Onderzoek naar
Effecten van gevelmaterialen Hageneiland in Ypenburg van MVRDV
Gerlinde Neven - 1141597 Ontwerp en evaluatie - BKB6R01 Mevr. W. Lans - Maart 2005 1
Voorwoord Dit onderzoek voer ik uit voor mijn studie, Bouwkunde aan de Technische Universiteit in Delft. Het onderzoek is ondergebracht bij het vak Ontwerp en Evaluatie, BKB6R01. Wendelien Lans is de begeleidende docente. Het doel van dit vak is het leren uitvoeren van wetenschappelijk onderzoek. Dit onderzoek gericht op het evalueren van uitgevoerde ontwerpen. Als er een discrepantie bestaat tussen de bestaande situatie en de gewenste situatie, dan kan men een ontwerp maken die de discrepantie opheft. Men doorloopt dan eerst een proces, voordat men tot een ontwerp kan komen. Dit proces begint met het analyseren van het probleem. Daaruit voort vloeien de eisen, randvoorwaarden en criteria. Men kan alternatieven gaan ontwerpen en hieruit de beste oplossing kiezen. Deze oplossing zorgt er, als het goed is, voor dat de bestaande situatie verandert in de gewenste situatie. Om meer ervaring te krijgen ga ik onderzoek doen naar een gebouwd ontwerp. Door zo'n plan te evalueren kan ik erachter komen wat er in de praktijk terechtkomt van alle verwachtingen van de architect. In mijn onderzoek ga ik alternatieven vergelijken, waarin er voor een ander gevelmateriaal is gekozen. Zoals bij elk onderzoek belangrijk is, heb ik het verslag volgens een duidelijke structuur opgezet. Het begint met een probleemstelling (doelstelling en vraagstelling) en een onderzoeksopzet. Het belangrijkste deel van het rapport bestaat uit resultaten en conclusies. Ten slotte vermeld ik de gebruikte bronnen in een literatuurlijst. Ik wil graag de mensen bedanken die hebben meegewerkt aan dit onderzoek. Wendelien Lans wil ik bedanken voor de begeleiding en het opbouwende commentaar! Daarnaast bedank ik de mensen, die ik heb geïnterviewd, voor hun medewerking. Als laatste wil ik de bedrijven bedanken die me van enorm veel informatie hebben voorzien: Ballast Nedam Woningbouw B.V., Beton Restore B.V. en Prefa Nederland.
2
Inhoudsopgave Voorwoord Inhoudsopgave Inleiding Probleemstelling Probleem Doelstelling Onderzoeksvraag Deelvragen Onderzoeksopzet Opzet onderzoek Bronnen Opzet interview Deelvraag 1: Kosten Literatuur Resultaten Conclusies Deelvraag 2: Onderhoud Literatuur Resultaten Conclusies Deelvraag 3: Uitstraling Literatuur Resultaten Conclusies Deelvraag 4: Binnenklimaat Literatuur Resultaten Conclusies Algemene conclusie Literatuur Bijlagen Interview Details
2 3 4
5 5 5 5 6 6 7
8 8 8 9 9 10 11 11 14 15 15 16 17 18 19 23
3
Inleiding Dit verslag legt een onderzoek vast naar de effecten van een gevelmateriaal van een woning. Ik ben hierin geïnteresseerd geraakt in de afgelopen jaren. Ik studeer nu voor het derdejaar aan de Technische Universiteit: Bouwkunde. Verschillende keren heb ik een ontwerp moeten maken. Het is mij maar al te vaak overkomen dat de materialisering pas aan het eind van het ontwerpproces om de hoek kwam kijken. Hierdoor wordt het materialiseren van een gebouw niet meer dan een bekleding van de ruimten bedenken. Niet alleen bij mijn eigen ontwerpen zie ik dit probleem, maar ook bij bekenden die bij een architectenbureau werken. Zij lopen er tegenaan dat ontwerpen alleen ruimtelijk worden doordacht. De invloed van het materiaal op de uiteindelijke woning wordt vaak onderschat. Deze manier van ontwerpen zorgt ervoor dat een materiaal niet tot zijn recht kan komen in een ontwerp. De specifieke kenmerken (textuur, uitstraling, klimatologische kenmerken, enz.) van een materiaal worden dan niet optimaal benut. Om in deze gang van zaken verandering te brengen, wil ik onderzoek doen naar de effecten die het toepassen van een gevelmateriaal hebben op verschillende kenmerken van een woning en hoe de bewoners dat waarderen. Hopelijk kan ik door dit onderzoek bijdragen aan een bewustwording bij architecten. We kunnen dan als ontwerpers beter doorzien op welke gebieden een gevelmateriaal invloed heeft op aspecten als uitstraling, binnenklimaat en onderhoud.
