Probleemloos isoleren van hellende daken met prefab dakelementen. Risico s, schadevoorbeelden en oplossingen

Probleemloos isoleren van hellende daken met prefab dakelementen Risico’s, schadevoorbeelden en oplossingen

Inhoud

2

Bladzijde

Verantwoording

3

Conclusies en aanbevelingen

4

Het belang van goed isoleren

7

Typen onderdakconstructies voor hellende daken

10

Belangrijke begrippen

17

Eigenschappen van isolatiematerialen

25

Schadevoorbeelden

29

Bronnen

70

Verantwoording Dit boekje gaat over prefab dakelementen. Deze zijn in de markt bekend onder allerlei namen zoals daksegment, sporenkap, dakdoos, dooselement, allemaal al dan niet gesloten, en sandwichelement. Allereerst zijn wij daarom tot één simpele aanduiding gekomen van in feite maar drie typen prefab dakelementen: het foliekap dakelement, het dooselement en het sandwichelement. Welke andere benamingen over dezelfde opbouw gaan hebben wij uiteraard ook aangegeven. Net als bij een eerder boekje van Unidek B.V. wordt de kern van dit boekje gevormd door 20 voorbeelden van schades. Belangrijk is hierbij hoe met de betreffende typen dakelementen die schades kunnen worden voorkomen. Zoals dat van ons verwacht mag worden betreffen die schades ook daken die gemaakt zijn met sandwichelementen, toch een belangrijk domein van Unidek. Want ook bij sandwichelementen kan het misgaan door een slecht ontwerp, onzorgvuldige uitvoering of een oneigenlijke toepassing. Wij geven aan dat met alle drie de typen dakelementen een goed dak kan worden gemaakt, als er maar rekening wordt gehouden met de specifieke eigenschappen, want elk type heeft voordelen maar ook zwakke punten. Voorafgaand aan de schadevoorbeelden wordt een aantal belangrijke begrippen beknopt behandeld, met wat meer aandacht voor specifieke bouwfysische problemen, waardoor de isolerende eigenschappen in het geding komen. Deze problemen hebben enerzijds betrekking op vochtinvloeden en anderzijds op extra warmteverliezen als gevolg van luchtinfiltratie. Ook voor deze aspecten geldt dat wordt aangegeven hoe de betreffende problemen effectief verholpen kunnen worden. Wij wensen u een nuttig gebruik toe van dit tweede isolatieboekje onder bijna hetzelfde motto als dat van het eerste: probleemloze dakelementen bestaan niet, probleemloos isoleren van hellende daken wel. Prof. ir Nico Hendriks BDA Dakadvies B.V. Gorinchem, 2010

3

2. Conclusies en aanbevelingen Uit de beschouwingen in dit boekje en de schadevoorbeelden kunnen de volgende conclusies worden getrokken en aanbevelingen worden gedaan. • Het belang van goed isoleren is groot. Niet alleen kunnen daar grote energie- en dus kostenbesparingen mee worden bereikt, zelfs meer dan met enige andere maatregel, maar in verband daarmee is ook de milieuwinst groot, vooral omdat isoleren een belangrijke bijdrage levert aan de vermindering van de uitstoot van het broeikasgas CO2. • Goed isoleren wordt voor een belangrijk deel mede bepaald door goede details en een goede uitvoering, teneinde de theoretisch grote isolatiewaarden in de praktijk waar te maken. • Na de montage van de dakelementen moet de eventueel benodigde waterdichte afwerking, maar in ieder geval de waterkerende afwerking zo spoedig mogelijk worden aangebracht om het indringen van vocht zoveel mogelijk te beperken. Hierdoor worden bouwfysische problemen zoals inwendige condensatie, mogelijke houtrot en ook teruggang in de isolatiewaarde voorkomen. De benodigde maatregelen verschillen per type dakelement. • De luchtstroming in een hellend dakconstructie met een open waterkerende afwerking zoals bij een pannendak kan een grote invloed uitoefenen op de thermische prestatie van het dak, vooral bij dakelementen met een poreuze isolatie zoals minerale wol. Het is daarom van groot belang lekken in de constructie te voorkomen, zowel aan de bovenzijde van de dakelementen als aan de onderzijde daarvan. De benodigde afdoende maatregelen verschillen ook hier weer per type dakelement.

4

• Bij foliekap elementen is de belangrijkste oorzaak van problemen beschadiging van de onderdakfolie tijdens de uitvoering. Dit type dakelementen moet dan ook met grote omzichtigheid worden gemonteerd om beschadigingen en niet goed sluitende overlappen te voorkomen. Juist bij deze dakelementen is het van zeer groot belang dat alle naden en aansluitingen stromingsdicht worden afgewerkt. • Bij dakdozen bestaat het risico van inwendige condensatie, enerzijds wanneer er tijdens de uitvoering vocht in de dakdozen terecht is gekomen en anderzijds wanneer er door niet goed stromingsdicht afgewerkte naden convectief damptransport kan plaatsvinden. • Bij sandwichelementen, ook die welke aan de bovenzijde zijn voorzien van een waterdichte cachering is het zeer belangrijk dat de naden tussen de elementen aan de binnenzijde zorgvuldig stromingsdicht worden afgewerkt en aan de buitenzijde zorgvuldig worden afgeplakt met tape, teneinde het risico van infiltrerend vocht, vooral tijdens de uitvoeringsfase te elimineren. • Het verdient aanbeveling om in dakelementen altijd een functionele, goed aangesloten dampremmende laag aan te brengen. • Het verdient aanbeveling om bij dakhellingen < 25 ° en een dakbedekking van waterkerende elementen (dus niet waterdicht) altijd een waterdichte onderlaag aan te brengen. De daarvoor benodigde maatregelen verschillen per type dakelement en zijn beschreven onder het kopje ‘preventie’ van de betreffende schadevoorbeelden.

5

-150

-100

-50

0

50

100

0

Kernenergie

5

10

15

20

Verbetering winning en opslag kolen

Zonneënergie

25

40 €/t

Vermindering dure energieopwekking

Potentiële redcutie uitstoot CO2 in gigaton / jaar (in 2030)

Energiezuinige vrachtauto’s Beter isoleren

Windenergie

Verbetering industriële machines

Grondbeheer

Bosbouw maatregelen

Energiezuinige personenauto’s Verlichtingssystemen

Warm water maken

Cellulose ethanol

Figuur 1 – Kostenverdeling maatregelen (wereldwijd)

Globale opwarming

6 Biodiesel

30

- Kostenbesparende maatregelen - Weinig kostende maatregelen, die echter absoluut noodzakelijk zijn om de opwarming te beperken tot 2°C - Mogelijke duurdere maatregelen

3. Het belang van goed isoleren Het belang van isoleren ligt uiteraard in het besparen van energie, wat een belangrijk financieel voordeel oplevert. Steeds belangrijker wordt daarbij ook de grote bijdrage die energiebesparing in het algemeen en die door isoleren in het bijzonder levert aan de reductie van de CO2-uitstoot. Zoals bekend is deze reductie noodzakelijk om de opwarming van de aarde te beperken tot maximaal 2 °C. Nu zijn er vele manieren om energie te besparen, maar wat niet zo bekend is dat van al die manieren het verbeteren van de isolatie verreweg het meest kostenefficiënt is. Dit wordt getoond in figuur 1, die is gebaseerd op de uitgangspunten van het Kyoto-protocol. De maatregelen met een gelige kleur leveren niet alleen een belangrijke bijdrage aan de reductie van de uitstoot van CO2, maar besparen tegelijkertijd ook kosten. De meest besparende maatregel is ‘beter isoleren’. Opmerkelijk aan de grafiek in figuur 1 is verder dat deze duidelijk laat zien dat maatregelen aan de vraagzijde veel kostenefficiënter zijn dan die aan de leverende zijde. Ondanks dit feit zijn de steunmaatregelen van zowel de Europese Unie als de Nederlandse Overheid vooral gericht op de levering van energie.

