Gevels 4.1. Inleiding functie van de gevel prestatie-eisen van toepassing op gevels
4.2. Massieve gevel traditionele gevel, isolerende blokken binnen- en buitenisolatie
4.3. Spouwmuren
4.1. Inleiding GEVELS = deel van de schil van het gebouw
Complexe functie: BESCHERMING Tegen ongewenste invloeden van buiten regen, wind, temperatuurverschil, geluidoverlast, inbraak,...
TOEGANKELIJKHEID Nuttige klimaatcomponenten gedoseerd toelaten zonnewarmte, daglicht, ventilatielucht,...
GEVELOPLOSSINGEN
• Massieve gevels isolerende bouwblokken massieve gevels met binnenisolatie massieve gevels met buitenisolatie
• Spouwmuren • Paneelgevels • Houtskeletbouw • Lichte gevels • Nieuwe ontwikkelingen
PRESTATIETOETSING BOUWMECHANISCH Niet-dragende gevel
Brengt windlast en eigengewicht via ophangpunten en steunpunten over op de draagconstructie
Dragende gevel
Draagt eigengewicht + EG, DL en NL van een deel van de vloeren Bepaalt mee windstabiliteit v.h. gebouw
HYGROTHERMISCHE TOETSEN Aan de niet doorzichtige geveldelen worden algemeen geldende prestatie-eisen gesteld 1. luchtdichtheid
K a = a∆Pab Eis : K a ≤ 10 − 6 s / m, bij∆Pa = 1Pa 2. U-waarde 2 grenzen: isolatiedecreet: <0.6 W/(m².K) economisch-ecologisch optimum: 0.2 W/(m².K)
3. Niet-stationaire respons Eerste toets : 5>=Dq>1.7 m².K/W Tweede toets: GTO<100
4. Hygrothermische spanningen en vervormingen
Eis naar beperking kans op (ontoelaatbare) scheurvorming 5. Vochthuishouding vloeibaar water bouwvocht opstijgend vocht regendoorslag
waterdamp schimmel opp. condensatie inw. condensatie
Regenwering
geleiding T opslag S drainage D
3 strategieën T=0
waterdichte laag (ééntraps)
Sää
capillaire laag met voldoende opslagcapaciteit
Dää
drainagelaag (tweetraps)
6. Koudebruggen
Geïsoleerde gebouwen :
å (ΨL) + å Ξ ≤ 0.1U A deel
o
(ΨL ) + å Ξ å Lage energie gebouwen : ≤ 0.05U A deel
Temperatuu rfactor f h i > 0.7
o
AKOESTISCHE TOETSEN Omgeving
Landelijk
Equivalent geluidsdruk -niveau dB(A) <55
Rw dB(A) geen eis
Stedelijk
55-65
22-27
Lichte industrie, commercieel Stadcentra
65-75
27-32.5
>75
32.5-37.5
BRANDVEILIGHEID • brandklasse van gevelbekleding en gevelafwerking • brandweerstand van de gevel • weglengte tussen verdiepingen (vlamoverslag)
Aantal verdiepingen 1 Brandklasse
2
h<22 m
Hoogbouw
>2
B2
B2
B1
A
Brandweerstand
-
-
-
90’
Weglengte
-
-
1m
1m
4.2. Massieve gevels TRADITIONELE MASSIEVE GEVEL Klassieke oplossing: 1 1/2 steense muur te hoge U-waarde 1.9 W/m²K U functie van vochtgehalte; U stijgt tot 2.5 W/m²K te lage temperatuuramplitudodemping te lage thermische wisselstroomweerstand vaak problemen van opstijgend vocht regendoorslag bij steens metselwerk grote kans op schimmelvorming grote kans op oppervlakte condensatie
V
ol
do
et
ni
et
!
• • • • • • • •
Traditionele massieve gevel schimmelvorming opstijgend vocht houtrot Oplossingen: regenwering waterkerende laag thermische isolatie
(isolerende bouwblokken, bi- of buitenisolatie)
LICHTE BOUWBLOKKEN Typevoorbeelden:
cellenbeton lichte snelbouw
BOUWMECHANISCHE EISEN • • • • •
drukbelasting oké, maar buiging ?? krimp en kruip (vloeren, daken,…) gebouwhoogte beperkt tot 4 verdiepingen ringbalken per verdieping muurwapeningen boven ramen, ...
HYGROTHERMISCHE EISEN 1. luchtdichtheid zorgvuldig lijmen + binnen- en buitenpleister Þ oké 2. U-waarde Benodigde muurdiktes: U-waarde (W/m²K)
0.6
0.2
(snelbouw
0.64 m
1.49 m)
cellenbeton
0.26 m
0.86 m
lichte snelbouw
0.29 m
0.96 m
Tabel op basis van Uo Þ regenwering !!