4
Probleemstelling Probleem Er worden vaak door een architect een materiaal voor de gevel gekozen, zonder dat de architect de effecten van die keuze te overziet. Uit eigen ervaring merk ik dat er pas in een laat stadium wordt nagedacht over de materialisering.
Doelstelling Het doel van dit onderzoek is te weten komen wat de effecten zijn van verschillende materialen in de gevel. Hierdoor wil ik architecten de mogelijkheid geven om meer beredeneerd een keuze te laten maken voor een bepaald materiaal als gevelafwerking. Het onderzoek wil ik beperken tot woningbouw.
Onderzoeksvraag Welke effecten heeft een gevelmateriaal op enkele kenmerken van de woning? De kenmerken die ik onderzoek zijn: kostprijs van de woning, onderhoud, binnenklimaat en bewonersgedrag. Het onderzoek zal ik tevens beperken tot zes gevelmaterialen: • Aluminium • Blauwe polyurethane beplating • Groene polyurethane beplating • Rode keramische pannen • Western red cedar shingles • Zwarte golfplaat
Deelvragen 1. 2. 3. 4.
Wat zijn de kosten van het materiaal per m 2 geveloppervlak? Welk onderhoud vraagt het materiaal? Welke uitstraling heeft het materiaal volgens de bewoners? Welke invloed heeft het gevelmateriaal op het binnenklimaat van de woning (temperatuur, vochtigheid en tocht)?
5
Onderzoeksopzet Opzet onderzoek Om te onderzoeken wat de invloed van het gevelmateriaal is, heb ik gezocht naar identieke woningen, waarbij alleen het materiaal van de gevel varieert. De woningen van MVRDV in Ypenburg Hageneiland voldoen aan dit kenmerk. Het zijn 119 woningen die vooral geschakeld zijn uitgevoerd in zes verschillende gevelmaterialen, zoals ze in de onderzoeksvraag zijn genoemd.
Bronnen De bronnen die ik ga gebruiken bij dit onderzoek zijn: artikelen en websites over het project, vakliteratuur over de gebruikte materialen en interviews met bewoners van het gebied. Deze bronnen ga ik op de volgende manier gebruiken om de onderzoeksvraag te beantwoorden, bij deelvraag-nummer: 1. De bouwkosten ga ik zoeken in artikelen en op website over het project. Verder gebruik ik vakliteratuur (boeken over bouwkosten of materialenboeken) om de prijs van de gebruikte materialen te achterhalen. Bij deze deelvraag is het van belang onderscheid te maken tussen materiaalkosten en arbeidskosten (het loon). 2. Informatie over onderhoud probeer ik te vinden in vakliteratuur en artikelen over het project. Door middel van het interviewen van bewoners van het gebied wil ik erachter komen hoeveel onderhoud de materialen in werkelijkheid vragen. 3. De uitstraling van de materialen ga ik onderzoeken door de bewoners van het gebied te interviewen. Interessant hierbij is het om erachter te komen wat mensen belangrijk vinden aan de gevel van hun woning. Ze mogen een voorkeur aangeven voor bepaalde materialen, met de redenen waarom ze die mooi vinden. 4. Bij het interview onder de bewoners van het gebied wil ik vragen of er opvallende dingen te noemen zijn over het klimaat van de woningen. In vakliteratuur ga ik verschillende waarden (bijvoorbeeld isolatiewaarden en dampdoorlatendheid) van de materialen opzoeken.