7

Exploitatiefase Het energieverlies door een bouwdeel zoals het dak, is evenredig aan de U-waarde. Als vuistregel kan worden aangehouden dat het aardgasgebruik overeenkomt met 10 keer de U-waarde [lit.5]. Dat is echter niet meer dan een indicatie omdat er diverse factoren zijn die het werkelijke gasverbruik in gebouwen beïnvloeden, zoals: • inhoud en oppervlakte; • oriëntatie; • rendement van de installatie; • glaspercentage en glassoort; • gebruik van de binnenruimte; • type gevel en type dak; • eventuele koelinstallatie. Bij een woning van 600 m3 en 80 m2 dakoppervlakte bijvoorbeeld en een eenvoudige verwarmings-installatie op basis van een HR+-ketel bedraagt het gasverbruik voor een gemiddelde Rc van 2,5 m2.K.W-1 globaal circa 800 m3 per jaar. Bij verhoging van de Rc-waarde naar 4,0 m2.K.W-1 daalt het gasverbruik met ruim 280 m3 aardgas naar circa 520 m3 per jaar. Milieuwinst door isoleren Figuur 1 laat al zien dat het effect van goed isoleren op de reductie van de CO2-uitstoot groot is. Daar komt bij dat door meer te isoleren het energiegebruik en dus ook het gasverbruik tijdens de exploitatiefase vermindert, hetgeen ook verlaging van de milieubelasting inhoudt, omdat immers ook bij de productie van gas sprake is van milieubelasting. Hierbij is heel belangrijk dat de milieubelasting door de productie van isolatiemateriaal eenmalig is, terwijl de milieubelasting door gasproductie gedurende het hele leven van een bepaalde woning plaatsvindt vanwege het stoken. Dit betekent dat besparing op het gasverbruik elk jaar een bijdrage levert aan de verlaging van de milieubelasting. Milieubelasting kan niet in één getal worden uitgedrukt omdat het om diverse sterk verschillende aspecten gaat. Bij levenscyclusanalyses wordt in het algemeen een tiental aspecten beschouwd. De vier belangrijkste zijn: energiegebruik, broeikaseffect (CO2-uitstoot), verzuring en zomersmog.

8

In figuur 2 wordt voor deze vier aspecten het verschil in milieubelasting gegeven bij Riso = 2,5 m2.K.W-1 en Riso = 4,0 m2.K.W-1, zoals berekend voor het isolatiemateriaal en het gasverbruik in 25 jaar. Uit figuur 2 blijkt heel duidelijk dat de besparing op milieubelasting, waaronder de CO2-uitstoot door verhoging van de Riso-waarde van 2,5 naar 4,0 m2.K.W-1 enorm is. Figuur 2 – Verschil in milieubelasting voor verschillende R-waarden [lit. 11] 30

25

20

15

10

5

0

Energie

Broeikaseffect (CO2 uitstoot)

Verzuring

Zomersmog

isolatiemateriaal Riso = 2,5 isolatiemateriaal Riso = 4,0 gasverbruik 25 jr bij Riso = 2,5 gasverbruik 25 jr bij Riso = 4,0

Alle typen dakelementen die in dit boekje worden behandeld zijn zeer geschikt voor het opnemen van grote isolatiedikten, zodat ook een optimale bijdrage geleverd kan worden aan niet alleen energiebesparing maar ook milieuwinst. Dit boekje zal verder duidelijk maken dat om ook in werkelijkheid een goede isolatiewaarde te bereiken een goede detaillering en uitvoering van de dakelementen cruciaal is om de theoretische isolatiewaarde ook in de praktijk waar te maken.

9

4. Typen onderdakconstructies voor hellende daken De onderdakconstructies voor hellende daken kunnen in eerste instantie verdeeld worden in het traditionele dak en prefab dakelementen. Het traditionele dak bestaat in het algemeen uit gordingen (soms uit sporen) met daartussen isolatie, aan de onderzijde afgewerkt met een plafondconstructie en aan de bovenzijde met dakbeschot, waarop de tengels en panlatten worden bevestigd. Dakelementen zijn geprefabriceerde elementen, voorzien van tengels en/of panlatten die door aaneenschakeling of als geheel de onderconstructie vormen van een dak, geschikt voor een waterkerende bedekking met pannen of een andere schubvormige afwerking. Dakelementen zijn onder te verdelen in: • elementen met een kleine overspanning; dit zijn elementen die behalve bij de eindopleggingen op meerdere plaatsen worden ondersteund door gordingen of sporen. • elementen met een grote overspanning; die uitsluitend worden ondersteund ter plaatse van opleggingen op eind- of tussenwanden of dragen zonder steunpunt van muurplaat tot nok. In dit boekje worden alleen het traditionele dak en de elementen met een grote overspanning behandeld. Tabel 1 geeft een overzicht van de in dit boekje gehanteerde type-aanduidingen en de daarbij behorende eenvoudige benaming, die is gekozen om de verschillende typen zo duidelijk mogelijk te kunnen onderscheiden. Andere benamingen die in de praktijk en in de literatuur ook voorkomen staan eveneens vermeld.

10

Tabel 1 – Type-aanduiding hellend onderdakconstructies en benamingen. Aanduiding

Benaming in dit boekje

Overige voor komende benamingen

Type 0

Traditioneel dak

Gordingen- of sporenkap met dakbeschot

Type 1

Foliekap element

Daksegment, dooselement, open dakdoos, sporenkap

Type 2

Dakdoos

Gesloten dakdoos, gesloten sporenkap, gesloten daksegment

Type 3

Sandwichelement

Sandwich dakelement, sandwich dakplaat

Het traditionele dak is opgenomen als referentie en wordt verder niet beschreven. De typen 1, 2 en 3 worden hierna kort behandeld met een beschrijving en kenmerken, de principeopbouw, nok- en voetdetail. Bovendien wordt van ieder type een aantal bekende fabricaten genoemd. typE 1: foliEkap ElEmEnt (daksegment, open dooselement, open dakdoos, sporenkap) De foliekap elementen zijn samengesteld uit langsribben en eventueel dwars- of eindribben waarop aan de onderzijde plaatmateriaal is bevestigd. Tussen de ribben is isolatie opgenomen, in de praktijk is dit meestal minerale wol (MWG of MWR). De langsribben zijn aangebracht in de richting van de overspanning en lopen door tot op de oplegging. Indien dwars- of eindribben zijn toegepast dan zijn deze tussen de langsribben geplaatst. Deze ribben dienen voor afsluiting van het element, ondersteuning van de plaatranden en aansluiting op de andere elementen. Alle naden en aansluitingen moeten stromingsdicht worden afgewerkt, bijvoorbeeld met PUR/PIR-schuim, en tape vastgeklemd met latten. De elementen worden aan de bovenzijde voorzien van een onderdakfolie. Dit dient bij voorkeur een waterdicht dampopen membraan te zijn (WDO), hoewel in de praktijk ook vaak een waterkerende damopen membraan (WKD) wordt toegepast.