3. Niet-stationaire respons Temperatuuramplitudodemping goed Admittantie te laag 4. Hygrothermische spanningen en vervormingen Hygrische belasting: bouwvocht Thermische belasting: temperatuurgradiënt over de wand Þ uitbuiging Pleister bepaalt mee neutrale as Goede buitenpleister: - Epleister < Emestelwerk - hoge treksterkte - hygrisch en thermisch gedrag cfr. wand
5. Vochthuishouding Bouwvocht cellenbeton: na aanmaak tot 200 kg/m³ hygroscopisch evenwicht 25 kg/m³ Þ
- dampopen buitenpleisters: µd < 0.25 m - dampopen binnenafwerking (geen olieverf) - goede gebouwventilatie
Regendoorslag cellenbeton: zeer lage absorptiecoëfficiënt en hoog capillair en kritisch vochtgehalte Þ zonder voegen: geen extra regenwering nodig met voegen: buitenpleister of buitenbekleding
Casestudie: woning uit cellenbetonpanelen
Casestudie: woning uit cellenbetonpanelen
6. Koudebruggen Delicate details: vloeropleg, dorpels, funderingsaanzet, lateien,...
BINNENISOLATIE Ambachtelijke oplossing
massieve muur isolatie tussen stijl- en regelwerk binnenafwerking
Industriële oplossing
massieve muur isolatie +afwerking gekleefd op muur
Drie probleempunten: 1. Luchtdichtheid en invloed op U-waarde
Werkelijke Luchtdebiet U-w aarde in m3/(m.h) (W/(m².K))
Langstroming tussen wand en isolatie, grootte afhankelijk van lekwerking aan vloer en plafond en breedte luchtlaag tussen isolatie en wand 152 1,5 10 1 5 0,5 00 00
0,005 0,005
0,01 0,01
0,015 0,015
0,02
Voegbreedte Voegbreedte onder onder en en boven boven (m) (m) 55 mm mm
7.5 7.5 mm mm
10 mm
12.5 12.5 mm mm
15 15 mm mm
2. Vochthuishouding
Binnenisolatie botst met basisregel best isolerende en meest dampopen laag aan de koude zijde minst isolerende en meest dampremmende laag aan de warme zijde Þ kans op inwendige condensatie
INWENDIGE CONDENSATIE = functie van dampdichtheid van isolatie dampdicht (PUR, XPS, EPS) 1
23
1
2
3
pi
pe
Z
dampopen (MW) 1
1
23
23
pi
pe
Z
dampopen (MW) + dampscherm 1
1
234
2
3
4
pi
pe
Z
Zomercondensatie ? dampopen (MW) + dampscherm 1
1
234
2
3
4
pi
pe
Z capillair verzadigd
3. Koudebruggen
Alle aansluitingen zijn probleempunten: binnenwanden vloeropleggingen raamaansluitingen,….
NIET
WEL
BUITENISOLATIE Zie brochure STS + notities lezing
PLAATSEN BUITENPLEISTERSYSTEEM
4.3. De spouwmuur Ontstaan uit de massieve gevel buitenspouwblad regenwering, regenbuffer luchtspouw capillaire snede, drukvereffening binnenspouwblad stabiliteit binnenpleister luchtdichtheid
Aflopend regenwater aan binnenzijde Þ waterkeringen
Prestaties Brandweerstand
hoog
Isolatie tegen luchtgeluid
goed
Luchtdichtheid U-waarde Niet-stationaire respons Hygrische en thermische spanningen & vervormingen Vochthuishouding Koudebruggen
goed (mits bepleisterd) te hoog (1.3 W/m²K) behoorlijk weinig problemen uitstekend (detaillering) geen zorg
ISOLEREN VAN BESTAANDE SPOUWMUUR
Navulling=volledige vulling Þ niet-capillair, waterafstotend materiaal
Problemen: - bestaande toestand ? - extra belasting van voorspouwblad
SPOUWISOLATIE BIJ NIEUWBOUW DEELVULLING
VOLLEDIGE VULLING
Benodigde isolatiediktes bij deelvulling:
Binnenspouwblad
U (W/m²K)
Snelbouw 14cm
0.6 0.2 0.6 0.2 0.6 0.2
Lichte snelbouw 14cm Lichte snelbouw 19cm
MW
Isolatiedikte PUR EPS
XPS
CG
3.5 16.0 2.0 14.0 1.0 13.0
2.5 12.0 1.5 10.0 1.0 10.0
2.5 12.5 1.5 11.5 1.0 10.5
4.0 18.0 2.5 16.0 1.0 15.0
3.0 15.0 2.0 13.5 1.0 12.5
Probleem: slordigheden bij uitvoering
Gevolg: luchtrotaties
slordige uitvoering
zorgvuldige uitvoering
Correct ontwerp en uitvoering
1. Luchtdicht 2. Geen rotatiestroming rond de isolatie 3. Vorstbestendige gevelstenen met een laag zoutgehalte 4. Correcte waterkeringen in de spouw 5. Koudebrug-arm