6
Opzet interview In de wijk Hageneiland ga ik bewoners een interview afnemen. De vragen voor dit interview zal ik in een bijlage aan dit verslag toevoegen. Om een overzicht te geven over de gevelmaterialen, die in de wijk toegepast zijn, laat ik foto’s van de verschillende woningen tijdens het interview zien. Ik heb bewust gebruik gemaakt van alleen maar zonnige foto’s, om te voorkomen dat mensen op grond van die sfeer van de foto hun keuze maken. Helaas is het niet gelukt om geheel identieke foto’s te maken. Ik heb bij 15 bewoners een interview kunnen afnemen.
7
Kosten Deelvraag 1: Wat zijn de kosten van het materiaal per m2 geveloppervlak?
Literatuur • •
Calculatieberekening van Ballast Nedam Woningbouw B.V. Informatiepakket van Beton Restore B.V., de leverancier van het poly-urethaan
Resultaten De aannemer van Hageneiland, Ballast Nedam Woningbouw B.V., heeft mij informatie toegestuurd over de kosten die gemaakt zijn voor de bouw van de woningen. Hieruit kon ik de bouwkosten per m 2 geveloppervlak uitrekenen. Tabel 1.1 geeft een overzicht van de bouwkosten per m 2 . De bouwkosten van een gevel zijn op te splitsen in materiaalkosten en loon (arbeidskosten). Deze kosten geven alleen aan wat de gevelbekleding kost. De achterliggende constructie is in deze berekening niet meegenomen. MATERIALEN Aluminium Blauwe PU Groene PU Keramische pannen Houten shingles Zwarte golfplaat
1
Bouwkosten per m2 Materiaal per m2 Loon per m2 109,00 euro 3,94 euro 105,06 euro 173,95 euro 26,69 euro 147,26 euro 173,95 euro 26,69 euro 147,26 euro 78,38 euro 6,47 euro 71,91 euro 139,28 euro 4,27 euro 135,02 euro 71,42 euro 5,36 euro 66,06 euro
Tabel 1.1
Poly-urethaan is een duurder dan de andere materialen. Beton Restore B.V. uit Gorinchem is de leverancier en uitvoerder geweest van deze gevelafwerking. De prijzen van de woningen zijn echter bijna gelijkgetrokken. Zwarte golfplaten zijn in principe goedkoop, maar het is arbeidsintensief om ze aan te brengen. De hoekstukken zitten ingewikkeld in elkaar. Hierdoor worden de bouwkosten van dit materiaal hoger. Het toepassen van keramische pannen tegen een verticaal vlak is arbeidsintensiever dan op een hellend dak. De pannen moeten namelijk vastgeschroefd worden als ze verticaal hangen. Dat is op een hellend vlak niet nodig.
Conclusie De materialen in volgorde van kosten, te beginnen bij het goedkoopste materiaal: Zwarte golfplaat – Keramische pannen – Aluminium – Western red cedar shingles – Polyurethane beplating (blauw en groen). Zwarte golfplaat en Keramische pannen zijn verreweg het goedkoopste en Poly-urethaan is een stuk duurder dan de andere materialen. In dit project bedragen de kosten voor de afwerking van de gevel (zonderbinnespouwblad en isolatie) ongeveer 36 % van de totale bouwkosten. De kosten van de gevelafwerking hebben redelijk grote invloed op de totale bouwkosten van een woning. 1
Calculatieberekening Ballast Nedam Woningbouw B.V.
8
Onderhoud Deelvraag 2: Welk onderhoud vraagt het materiaal?