11

Figuur 3 – Principe-opbouw type 1: foliekap element isolatie

panlat

tengel

onderdakfolie

afdichting

onderplaat

aftimmering

dampremmende laag

Figuur 4 – Nokdetail type 1: foliekap ruiter

tengels en panlatten onderdakfolie isolatie dampremmende laag

aftimmering

Figuur 5 – Voetdetail type 1: foliekap

vogelwering

45°

bescherming dakelement

isolatie

ondersteuning gootbeugel

Fabrikanten Bekende fabrikanten van foliekapelementen zijn: De Mâr Houtkonstrukties, De Groot Vroomshoop, Vurenhawa en Brabant Prefab B.V.

12

Type 2: Dakdoos (gesloten dakdoos, gesloten sporenkap, gesloten daksegment) Dakdozen zijn in feite hetzelfde opgebouwd als foliekapelementen, met het verschil dat niet alleen aan de onderzijde maar ook aan de bovenzijde plaatmateriaal is bevestigd. Ook bij dakdozen wordt een onderdakfolie toegepast, die in het algemeen wordt geplaatst onder de bovenplaat, voornamelijk om beschadiging van de folie tijdens het transport te voorkomen. Het is uiteraard ook mogelijk om de onderdakfolie in het werk te plaatsen. Aangezien bij dakhellingen < 25° wordt aanbevolen altijd een waterdichte laag aan te brengen onder de pannen, wordt het toepassen van dakdozen voor dergelijke flauwe dakhellingen ontraden in verband met de grote kans op vochtinsluiting tijdens de uitvoering, waardoor aantasting van vooral de bovenplaat kan ontstaan (zie ook schadevoorbeelden 11, 13 en 15). Figuur 6 – Principe-opbouw type 2: dakdoos isolatie

panlat

tengel

bovenplaat

onderdakfolie

afdichting

onderplaat

aftimmering

dampremmende laag

13

Figuur 7 – Nokdetail type 2: dakdoos ruiter

tengels en panlatten onderdakfolie bovenplaat isolatie dampremmende laag

aftimmering

Figuur 8 – Voetdetail type 2: dakdoos

vogelwering

45°

bescherming dakelement isolatie

ondersteuning gootbeugel

Fabrikanten Bekende fabrikanten van dakdozen zijn: De Mâr Houtkonstrukties, De Groot Vroomshoop, Vurenhawa en Brabant Prefab B.V.

14

Type 3: Sandwichelement (sandwich dakelement, sandwich dakplaat) Sandwichelementen bestaan uit relatief dunne onderen bovenplaten van vochtbestendige spaanderplaat waartussen een hardschuimkern (meestal PUR/PIR of EPS) volledig is gehecht aan het plaatmateriaal, waardoor deze kern bijdraagt aan de sterkte en stijfheid van de elementen. Op de bovenplaten zijn tengels gelijmd; de verticale naden worden afgedicht met een kunststof afdekprofiel of met PUR/PIR-schuim. Voor bijzondere toepassingen, zoals bij dakhellingen onder 25° kan de bovenplaat worden afgewerkt met een waterdichte folie. In dat geval moeten in het werk, direct na het monteren de naden worden afgeplakt met een geschikte tape. Figuur 9 – Opbouw van sandwichelement met kopse stootvoeg type 3: sandwichelement bovenplaat

onderplaat

tengel

hardschuim kern (EPS of PIR/PUR)

kunststofprofiel eventueel randhout

Figuur 10 – Nokdetail type 3: sandwichelement nokruiter-beugel ondervorst afdichting

15

Figuur 11 – Voetdetail type 3: sandwichelement

muurplaat afdichting

gootbeugelplank

goot

Fabrikanten Bekende fabrikanten van zijn: Unidek (EPS), IsoBouw (EPS), Unilin (PUR/PIR) en Opstalan (PUR/PIR).

16

5. Belangrijke begrippen In dit boekje worden diverse begrippen gehanteerd, zowel bij de behandeling van bouwfysische aspecten, isolatiematerialen en soorten hellend dakelementen als de schadevoorbeelden. Deze begrippen worden hierna toegelicht. Warmtegeleidingscoëfficiënt (λ) De warmtegeleidingscoëfficiënt van een bepaald materiaal is de warmtestroomdichtheid (W.m-2), die in een laag van 1 m ontstaat bij 1 K (°C) temperatuurverschil. Aan weerszijden van die laag, in eenheden uitgedrukt dus W.m-1.K-1. Warmtestroomdichtheid De warmtestroomdichtheid is de hoeveelheid warmte die per tijdseenheid (J.s-1) per m2 door een bepaalde constructie stroomt; omdat 1 J.s-1 ≈ 1W, is de eenheid W.m-2. Warmteweerstand (R) De warmteweerstand van een constructie is letterlijk de weerstand van deze constructie tegen warmte (doorgang); deze weerstand is evenredig aan de dikte en omgekeerd evenredig aan de mate van warmtegeleiding (warmtegeleidingscoëfficiënt) in eenheden uitgedrukt dus m2.K.W-1. U-waarde De U-waarde van een constructie (warmtedoorgangscoëfficiënt) is de reciproke waarde van de warmteweerstand van een constructie inclusief de overgangsweerstanden Ri (binnen) en Re (buiten). De U-waarde geeft de hoeveelheid warmte aan die per K (oC) en per m2 oppervlak door de constructie gaat. De eenheid is W.m-2.K-1. Vochtinvloed Vocht kan bij isolatiemateriaal diverse effecten teweeg brengen. Het kan bijvoorbeeld de samenhang van isolatiemateriaal doen afnemen, maar het heeft vooral invloed op de warmtegeleidingscoëfficiënt. Die invloed is nogal gecompliceerd. Bij een in meer of mindere mate vochtig isolatiemateriaal bestaat de totale warmtestroom uit drie verschillende componenten:

17

• component 1 – warmtetransport door uitsluitend geleiding in de natte vaste fase, maar zonder massa (vocht) stroom. Dit is wat bedoeld zou moeten worden met de warmtegeleiding van nat materiaal. • component 2 – warmtetransport door enthalpiestroom wanneer sprake is van vochttransport in vloeibare of dampfase. Enthalpie kan hier worden gezien als de extra warmtestroom die ontstaat door een vochtstroom. De vochtstroom zelf ontstaat door een verschil in dampdruk. • component 3 – warmtestroom als gevolg van faseveranderingen van het vocht. Hiermee wordt bedoeld dat bij een vochtig isolatiemateriaal, vloeibaar vocht aan de warme zijde verdampt, waardoor warmte aan de contactzijde wordt onttrokken en aan de koude zijde waterdamp condenseert, waardoor warmte wordt afgegeven. Vooral bij open poreus materiaal, zoals minerale wolisolatie, versterken de faseveranderingen de schijnbare warmtestroom gedurende het vochttransport, maar aan het eind van dit proces komt de warmtestroom dichtbij de ‘droge conditie’ waarden onder de voorwaarde dat de hoeveelheid vocht in de vloeibare fase relatief klein is. Wanneer echter de hoeveelheid vocht zodanig hoog is dat een belangrijk deel van de open ruimte in de isolatie gevuld is met water, dan zal de warmtegeleiding het ‘droge conditie’ niveau niet bereiken. Bij relatieve dichte kunststof schuimen zoals EPS en PUR/PIR is het vochttransport en de daarmee samenhangende faseverandering duidelijk aanzienlijk lager dan bij minerale wolisolatie (glaswol en steenwol), waardoor dus ook de additionele warmtestroom veroorzaakt door de componenten 2 en 3 typisch kleiner is dan bij minerale wolisolatie. Het bovenstaande betekent dat het nauwkeurig meten van de invloed van vocht op de warmtegeleidingscoëfficiënt van poreuze isolatiematerialen zoals minerale wol niet goed mogelijk is. In het bijzonder de faseveranderingen verstoren de meetresultaten. Figuur 12 laat het resultaat zien van metingen in het BDA Laboratorium aan respectievelijk PUR/PIR-schuim, EPS en steenwol. Vooral door de genoemde faseveranderingen heeft steenwol bij lage vochtgehaltes (0 – 8 vol.%) een

18

schijnbaar aanzienlijke hogere waarde dan op grond van berekeningen te verwachten zou zijn. Deze berekende resultaten zijn aangegeven met de zwarte bolletjes in de grafiek. Hieruit blijkt dat bij relatief hoge vochtgehaltes (> 10 vol.%) de gemeten waarden goed overeenkomen met de berekende waarden. Figuur 12 – Invloed vochtgehalte op de gemeten warmteweerstand van isolatiematerialen (PUR/PIR, EPS en MWR), voor MWR vergeleken met berekende waarden, aangegeven met • [lit. 3].

( W. m

–1

.K

–1

)

0,110

Berekende waarden v a n m i n e r a le w o l

0,105 0,100 0,095 0,090 0,085 0,080

M

Wa r m te g e le id i n g s co ëf fi c i ën t ( λ )

0,075

i

r ne

al

e

w

ol

0,070 0,065 0,060 0,055 0,050 0,045 0,040 Ge

0,035 0,030

p ëx

an

e de

rd

po

ly

s

e tr

en

PIR/PUR–schuim

0,025 0,020 0

5

10

15

20

Vo c h t g e h a l t e ( vo l . % )

19

Benadrukt wordt dat vochtgehaltes > 5 vol.% in de praktijk alleen voorkomen onder extreme omstandigheden. Bij prefab dakelementen kan dit het geval zijn wanneer deze na montage geruime tijd verder onafgewerkt blijven, zodat grote hoeveelheden regenwater in de elementen kunnen dringen. Sandwichelementen met een waterdichte cachering zijn hierbij in het voordeel, waarbij direct moet worden aangetekend dat bij dergelijke elementen de naden direct na het monteren zorgvuldig waterdicht afgeplakt moeten worden. Convectief warmtetransport Het warmteverlies als gevolg van luchtstromingen door en langs de isolatie in hellende daken (convectief warmteverlies) wordt in de gebruikelijke berekeningen nauwelijks meegenomen. Deze berekeningen zijn immers gebaseerd op warmtetransport door diffusie. In het algemeen wordt wel het effect meegenomen van een met de buitenlucht in verbinding staande luchtspouw, dat wil zeggen dat de warmteweerstand daarvan in de berekening wordt verwaarloosd. In werkelijkheid speelt convectief warmteverlies een grote rol. Figuur 13 toont allereerst de luchtstromen langs de dakschilden en boven de isolatie in de dakschilden. Hieruit volgt al direct dat wanneer het dakgedeelte onder de luchtspouw niet luchtdicht is er op allerlei plaatsen luchtstromingen kunnen ontstaan die aanzienlijke warmteverliezen met zich meebrengen. Figuur 13 – Luchtstromen langs en in de dakschilden. wind

wervelstroming (druk)

g

in

e

ig

ijd

w

n ve

om str

e

gebied van loslatende stroming bij dakvoet

20

stroming in dakspouw

loslatende wervels (zuiging)

Figuur 14 geeft een schematisch overzicht van de mogelijke luchtstromen om en in de isolatielaag [lit. 2]. Hierbij kan onderscheid worden gemaakt in vier soorten ‘langsstroming’ en verder rotatiestroming. De langsstromen zijn: 1. dakventilatie met buitenlucht; 2. stroming van buitenlucht onder en door de warmteisolatie, ook wel genoemd windspoeling; 3. stroming van binnenlucht langs de binnenzijde van de warmte-isolatie; 4. stroming van binnenlucht langs de buitenzijde van en door de warmte-isolatie. Dit wordt ook wel binnenluchtspoeling genoemd. Figuur 14 – Vier mogelijke luchtstromen langs en door de isolatie in de dakschil.

buiten

binnen

isolatie

Model 1

Model 2

Model 3

Model 4

Langsstroming kan alleen optreden wanneer de lagen onder of boven de warmte-isolatie ergens lekken vertonen. Als ook nog de isolatielaag zelf poreus is zoals bij minerale wol dan combineren de vier soorten langsstromen zich met in- en exfiltratie en de rotatiestroming tot één stromingsbeeld. Hiervan zijn de stroom-modellen 1 en 3 vrij onschuldig, maar de modellen 2 en 4 hebben een zeer negatieve invloed op de thermische prestatie van het dakschild. Hierbij komt ook nog dat windspoe-

21

ling (model 2) leidt tot lage winterse binnenoppervlaktetemperaturen en zomers tot infiltratie van warme lucht. Binnenlucht-spoeling (model 4) verhoogt de kans op inwendige condensatie in de winter. De meest beruchte combinatie van de beschreven luchtstromingen is die van de rotatiestroming, zoals weergegeven in figuur 15. Deze luchtstroom treedt alleen maar op bij poreuze isolatie zoals minerale wol. Een dergelijke stroming doet zich bij EPS en PUR/PIR niet voor. Dit verschijnsel is ook bekend van spouwisolatie in gevelconstructies. Het risico van rotatiestroming is echter bij hellende daken aanzienlijk groter omdat het enerzijds veel voorkomt dat zich aan beide zijden van de isolatielaag een luchtspouw bevindt en er in het dakelement allerlei naden voorkomen, die lang niet altijd zorgvuldig gesloten zijn. Diverse onderzoeken en berekeningen laten zien dat de gevolgen van rotatiestroming, vooral bij poreuze isolatiematerialen, vrij gemakkelijk kunnen leiden tot een verlaging van de warmteweerstand met 50%. Figuur 15 – Rotatiestroom rond de (minerale wol) isolatie.

buiten

22

binnen

Daarnaast leidt ook luchtinfiltratie als gevolg van niet verkleefde overlappen van de onderdakfolie tot grote extra verliezen, zoals figuur 16 laat zien, voor een zadeldak met een foliekap en minerale wolisolatie [lit. 4]. Figuur 16 – Afname van thermische prestatie van een dakelement met minerale wolisolatie door luchtinfiltratie [lit. 4]. Lijzijde (NO)

