak voor verrassingen te staan en blijkt een detail of bouwmateriaal anders te zijn dan gearchiveerde bouw- informatie en/of documentatie.

Spouwvervuiling - Technisch gevelonderzoek

Met alle respect voor de bouwlieden in de decennia van de wederopbouw (na WW2) en met name de periode tussen 1970 en 1988, zien we dat een gebouwschil in werkelijkheid vaak afwijkt en/of anders qua doorsnede is uitgevoerd dan oude tekeningen en huidig uiterlijk ons hebben doen vermoeden. In de decennia van de wederopbouw werden woningen uit de grond gestampt met de kennis, de middelen en bouwmaterialen – waaronder asbest – die op dat moment voorradig waren. Na de ontdekking en toepassing van aardgas in Nederland (1959-1963) kwam er meer hoogbouw en qua snelheid ook meer prefab toepassingen bij. Om de snelheid van bouwen te optimaliseren qua gebouwschil, werd een tariefsysteem ingevoerd.

Gevelinspectie hoogbouw

Tariefsysteem

Bij het behalen van een vastgestelde productie per bouwdiscipline per dag, ontvingen de bouwlieden een extra geldbeloning naast het netto loon. Het voordeel van een (rond het millennium 2000 afgeschaft) tariefsysteem is dat de productie gehaald werd binnen gestelde bouwtermijn. De nadelen (slordigheden) van het tariefsysteem blijken eveneens zoals:

  • Spouw niet overal even breed en spouwvervuiling
  • Details die niet kloppen en juist voor problemen zorgen zoals waterkeringen
  • Onvoldoende spouwankers en/of onjuist geplaatst
  • Onzorgvuldig isolatie of zelfs na-isolatie toegepast
  • Gevolgschades door onvoldoende materialenkennis
  • Makke gevelmetselwerk door onjuist gebruik (gemak) van toeslagmiddelen in de legmortel
  • Bouwschuim – vilt – folie – en overige chemie of kunststof; onbekendheid met de juiste toepassingen

Een ander belangrijk nadeel van bouwen in Nederland tot circa 1980 was het gebrek aan voldoende kennis over toepassen van isolatie en thermische onderbreking in gebouwconstructies.

Tijdens gevel- en dakinspecties van wooncomplexen vanaf bouwjaar 2010, zien we dat de invloed van bouwtoezicht sterk achterwege is gebleven. In de periode vanaf 2010 trokken gemeenten zich terug met bouw- en woningtoezicht, werd er minder dagelijks toezicht door bouwopzichters uitgeoefend of kregen bouwopzichters meer projecten toebedeeld, waardoor onvoldoende aanwezigheid, aandacht en betrokkenheid ontstond. Zodoende kon de bouwopzichter onvoldoende ondersteuning bieden aan de uitvoerder en bouwplaats personeel.

De verantwoordelijkheid van bouwbedrijven en gebouweigenaren werd alsmaar groter en alle precaire zaken zoals eisen aan constructies, brandveiligheid en energetische duurzaamheid werden richting de aannemers verschoven. Dit zien we ook in het nieuwe kwaliteitsborging systeem.

Groot Onderhoud Eigen foto Thor Logical dd 19 mei 202056

Nu begrijpt men ook waarom een gevel- en dakinspectie noodzaak is bij bestaande bouw als men wil verduurzamen. Met gebrekkige archiefdocumentatie en aanname’s alleen komt men onvoldoende dicht bij de werkelijkheid qua kennis van de huidige gebouwschil.

Een gevalideerd inspectierapport met een chronologisch heldere opbouw van huidige technische staat (constateringen), met adviezen en aanbevelingen waaronder opties voor het door de gebouweigenaar laten opstellen van scenario’s en een preferent scenario, daarbij is ons devies;

Het Startpunt voor Bouwkundig Technisch Onderzoek en Advies – Thor Logical 

Spouwvervuiling

Spouwvervuiling - Technisch gevelonderzoek

Bij hoge gebouwen zoals flats zie je bij de verdiepingen op vloerniveau vaak horizontale betonbanden en daartussen in het metselwerk. Dit metselwerk aan de buitenzijde (gevel) noemen we een buitenblad en in dat geval is er meestal ook een binnenblad, als het inderdaad – zoals in dit geval – gaat om een spouwmuur. Het buitenblad is – als het goed is – op meerdere posities verbonden met metalen spouwankers aan het binnenblad. 

Het binnenblad van een kopgevel is in de meeste situaties met hoogbouw monolitisch gevormd beton of van gemetselde betonblokken en is constructief maar ook komen we andersoortig steenachtig substraat en bouwmaterialen tegen tijdens onderzoek zoals binnenbladen bij gevels met betondelen en bij de langsgevels. Welke materialen er destijds zijn toegepast weet je nooit exact voor aanvang en het uitvoeren van onderzoek omdat informatie zoals revisietekeningen en/of materiaalstaat meestal ontbreken. 

Dan rijzen de volgende vragen;

Amersfoort Schuilenburght-2
  • Wat zit er nu in de spouwmuur algemeen
  • Wat is de kwaliteit van de spouwankers
  • Hoe breed is de spouw 
  • Wat is de kwaliteit van de waterkeringen
  • Wat is de kwaliteit van eventueel aanwezige isolatie of na-isolatie
  • Zit er asbest in de spouwmuur bij kozijnaansluitingen
  • Is de spouw voldoende breed voor na-isolatie
  • Waar zijn koudebruggen en is spouwvervuiling aanwezig
  • Waar is tocht en vochtdoorslag mogelijk
  • Hoe is de hechting van mortel een stenen onderling
  • Met welk soort bindmiddel en mortelsamenstelling is destijds gebouwd
Spouwvervuiling - Thor Logical gevelonderzoek
Amersfoort Schuilenburght-18

We zullen hier specifiek ingaan op spouwvervuiling, wat is spouwvervuiling precies?

Tijdens het vol en zat metselen met bakstenen ontstaan aan de spouwzijde speciebaarden die door het eigen gewicht loskomen en ook tijdens het vertinnen van het binnenblad van metselwerk vallen specieresten in de spouw. Hoe hoger het metselwerk (5 tot wel 44 lagen waalformaat baksteen), des te meer speciemortel er in de spouw terecht kan komen en zal ophopen.

Bij een brede luchtspouw is vanzelfsprekend meer ruimte voor speciemortel om onbelemmerd te kunnen vallen en ophopen. Zolang deze specie blijft ophopen in situaties met een beton gevelband die aan de achterliggende betonconstructie (betoncasco) is verbonden, dan kun je je voorstellen dat de spouw tot een aantal lagen boven een beton gevelband op deze plekken behoorlijk gevuld is. In de regel komen we meerdere lagen ophoping van spouwvervuiling tegen waaronder ook flora en fauna bij hoogbouw gevelmetselwerk met spouwmuurconstructies.

Speciebaarden - gevelonderzoek
Spouwvervuiling metselwerk

De nadelen van spouwvervuiling boven betondelen – die verbonden zijn met achterliggende constructie – is het buitengevel gebied met aanzienlijke warmteverlies (door de grootte van de koudebrug) en het vasthouden van vocht onder in de spouwmuur dat tijdens bevriezing kan uitzetten en metselwerk doet scheuren.

Ook in deze situaties zijn er verschillende oplossingen mogelijk in het kader van  energetisch verbeteren en verduurzamen van het gebouw die we in onze rapportages vermelden bij de sectie advies en aanbevelingen.