Literatuur • • • • •
Herzog, T, e.a., 2004, “Facade Construction Manual” Schunck, E., e.a., 2003, “Roof Construction Manual”, Publishers for Architecture Verver, ing. M.W., 2002, “Materiaalkunde bouwkunde en civiele techniek”, Educatieve Partners Nederland Detail in Architectuur - 2003-2 Informatiepakket van Beton Restore B.V., de leverancier van het poly-urethaan
In het interview met 15 bewoners van het gebied heb ik gevraagd: Hoeveel onderhoud vraagt dit gevelmateriaal? Met welke frequentie moet u... ... schoonmaken ... schilderen ... onderdelen van de gevel vervangen
Resultaten De antwoorden die de bewoners hebben gegeven in het interview staan in Tabel 2.1. ONDERHOUD Aluminium Blauwe PU Groene PU Keramische pannen Houten shingles Zwarte golfplaat
schoonmaken 1 keer per jaar 1 keer per jaar 1 keer per jaar 1 keer per jaar niet
schilderen niet na 10 jaar na 10 jaar niet niet
vervangen niet niet niet soms niet
niet
niet
niet
overig deuken en krassen
pannen vervangen: veel werk vastspijkeren bij storm waaien shingles van het dak
Tabel 2.1
Uit de vraag over het onderhoud blijkt dat de gevels weinig onderhoud vragen. Eén keer per jaar schoonmaken is voldoende. Aluminium Het aluminium kan, volgens de bewoners, beschadigen door harde voorwerpen er tegenaan te werpen. Nu er tuinen en haagjes zijn aangelegd, komt dit bijna niet meer voor. Volgens Verver2 is het van belang om aluminium schoon te houden. Afgezet vuil kan op het metaal kernen vormen die de aantasting bevorderen. Bij geanodiseerd aluminium is het schoonhouden minder belangrijk, maar nog steeds nodig. Aluminium vormt zelf al wel een anti-corrosie oxide laagje, maar dit is vaak niet voldoende in een vervuilde atmosfeer. Het aluminium moet dus worden behandel als je het langer mee wilt laten gaan. Anodiseren en coaten zijn twee methoden om het metaal te beschermen.3
2 3
Verver, 2002, blz. 273 Schunck, 2003, blz. 190
9
Poly-urethane beplating De poly-urethane bekleding is een gevelafwerking van hoogelastisch materiaal, dat op de gevel wordt gespoten. Beton rRestore B.V. heeft het uitgevoerd en noemt deze afwerking Coniseal. Doordat het materiaal in enkele seconden uithardt, kan ook op verticale oppervlakken een constante laagdikte gegarandeerd worden. Het heeft een lange levensduur en heeft een hoge weerstand tegen mechanische beschadigingen. Verder is de afwerking naadloos. 4 Door al deze gunstige eigenschappen is het eenvoudig in onderhoud. De gevel moet wel na 10 jaar opnieuw gecoat moet worden. Hiervoor is het nodig om eerst het oppervlak ruw te maken door de gevel te zandstralen. Daarna wordt de coating aangebracht. Keramische pannen De ervaring van bewoners leert dat er soms dakpannen kapot gaan. Bij het vervangen is het nodig om alle pannen boven de beschadigde los te maken, omdat de pannen in het verticale vlak vastgeschroefd zijn. Hierdoor kost het veel tijd om een pan te vervangen. Ook volgens een artikel in Detail in Architectuur zijn dakpannen in de gevel kwetsbaar.5 Western red cedar shingles De Western red cedar shingles zijn minder stevig bevestigd dan de Keramische pannen. Dit bleek bij een harde storm. Het halve dak was leeg gewaaid volgens de bewoners. Verder is het ook bij rustig weer nodig om sommige shingles vast te spijkeren die zijn losgeraakt. Western red cedar wordt onbehandeld als buitenbetimmering toegepast. Er ontstaat een zilvergrijze kleur door het blootstellen aan de buitenlucht. Het aanwezige looizuur maakt het hout zeer duurzaam.6 Western red cedar hout is bestand tegen insectenplagen.7 In het artikel in Detail in Architectuur wordt aangetoond dat de shingles wel gevoelig zijn voor vocht. Ze raken ook erg snel beschadigd.8 Zwarte golfplaat De bewoners meldden geen bijzonderheden over het onderhouden van de zwarte golfplaten. Deze golfplaat is onbrandbaar, maar het moet wel regelmatig worden gecontroleerd op beschadigingen. Als er mos op de platen gaat groeien moet dit verwijderd worden.9
Conclusie De materialen in volgorde van onderhoudsgemak is als volgt: Aluminium - Zwarte golfplaat - Poly-urethane beplating (blauw en groen) - Western red cedar shingles - Keramische pannen.
Informatiepakket van Beton Restore B.V. Detail in Architectuur – 2003 - 2 6 Verver, 2002, blz. 94 7 Schunck, 2003, blz. 114 8 Detail in Architectuur – 2003 - 2 9 Schunk, 2003, blz. 173 en 180 4 5
10
Uitstraling Deelvraag 3: Welke uitstraling heeft het materiaal volgens de bewoners?