% 50

Loefzijde (ZW) 50

Losse overlap Gekleefde overlap

40

40

30

30

20

20

10

10

0

0

10

10

20 25

20 25

-6

-4

-2

0

2 4 6 Loodrechte windsnelheid (m·s -1)

Afname thermische prestatie (%)

Toename (%)

Het betreft hier een dak onder een helling van 45°, waarbij de onderdakfolie rechtstreeks is aangebracht op de minerale wol. Hierbij is een vergelijking gemaakt tussen ‘normale’, dat wil zeggen niet gekleefde overlappen en gekleefde overlappen. Uit figuur 16 blijkt het volgende: • bij gebruik van een onderdakfolie met losse overlappen is er tot 40% verlies in thermische prestatie aan de loefzijde als gevolg van luchtinfiltratie; • als gevolg van luchtinfiltratie is er bij een onderdakfolie met losse overlappen een warmtewinst aan de lijzijde; deze wordt veroorzaakt door de warme lucht die door de wind wordt meegenomen vanuit de isolatie aan de loefzijde. Dit effect is er uiteraard niet bij een onderdakfolie met gekleefde overlappen; • de thermische prestatie is aanzienlijk beter bij gebruik van een onderdakfolie met gekleefde overlappen. Koude-brugwerking Een koude-brug is dat relatief kleine gedeelte van een constructie dat een belangrijk lagere warmteweerstand heeft dan het grootste deel van de constructie. Het is eigenlijk beter te spreken van thermische brug, omdat het niet de koude is die wordt getransporteerd, maar juist de warmte. Koude-brugwerking speelt ook bij dakelementen een belangrijke rol.

23

De invloed van houten ribben in dakelementen waar tussen zich de isolatie bevindt, kan berekend worden volgens NEN 1068: NEN 1068: 2001/A5:2008. Hiervoor worden twee methoden gegeven, te weten een wat behoudende handrekenmethode en een nauwkeurige methode, waarbij gebruik wordt gemaakt van een computerprogramma, uitgaande van een 3D modellering volgende de eindige-elementenmethode. Constructieve aspecten Dakelementen kunnen een belangrijke constructieve functie vervullen in een hellend dak. Allereerst is er de overspannende functie, waarbij dakelementen zijn onder te verdelen in: • elementen met een klein draagvermogen, dat wil zeggen een kleine overspanning, die naast de eindopleggingen op meerdere plaatsen worden ondersteund door gordingen of sporen; • elementen met een groot draagvermogen en dus een grote overspanning, die uitsluitend worden ondersteund ter plaatse van opleggingen op eind- of tussenwanden of zonder steunpunt dragen van muurplaat tot nok. Daarnaast kunnen dakelementen een bijdrage leveren aan de windstabiliteit. Deze functie kan vooral vervuld worden door ruimtelijke elementen met een grote overspanning. Dit zijn de dakelementen zoals beschreven in hoofdstuk 4 van dit boekje. Geluid Alle bekende geprefabriceerde dakelementen zoals omschreven in hoofdstuk 4 kunnen aan de basiseisen die gesteld zijn in het Bouwbesluit voldoen. Indien er in een project specifiek hogere eisen gesteld worden zullen er aanvullende maatregelen getroffen moeten worden. Deze verschillen per type hellend dakelement.

24

6. Eigenschappen van isolatiematerialen Geëxpandeerd polystyreen (EPS) Beschrijving EPS is de Engelse afkorting van Expanded Polystyrene en is een vrijwel altijd wit kunststof schuim. EPS bevat per m3 ongeveer 10 miljoen parels. Iedere parel bestaat uit ongeveer 3000 gesloten cellen die met lucht gevuld zijn. De parels zijn onderling versmolten door een stoomproces. Aldus bestaat EPS voor 2% uit polystyreen en voor 98% uit lucht. EPS producten worden vervaardigd in de vorm van blokken, platen of vormdelen. De aanduiding van de EPS kwaliteiten was oorspronkelijk gebaseerd op de volumieke massa. Volgens de nieuwe norm NEN-EN 13163 is de aanduiding thans gebaseerd op de druksterkte bij 10% vervorming. Karakteristieke eigenschappen [lit. 12] Volumieke massa (ρ) : 15 – 45 kg.m-3 Soortelijke warmte (c) : ± 1470 J.kg-1.K-1 Warmtegeleidings: 0,031 – 0,040 W.m-1.K-1 coëfficiënt (λ) Hygrisch gedrag : weinig hygroscopisch en niet capillair Diffusieweerstandsgetal (μ) : 35 + 2,1 (ρ – 15) Voor overige eigenschappen in vergelijking met andere isolatiematerialen zie tabel 2 op pagina 28. Glaswol (MWG) Beschrijving De internationale afkorting voor glaswol is MWG (Mineral Wool Glassfibre). In het huidige productieproces wordt glaswol voor 75% vervaardigd uit gerecyclede glasscherven, 5% zand, 3% soda en 17% andere grondstoffen. Deze grondstoffen worden gemengd en in een oven omgesmolten tot vloeibaar glas. Via een spinproces, waarbij een bindmiddel wordt toegevoegd worden vezels vervaardigd die na het uitharden door dit bindmiddel bij elkaar gehouden worden. Aldus worden pla-

25

ten of rollen verkregen. Glaswol wordt gekenmerkt door lange amorfe vezels en een elastisch (terugverend) gedrag. Karakteristieke eigenschappen [lit. 12] Volumieke massa (ρ) : 12 – 32 kg.m-3 Soortelijke warmte (c) : ± 1030 J.kg-1.K-1 Warmtegeleidingscoëfficiënt (λ) : 0,031 – 0,045 W.m-1.K-1 Hygrisch gedrag : weinig hygroscopisch. De hydrofobe bindhars maakt de vezels waterstotend. Diffusieweerstands: 1,2 getal (μ) Voor overige eigenschappen in vergelijking met andere isolatiematerialen zie tabel 2 op pagina 28. Polyurethaanen schuim (PUR / PIR)

Polyisocyanuraat-

Beschrijving Polyurethaanschuim en Polyisocyanuraatschuim (PUR / PIR) kunnen zowel in een discontinu productieproces worden vervaardigd als in een continu productieproces. Dit harde kunststof schuim wordt verkregen door een reactie van polyisocyanaten met polyolen al dan niet in combinatie met isocyanuraat groepen. Het gesloten poriëngehalte bedraagt ten minste 92%. Het verschil tussen PUR en PIR zit hem in de hoeveelheid isocyanaat: bij PUR bedraagt dit 50 tot 55 gew.% en bij PIR 60 tot 65 gew.%. Bij PIR is dit zoveel dat het met zichzelf een polymeergroep vormt. Karakteristieke eigenschappen [lit. 12] Volumieke massa (ρ) : 30 – 32 kg.m-3 Soortelijke warmte (c) : ± 1470 J.kg-1.K-1 Warmtegeleidingscoëfficiënt (λ) : 0,023 – 0,026 W.m-1.K-1 Dit zijn de gemiddelde eindwaarden na veroudering. Hygrisch gedrag : weinig hygroscopisch en niet capillair Diffusieweerstandsgetal (μ) : 60 – 80

26

Voor overige eigenschappen in vergelijking met andere isolatiematerialen zie tabel 2 op pagina 28. Steenwol (MWR) Beschrijving De internationale afkorting voor steenwol is MWR (Mineral Wool Rock) en wordt daarom ook wel eens rotswol genoemd. Steenwol wordt vervaardigd uit diabaas of basalt. Bij 1400 °C wordt de steenmassa gesmolten en vervolgens met een zogenoemde spinner weggeslingerd. Hierdoor stolt de vloeistof weer tot draden, die met een bindmiddel en door een verwarmde pers worden gevoerd, waar het hars uithardt en de platen of dekens hun definitieve massa en dikte krijgen. De hardheid van de platen wordt bepaald door de hoeveelheid bindmiddel. Steenwol wordt gekenmerkt door korte, kris kras door elkaar lopende kristallijne vezels en een weinig elastisch gedrag. Karakteristieke eigenschappen [lit. 12] Volumieke massa (ρ) : 30 – 50 kg.m-3 Soortelijke warmte (c) : ± 840 J.kg-1.K-1 Warmtegeleidingscoëfficiënt (λ) : 0,032 – 0,045 W.m-1.K-1 Hygrisch gedrag : weinig hygroscopisch. Het hydrofobe bindhars maakt de vezels waterafstotend. Diffusieweerstandsgetal (μ) : 1,2 Voor overige eigenschappen in vergelijking met andere isolatiematerialen zie tabel 2 op pagina 28.

27

Tabel 2 – Vergelijking eigenschappen van isolatiematerialen voor dakelementen [lit. 12] Eigenschap

EPS

Glaswol (MWG)

PUR / PIR

Steenwol (MWR)

Mechanisch gedrag Druksterkte bij 10% vervorming

50 – 250 kPa

??? kPa

150 – 250 kPa

Afhankelijk van volumieke massa 5 – 30 kPa

2.10-6 K-1 Geen irreversibele vormverandering

45 – 70.10-6 K-1 Tot 90 °C is vervorming reversibel

2.10-6 K-1 Geen irreversibele vormverandering

Goed bestand tegen vocht.

Vrij vochtongevoelig. Bij langdurige vochtigheid gaat vormvastheid verloren.

Goed bestand tegen vocht. Vormstabiliteit neemt af, door vocht.

Vrij vochtongevoelig. Bij langdurige vochtigheid gaat vormvastheid verloren.

Euroklasse E Standaard brandvertragend gemodificeerd.

Euroklasse A1/A2

Euroklasse B t/m F

Euroklasse A1/A2

Voldoende voor Bouwbesluiteisen, anders extra maatregelen.

Ruim voldoende voor Bouwbesluit-, eisen anders extra maatregelen.

Voldoende voor Bouwbesluiteisen, anders extra maatregelen.

Goed.

ja ja ja ja

ja ja ja nee

ja ja ja ja

Temperatuurinvloed Uitzettings~80.10-6 K-1 coëfficiënt (α) Tot 70 °C is vervorming reversibel Vochtinvloed

Brandgedrag *) Brandklasse

Geluidwering

Geschikt voor: • Traditioneel dak • Foliekap • Dakdoos • Sandwichelement

ja ja ja nee

*) De brandwerendheidseisen (WBDBO) zoals gesteld in het Bouwbesluit hebben uitsluitend betrekking op de scheidingsconstructie als geheel, in dit geval het dak, en dus niet op de samenstellende materialen afzonderlijk.

28

7. Schadevoorbeelden Tabel 3 geeft een overzicht van de schadevoorbeelden zoals die hierna worden besproken, waarbij telkens per voorbeeld wordt genoemd om welk type dakelement het gaat, om welk probleem, wat daarvan de kenmerken en de oorzaak zijn, hoe de schade is hersteld, maar vooral ook hoe deze had kunnen worden voorkomen. Tabel 3 – Overzicht schadevoorbeelden. Nr.

Type dakelement

Isolatiemateriaal

1

Traditioneel

MWG

Probleem Lekkages bij koude buitencondities

2

Foliekap element

PUR/PIR

Lekkages door beschadiging onderdakfolie

3

Foliekap element

MWG

Lekkages aan de voet en bij de goot

4

Foliekap element

PUR/PIR

Diverse lekkages bij aansluitingen

5

Foliekap element

MWR

Beschadigingen onderdakfolie en ontbreken dampremmende laag

6

Foliekap element

MWG

Lekkages in dakoverstek

7

Foliekap element

MWG

Gebreken door opbollende spaanplaat (vochtinvloed)

8

Foliekap element

MWG

Lekkages door beschadiging onderdakfolie

9

Foliekap element

MWG

Lekkages door beschadigde onderdakfolie

10

Dakdoos

MWG

Lekkages aan de dakvoet

11

Dakdoos

MWG

Lekkages en inwendige condensatie

12

Dakdoos

MWR

Vochtoverlast op zolderverdieping en in dakconstructie

13

Dakdoos

MWG

Houtrot en zwamvorming in dakconstructie

14

Dakdoos

MWR

Lekkages door gebreken bij dakdoorvoer

15

Dakdoos

EPS-korrels

Aantasting dakelementen door houtrot

16

Dakdoos

MWG

Thermische lekkage van dakconstructie

17

Sandwichelement

EPS

Lekkages als gevolg van slecht uitgevoerde aansluitingen

18

Sandwichelement

EPS

Vochtbeschadiging door verkeerde opslag

19

Sandwichelement

EPS

Scheuren in dakelementen met dakramen

20

Sandwichelement

PUR/PIR

Storende geluiden in de kapconstructie

29

Schadevoorbeeld 1 Probleem : lekkages bij koude buitencondities Soort hellend dak : traditioneel Dakhelling : 45° Dakbedekking : bitumenleien Isolatiemateriaal : glaswol (MWG) Schadebeeld 1 Het dakbeschot en de balken van het platte dak vertonen vochtsporen.

Schadebeeld 2 Lekkagesporen bij de dakvoet van het piramidedak.

30

Kenmerken Traditionele dakconstructie met balken waartussen 60 mm glaswol is geplaatst. Boven de isolatie is onder het dakbeschot een spouwruimte van 100 mm, in verbinding met de buitenlucht. Tegen het dakbeschot en op meerdere plaatsen van de balklaag lekkagesporen. Oorzaak Door het ontbreken van een dampremmende laag in de onderconstructie is er inwendige condensatie opgetreden. Het condenswater heeft zich verplaatst aan de onderzijde van het dakbeschot en tot lekkages geleid bij de dakvoet. Advies voor herstel • De bitumenleien en de onderliggende laag gebitumineerd glasvlies verwijderen en afvoeren. • De eventueel door houtrot aangetaste delen van de bovenplaat van de dakconstructie vernieuwen. • Op het dakbeschot een dampremmende laag aanbrengen. • Op de dampremmende laag 40 mm PUR/PIR-isolatie aanbrengen. • Op de isolatie een baanvormig dakbedekkings­sys­ teem aanbrengen met een rode gemineraliseerde afwerking. Preventie In het geval van een waterdichte en dus ook vrijwel dampdichte dakbedekking is het aan te bevelen een goede dampremmende laag aan te brengen en de naden tussen de elementen en bij andere aansluitingen zorgvuldig lucht- en stromingsdicht af te werken. Het met de buitenlucht in verbinding brengen van de luchtspouw boven de isolatie biedt weinig soulaas. De zogenaamde ventilatie verhoogt juist het risico van damptransport door convectie. Bij een sandwichelement met plaatkap is dit risico niet aanwezig.