Literatuur In het interview heb ik enkele vragen kunnen stellen omtrent de uitstraling van de gevel. Ik heb bij verschillende kenmerken gevraagd, welk materiaal het beste bij die omschrijving past: Welk materiaal vindt u het meest kindvriendelijk? A - B - C - D - E - F Daarna heb ik bij elk kenmerk de vraag gesteld: Vindt u het belangrijk als een materiaal kindvriendelijk is? Ja – Twijfel – Nee Aan het eind van het vraaggesprek stelde ik deze vraag: Welk materiaal heeft uw voorkeur? Geef elk materiaal een cijfer van 1-6 (1 is minst graag in wonen, 6 is het liefst in wonen). Hierdoor heb ik twee manieren om de voorkeur van de bewoners voor een bepaald materiaal te meten. Een extra vraag in het interview: Heeft u klachten over de gevel? (U kunt denken aan lekkages, beschadigingen, kieren, enz)
Resultaten De ondervraagde mag bij de eerste vraag aangeven welk materiaal het meest overeenkomt met de genoemde kenmerken . Men mag ook twee materialen noemen en daarmee de stem verdelen. De uitkomst hiervan heb ik verwerkt in Tabel 3.1. De getallen in de tabel geven aan hoeveel mensen het materiaal genoemd hebben. UITSTRALING
Aluminium
Blauwe PU
Groene PU
meest kindvriendelijk hipste meest klassiek meest industrieel vriendelijkste warmste
0 4 0 9,5 0 1
5,5 6,5 0 0 3,5 1
2,5 0,5 0 0 0,5 0,5
Keramische Houten Zwarte pannen shingles golfplaat
2 2 9 0 4 6
2 1 4 1 4 5,5
0 0 0 3,5 0 0
Geen voorkeur 2 0 1 0 2 0
Tabel 3.1
11
In Tabel 3.2 staat aangegeven wat het belang is van het kenmerk, volgens de geïnterviewden. In de laatste kolom heb ik aangegeven welk kenmerk men het belangrijkste vindt. Elk kenmerk krijgt een cijfer van 1 tot 6, waarbij men 6 het meest belangrijk vindt en 1 het minst belangrijk. UITSTRALING
Belangrijk
Twijfel
Onbelangrijk
Belang van het kenmerk
meest kindvriendelijk hipste meest klassiek meest industrieel vriendelijkste warmste
9 5 4 1 7 6
2 0 1 1 3 4
3 9 9 12 4 4
6 3 2 1 5 4
Tabel 3.2
Om uit deze gegevens een voorkeur voor materialen aan te kunnen geven, combineer ik de voorkeur voor een materiaal met het belang van een bepaald kenmerk. Men vindt bijvoorbeeld een kindvriendelijke gevel veel belangrijker dan een industriële gevel. Daarom wil ik de stemmen voor kindvriendelijk zwaarder laten wegen dan de stemmen voor industrieel. Ik neem de getallen uit Tabel 3.1 en deze vermenigvuldig ik met het belang van het kenmerk uit Tabel 3.2. Dit levert getallen op zoals ze in Tabel 3.3 staan. AANTAL STEMMEN * BELANG meest kindvriendelijk hipste meest klassiek meest industrieel vriendelijkste warmste totaal
Aluminium
Blauwe PU
0 12 0 9,5 0 4 25,5
33 19,5 0 0 17,5 4 74
Groene Keramische Houten Zwarte Geen pannen PU shingles golfplaat voorkeur 15 1,5 0 0 2,5 2 21
12 6 18 0 20 24 80
12 3 8 1 20 22 66
0 0 0 3,5 0 0 3,5
12 0 2 0 10 0 24
Tabel 3.3
In een andere vraag heb ik de bewoners gevraagd om de materialen in volgorde van voorkeur te zetten. De resultaten hiervan heb ik verwerkt in Tabel 3.4. Het materiaal met de meeste punten is het meest favoriet. VOORKEUR Totaal aantal punten
Aluminium Blauwe PU Groene PU 43
54
39
Keramische pannen
Houten shingles
Zwarte golfplaat
58
46
33
Tabel 3.4
12
Tabel 3.5 vormt een overzicht van de klachten die bewoners over de gevel hebben. KLACHTEN Aluminium Blauwe PU Groene PU Keram. Pannen Houten shingles Zwarte golfplaat
neerslag tikt wel niet niet wel niet niet
lekkage rond de pui niet niet rond de pui op de nok niet
overig tikt bij warmte of kou
het hout verweert
Tabel 3.5
Er zijn enkele klachten over de gevel gemeld. De volgende klachten kunnen te maken hebben met de voorkeur, die mensen voor materialen hebben. Over aluminium wordt gezegd dat het geluid maakt als het krimpt of uitzet, onder invloed van temperatuur. Ook neerslag hoor je hierop heel duidelijk vallen. Dit wordt als hinderlijk ervaren. Op de keramische pannen is neerslag duidelijk te horen. De western red cedar shingles verweren. Dit was de bedoeling van de architect, maar veel bewoners vinden het niet mooi. Verder zijn er kieren langs de nok, waardoor er lekkage optreedt. Hoeveel mensen vinden hun eigen woning het mooiste? Uit de gegevens van het inteview kan je ook opmaken hoeveel mensen hun eigen woning het mooiste vinden. Tabel 3.6 geeft een overzicht.