31

Schadevoorbeeld 2 Probleem

: lekkages door beschadi­ ging onderdakfolie Soort hellend dakelement : type 1: foliekap element : 15° Dakhelling Dakbedekking : vlakke betonpannen Isolatiemateriaal : polyurethaanschuim (PUR/PIR) Schadebeeld 1 Leksporen onder de pannen en beschadigingen van de onderdakfolie.

Schadebeeld 2 Vochtkringen in de plafondplaten onder de dakconstructie.

32

Kenmerken Bij regen met enige wind komt water onder de pannen terecht op het dakelement. Via beschadigingen in het WDO en via niet goed afgedichte naden tussen de dakelementen en bij aansluitingen komt dit water het gebouw binnen. Oorzaak De betreffende vlakke betonpannen zijn bij een dakhelling van minder dan 25° alleen duurzaam toepasbaar op een waterdicht onderdak. Bij de aanwezige dakhelling van 15° komt bij enige wind veel water onder de pannen en dit veroorzaakt via beschadigingen in de onderdakfolie (WDO) en niet goed afgedichte naden en aansluitingen de lekkages. Deze worden nog versterkt doordat de dakelementen wel een dampremmende laag bevatten maar onderling niet stromingsdicht zijn afgewerkt. Advies voor herstel • De bestaande pannen verwijderen, inclusief panlatten en tengels. • Over de bestaande dakelementen triplex platen, dik 18 mm aanbrengen en afwerken met een waterdichte laag (bijvoorbeeld zelfklevende EPDM-dak­ banen); aanbrengen van tengels, afgeplakt met waterdichte stroken en zorgvuldig stromingsdicht afwerken van de naden tussen de dakelementen. • Voor zover de pannen nog onbeschadigd zijn deze hergebruiken en aanbrengen op panlatten. Preventie Bij toepassing van vlakke betonpannen op een dakelement met een onderdakfolie (WDO) een dakhelling aanhouden van ten minste 25°. Bij een dakhelling van < 25° is een waterdicht onderdak noodzakelijk. Dit kan het eenvoudigst op een dakelement bestaande uit een sandwich dakplaat met harde bovenplaat. Het is steeds van groot belang de naden en aansluitingen stromingsdicht af te dichten.

33

Schadevoorbeeld 3 Probleem

: lekkages aan de dakvoet en bij de goot Soort hellend dakelement : type 1: foliekap element : circa 40° Dakhelling Dakbedekking : houten (WRC) dakschaliën Isolatiemateriaal : glaswol (MWG) Schadebeeld 1 De roeven in het dakvlak zijn aangebracht boven de stuiknaden van de dakelementen, die niet zijn afgeplakt met tape of afgedekt.

Schadebeeld 2 Lekkageplek in de zinken goot aan de dakvoet (gesprongen soldeernaad).

34

Kenmerken De dakvoet sluit aan op een zinken goot die is samengesteld uit meerdere delen met als gevolg dat er veel soldeernaden aanwezig zijn. De soldeernaad is onvoldoende hoog doorgezet en plaatselijk defect met als gevolg inwatering. Het WKD is onvoldoende schubvormig over de gootopstand aangebracht, hetgeen eveneens tot lekkages leidt. Oorzaak De lekkages bij de dakvoet worden veroorzaakt door defecte soldeernaden in de samengestelde zinken goot en mede doordat de onderdakfolie (WKD) niet schubvormig over de gootopstand is aangebracht. Het openspringen van soldeernaden kan versterkt zijn door de aantasting van het zink als gevolg van uitloging van de WRC houten dakschaliën. Advies voor herstel • De zinken goten schoonmaken en voorzien van zelfklevende EPDM-banen. • De stuiknaden tussen de dakelementen afplakken met Batu-band. Hiertoe de zinken roeven en de schaliën (gedeeltelijk) demonteren. • De onderdakfolie schubvormig over de gootopstanden aansluiten. • Zinken roeven en schaliën opnieuw monteren. Preventie Het verdient aanbeveling om bij toepassing van Western Red Cedar houten schaliën geen zinken goten toe te passen, aangezien die door de kalkuitloging uit de WRC worden aangetast. Bij foliekap elementen is het van groot belang dat de onderdakfolie zorgvuldig schubvormig de gootopstand afdekt, zodat inwatering langs de dakvoet wordt voorkomen. Alle naden en aansluitingen zorgvuldig lucht- en stromingsdicht afgewerkt moeten worden.

35

Schadevoorbeeld 4 Probleem

: diverse lekkages bij aan­ sluitingen Soort hellend dakelement : type 1: foliekap element : 25° Dakhelling Dakbedekking : keramische pannen (OVH), met zonnencollectoren Isolatiemateriaal : polyurethaanschuim (PUR/PIR) Schadebeeld 1 De loodslabben zijn te smal en dekken de pannen over slechts 10 mm à 20 mm af. De loodslabben zijn gekit maar komen los. Bij enige regen met wind komt water onder de pannen.

Schadebeeld 2 De zonnecollectoren liggen te diep waardoor op de loodslabben water blijft staan, dat via de overlap op de dakelementen terecht komt.

36

Kenmerken De gezaagde pannen langs de opgaande gevels en dakranden zijn niet waterdicht afgewerkt. De zonnecollectoren liggen te diep, waardoor op de loodslabben water blijft staan dat via de overlappen op de dakelementen terecht komt. Diverse reparaties zijn met kit uitgevoerd, maar deze ‘herstellingen’ zijn opnieuw losgekomen. Oorzaak De lekkages worden voornamelijk veroorzaakt doordat de gezaagde pannen en de aansluitingen van de zonnecollectoren niet waterdicht zijn afgewerkt, als gevolg waarvan water onder de pannen terechtkomt, waardoor bij hevige regen gecombineerd met wind, water onder de pannen komt en vervolgens op de dakelementen en via naden in de onder de daken gelegen verblijfsruimten. Uit dit laatste blijkt ook dat de naden tussen de dakelementen niet dicht zijn. Advies voor herstel • De aansluitingen van de pannen met de opgaande gevels en dakrandopstanden moeten worden verbeterd. • Onder deze pannen verholen goten aanbrengen. • De achteropstanden van de bakgoot aan de dakvoet zodanig verbeteren dat het eventueel op de dakelementen komende water in de goten komt. • De verholen goten om de zonnecollectoren verbreden. • Aanbevolen wordt over het hele dak een WDO aan te brengen gezien de open naden in de dakelementen en de kwetsbare detaillering. Preventie Het is van belang bij de aansluitingen van pannendaken op opgaand gevelwerk en langs dakopstanden en dergelijke grote aandacht te besteden aan een goede detaillering, zoals het voorzien in verholen goten en voldoende brede loodslabben.

37

Schadevoorbeeld 5 Probleem

: beschadigingen onderdak­ folie en ontbreken damp­ remmende laag Soort hellend dakelement : type 1: foliekap element Dakhelling : 18° tot 20° Dakbedekking : keramische pannen (OVH) Isolatiemateriaal : steenwol (MWR) Schadebeeld 1 Openstaande overlap in onderdakfolie (WDO).