Aantal bewoners: eigen huis mooiste Aantal ondervraagden Percentage: eigen huis mooiste
Aluminium 3
Blauwe PU 2
Groene PU 0
Keram. pannen 2
Houten shingles 1
Zwarte golfplaat 1
Totaal 9
4
4
1
3
2
1
15
75 %
50 %
0%
67%
50 %
100%
60 %
Tabel 3.6
Welke voorkeur geeft men, als je niet je eigen woning mag noemen? Omdat bewoners bevooroordeeld naar hun eigen woning kijken, stel ik deze vraag. De bewoners mogen de materialen cijfers geven van 1 t/m 5, waarbij 5 het mooiste materiaal is. In Tabel 3.7 staat het gemiddeld aantal punten dat de bewoners toekennen aan een materiaal. Het materiaal met de meeste punten is het meest favoriet. VOORKEUR Gemiddeld aantal punten
Aluminium Blauwe PU Groene PU 2,44
3,50
3,08
Keramische pannen
3,70
Houten shingles 3,17
Zwarte golfplaat 2,17
Tabel 3.7
13
Conclusie Op grond van de verschillende uitstralingskenmerken (de voorkeur en het belang van het kenmerk) geven de bewoners de volgende voorkeur voor materialen aan (zie Tabel 3.3). Van meest favoriet tot minst favoriet: Keramische pannen – Blauwe Poly -Urethaan – Houten Shingles – Aluminium – Groene Poly -Urethaan – Zwarte golfplaat. NB: Verder kan je uit Table 3.3 concluderen dat Keramische pannen, Blauwe Poly-Urethaan en Houten Shingles verreweg het meest favoriet zijn en dat bijna niemand in Zwarte golfplaat wil wonen. Uit Tabel 3.4 kan je ook de voorkeur van de bewoners bepalen. Van meest favoriet tot minst favoriet: Keramische pannen – Blauwe Poly -Urethaan – Houten Shingles – Aluminium – Groene Poly -Urethaan – Zwarte golfplaat. Deze volgorde komt overeen met de volgorde van Tabel 3.3. De klachten die gemeld zijn over materialen lijken een geringe invloed te hebben op de voorkeur van bewoners. Keramische pannen geeft men de meeste voorkeur, ook al is neerslag goed te horen op dit materiaal. Western red cedar shingles staan niet zo hoog op de ranglijst. Dit kan verklaard worden door het verwerende hout, wat mensen niet mooi vinden. Aluminium staat ook lager in de ranglijst. Het zou kunnen dat het materiaal hoger scoort als het geen geluid zou maken bij temperatuursverandering en neerslag. Eigen bewoners blijken een andere mening te hebben over hun woning, dan buitenstaanders. Het percentage, dat de eigen woning het mooiste vindt, is 60 %. Vaak is men dus positiever over de eigen woning, dan over de woning van anderen. Daarom is het beter om te kijken naar de volgorde als men niet de eigen woning mag noemen: Van meest favoriet tot minst favoriet: Keramische pannen - BlauwePU - Houten shingles Groene PU - Aluminium - Zwarte golfplaat. Deze volgorde is bijna gelijk aan de eerder genoemde volgorde, alleen Groene PU blijkt meer favoriet dan Aluminium.
14
Binnenklimaat Deelvraag 4: Welke invloed heeft het gevelmateriaal op het binnenklimaat van de woning (temperatuur, vochtigheid en tocht)?
Literatuur • • • • •
Schunck, E., e.a., 2003, “Roof Construction Manual”, Publishers for Architecture Verver, ing. M.W., 2002, “Materiaalkunde bouwkunde en civiele techniek”, Educatieve Partners Nederland Details van Ballast Nedam Woningbouw B.V. Informatiepakket van Beton Restore B.V., de leverancier van het poly-urethaan http://www.prefa.nl
In het interview onder 15 bewoners van het gebied heb ik ook een vraag over het binnenklimaat opgenomen: Misschien heeft u het er wel eens met buren over gehad: Heeft u enig idee of er verschil in temperatuur, vocht en tocht bestaat tussen de woningen met verschillende materialen?
Resultaten Specifieke klachten van de bewoners over het klimaat (toegespitst op temperatuur in zomer en winter, vocht en tocht) staan in Tabel 4.1. KLIMAAT Aluminium Blauwe PU Groene PU Keram. Pannen Houten shingles Zwarte golfplaat
klachten niet niet niet niet tocht en vocht langs de pui
niet
Tabel 4.1
In dit project Hageneiland is er duidelijk een verschil tussen de binnenkant van de woning en de buitenkant. De constructie en isolatie zijn onafhankelijk van de gevelafwerking. De afwerking is op zes verschillende manieren uitgevoerd, terwijl constructie en isolatie bij alle woningen identiek zijn. De achterliggende wandopbouw zorgt voor bescherming tegen hitte, kou en vocht. De variabele afwerking is puur voor het zicht. De gevelopbouw is als volgt: Houten binnenspouwblad – Gipsplaat - Dampremmende folie - Isolatie: minerale wol Stijlen en regels - Waterkerende / dampdoorlatende folie – Tengel – Afwerking variabel 10
10
Details van Ballast Nedam Woningbouw B.V.
15
Aluminium De isolatiewaarde van het aluminium is 0. Aluminium geleidt warmte en stroom goed en is daarmee een slechte isolator. De dampdichtheid is 100%. Het probleem van een goede gevelafdichting zijn de overlappingen en de aansluitdetails. Deze moeten zeer nauwkeurig worden uitgevoerd en met een Aluminium tape goed worden afgeplakt.11 Polyurethane beplating Poly-urethaan is een thermoharder.12 Verder is het materiaal hoogelastisch en waterdicht. Er wordt door Beton Restore B.V. 10 jaar garantie gegeven op de waterdichtheid. PU is dampopen en het is bestand tegen hoge temperaturen. Het materiaal heeft een hoge weerstand tegen mechanische beschadigingen en een hoge chemicaliënbestendigheid.13 Keramische pannen Het doel van het toepassen van dakpannen is om woon- en werkruimten tegen klimaatinvloeden, en vooral tegen vochtinvloeden, te beschermen.14 Keramische pannen voldoen niet aan de gestelde isolatie-eisen. Warmte-isolatie wordt dan ook gewaarborgd door isolatiemateriaal, dat onder de pannen wordt toegepast. Western red cedar shingles De warmtegeleidingscoëfficiënt van western red cedar is 0,10 W/mK. Dit is niet voldoende; er is isolatiemateriaal nodig. Verder is het materiaal redelijk goed bestand tegen weersinvloeden.15 Zwarte golfplaat Vezel-cement golfplaten hebben een damp-diffusie-index µ tussen 20 en 50.16 Het materiaal isoleert niet voldoende: het wordt altijd toegepast in combinatie met een achterliggend isolatiepakket.
Conclusie Het klimaat van de woningen is prima, zoals van een moderne woning verwacht mag worden. De isolatie is goed: er treden geen extreme temperaturen op in zomer of winter. De gevelopbouw is voor alle woningen identiek, op de afwerking na. Er wordt alleen tocht en vocht in de woning waargenomen door de bewoners langs de randen van de pui. Deze problemen worden niet veroorzaakt door het toepassen van een bepaald gevelmateriaal. De detaillering is op deze plek niet goed uitgevoerd.
e -mail contact met Prefa Nederland Verver, 2002, blz. 311 13 Informatiepakket van Beton Restore B.V. 14 Verver, 2002, blz. 146 15 Schunk, 2003, blz. 114 16 Schunk, 2003, blz. 243 11 12
16
Algemene conclusie Onderzoeksvraag: Welke effecten heeft een gevelmater iaal op enkele kenmerken van de woning? De kenmerken die ik nderzoek zijn: kostprijs van de woning, onderhoud, binnenklimaat en bewonersgedrag. Kosten De materialen in volgorde van kosten, te beginnen bij het goedkoopste materiaal: Zwarte golfplaat – Keramische pannen – Aluminium – Western red cedar shingles – Polyurethane beplating (blauw en groen). Zwarte golfplaat en Keramische pannen zijn verreweg het goedkoopste en Poly-urethaan is een stuk duurder dan de andere materialen. Onderhoud De materialen in volgorde van onderhoudsgemak is als volgt: Aluminium - Zwarte golfplaat - Poly-urethane beplating (blauw en groen) - Western red cedar shingles - Keramische pannen. Uitstraling De volgorde als men niet de eigen woning mag noemen: Van meest favoriet tot minst favoriet: Keramische pannen - Blauwe Poly-urethane beplating Houten shingles - Groene Poly-urethane beplating - Aluminium - Zwarte golfplaat. Binnenklimaat Er zijn geen verschillen gevonden tussen het klimaat van de woningen, ondanks een verschil in gevelafwerking. Het achterliggende isolatiemateriaal zorgt voor de isolatie. Detaillering blijkt wel belangrijk te zijn. Als de kieren niet goed gedicht zijn, ontstaan er problemen met tocht en vocht. Algemeen Het gevelmateriaal heeft geen invloed op het binnenklimaat. Maar het gevelmateriaal heeft weldegelijk invloed op de andere kenmerken, die onderzocht zijn. Elk gevelmateriaal heeft zijn eigen voordelen en nadelen. Het ene materiaal blijkt goedkoop en makkelijk te onderhouden, maar niet favoriet bij de bewoners. Het andere materiaal is erg favoriet, maar vraagt meer onderhoud. Het ideale materiaal, dat op alle gebieden hoog scoort, lijkt dus niet te bestaan. Voor het kiezen van een materiaal is het dus belangrijk om prioriteiten aan te geven bij de gestelde eisen en randvoorwaarden. Het is dan mogelijk om een praktische woning te ontwerpen, of een goedkope woning, of een woning met een aangename uitstraling, enz. Kanttekening bij dit onderzoek is, dat juist dit project faalt in het betrekken van de materialisering in het ontwerpproces. Er zijn identieke woningen neergezet; ze hebben alleen een andere bekleding gekregen. Op deze manier zijn niet de specifieke kenmerken van elk gevelmateriaal benut.
17
Literatuur Boeken Baarda, D.B., en M.P.M. de Goede, 2001 “Basisboek methoden en technieken, handleiding voor het opzetten en uitvoeren van onderzoek”, Leiden: Stenfert Korese Herzog, T., e.a., 2004, “Facade Construction Manual”, Publishers for Architecture Schunck, E., e.a., 2003, “Roof Construction Manual”, Publishers for Architecture Verver, ing. M.W., 2002, “Materiaalkunde bouwkunde en civiele techniek”, Educatieve Partners Nederland
Artikelen Archis - 2002-4 Bouw - 2002-2 De Architect - 2002-2 Detail in Architectuur - 2003-2 El Croquis - MVRDV – 2002 Calculatieberekening en details van Ballast Nedam Woningbouw B.V. Informatiepakket van Beton Restore B.V.
Internet http://www.archined.nl/oem/reportages/hageneiland/hageneiland-eng.html http://www.architectuur.org/mvrdv04.php http://www.bnb.ballastnedam.nl/outsite/projects.nsf/0/5CEDBF2FF8CA6145C1256B98004E2636?OpenDocument http://www.classic.archined.nl/news/0110/hageneiland.html http://www.prefa.nl (aluminium felsbanen) www.rechthout.nl (vezelcement golfplaten)
18
Bijlagen
19