Schadebeeld 2 Op diverse plaatsen zijn er beschadigingen in de onderdakfolie.

38

Kenmerken Tijdens de bouw doen zich al diverse problemen voor met het dak. De onderdakfolie WDO vertoont op vele plaatsen gaten in het vlak en bij de bevestiging van de dakplaten op de gordingen. Vanwege de geringe dakhelling komt bij wind en regen water onder de pannen en via de gebreken in het WDO in de dakelementen, die niet zijn uitgevoerd met een dampremmende laag. Oorzaak De gaten en beschadigingen in de onderdakfolie zijn veroorzaakt door enerzijds slordige uitvoering en anderzijds door de bouwwerkzaamheden zelf. Juist bij een flauwe dakhelling komt er veel water onder de pannen, waardoor als gevolg van de beschadigingen lekkages ontstaan. Het ontbreken van een dampremmende laag kan bij woningen tot inwendige condensatie leiden. Advies voor herstel • Om inwendige condensatie als gevolg van convectie te vermijden moeten de naden tussen de dakelementen volkomen stromingsdicht worden afgewerkt door ze dicht te schuimen met PUR/PIR-schuim. • Het bestaande WDO vervangen door een nieuw WDO, aangezien de elementen niet zijn uitgevoerd met een dampremmende laag. Het aanbrengen van een waterdichte laag (bijvoorbeeld zelfklevende EPDM-dakbanen), hetgeen uit oogpunt van waterdichtheid de voorkeur verdient, is dan te riskant, terwijl het alsnog aanbrengen van een dampremmende laag te duur zou worden. Preventie Foliekap elementen moeten met grote omzichtigheid worden gemonteerd om beschadigingen en niet goed sluitende overlappen te voorkomen. Juist bij deze dakelementen is het van zeer groot belang dat alle naden en aansluitingen stromingsdicht worden afgewerkt. Bij dakhellingen < 25° en een dakbedekking van waterkerende elementen (dus niet waterdicht) altijd een waterdichte onderlaag aanbrengen. Hiervoor is een sandwichelement het meest geschikt. Bij dakhellingen > 25° volstaat een waterdicht dampopen membraan (WDO) mits dit goed is uitgevoerd.

39

Schadevoorbeeld 6 Probleem : lekkages in dakoverstek Soort hellend dakelement : type 1: foliekap element Dakhelling : circa 30° Dakbedekking : keramische pannen (OVH) Isolatiemateriaal : glaswol (MWG) Schadebeeld 1 Beschadiging in de onderdakfolie (WDO-membraan).

Schadebeeld 2 Onvoldoende uitgevoerde reparatie in de onderdakfolie.

40

Kenmerken Er zijn diverse kritische aspecten bij de dakdetails, zoals openstaande kopsluitingen, ‘dompende’ pannen bij de dakvoet en aansluitingen bij opgaand werk, waarbij de naden niet zijn afgedicht. De onderdakfolie (WDOmembraan) is op diverse plaatsen beschadigd of slecht gerepareerd. Oorzaak De lekkages, die zich vooral aan de dakvoet bij het dakoverstek manifesteren, worden enerzijds veroorzaakt doordat bij de vele openstaande kopsluitingen en dergelijke gemakkelijk water onder de pannen kan komen en anderzijds door de beschadigingen in de onderdakfolie waardoor water de constructie kan binnendringen. Advies voor herstel • Alle dakpannen en panlatten verwijderen. • De onderdakfolie repareren. • De panlatten aanbrengen met een correcte panlatafstand (waardoor openstaande kopsluitingen worden vermeden). • Het dak opnieuw dekken met de dakpannen. Preventie Dakelementen met een afwerking van onderdakfolie dienen met grote omzichtigheid te worden gemonteerd om beschadigingen aan het membraan te voorkomen. De panlatafstand moet afgestemd zijn op de werkende lengte van de pan, waardoor openstaande kopsluitingen worden voorkomen.

41

Schadevoorbeeld 7 Probleem

: gebreken door opbollende spaanplaat (vochtinvloed) Soort hellend dakelement : type 1: foliekap element : 45° Dakhelling Dakbedekking : keramische dakpannen (OVH) Isolatiemateriaal : glaswol (MWG) Schadebeeld 1 Bij de bouwmuren zijn tussen de dakelementen stroken met aluminiumfolie gecacheerde steenwol aangebracht. Bij diverse van deze aansluitingen loopt de onderdakfolie niet door. De strook steenwol tussen de dakpannen en de onderdakfolie (geluidisolatie) ontbreekt.

Schadebeeld 2 De dakelementen zijn bevestigd met nagels en kramplaatjes aan de muurplaat. De nagelkoppen sluiten voor het merendeel niet aan op de plaatjes.

42

Kenmerken Diverse aansluitingen van binnenwanden, bouwmuren en scheidingswanden met de dakconstructie zijn voorzien van afdeklatten. Op vele plaatsen is de dakconstructie hier 3 mm tot 4 mm naar boven verschoven en zijn naden aanwezig met een maximale breedte van circa 4 mm. Verder zijn er grote verschuivingen bij de binnenwanden, zowel verticaal als horizontaal. Plaatselijk bolt de dakconstructie 15 mm op. Dit verschijnsel is in de winter het ergste. Oorzaak De vervormingen worden veroorzaakt door vochtinsluitingen tijdens de uitvoering en door verschillen in vochtgehalte tussen de jaargetijden. Deze vochtinvloeden veroorzaken uitzetten en krimpen van de onderplaat van de foliekap elementen, waardoor de elementen bol gaan staan. In de winter is dit verschijnsel het ergste vanwege het dan heersende hogere vochtgehalte. Advies voor herstel • Aangenomen moet worden dat het verschijnsel door droging in hevigheid zal afnemen, maar niet helemaal zal verdwijnen. • In verband hiermee moeten de aansluitingen worden verbeterd waarbij onder meer bredere, afgeschuinde latten worden gebruikt. Dit geldt in het bijzonder voor aansluiting tussen de binnenwand die haaks op de bouwmuren staat. Hiervoor zijn bij dit project diverse details uitgewerkt. Preventie Foliekap dakelementen (open dooselementen) zijn zeer gevoelig voor inwatering tijdens de uitvoering. De elementen moeten dan ook met grote omzichtigheid worden gemonteerd om beschadigingen van de folie te voorkomen, terwijl ook alle aansluitingen zo snel mogelijk afgedekt moeten worden om inwatering te voorkomen. Bij de aansluitingen met afdeklatten moet rekening worden gehouden met enige beweging.

43

Schadevoorbeeld 8 Probleem

: lekkages door beschadi­ ging onderdakfolie Soort hellend dakelement : type 1: foliekap element Dakhelling : 20° Dakbedekking : aluminium golfbeplating Isolatiemateriaal : glaswol (MWG) Schadebeeld 1 Beschadigingen aan de aluminium golfplaten.

Schadebeeld 2 Onder de aluminium beplating blijkt de onderdakfolie doorgezakt en beschadigd. Bovendien is in de langsoverlap van de aluminium beplating geen afdichtingsband toegepast.

44

Kenmerken De aluminium golfplaten zijn aangebracht op een vurenhouten regelwerk. De 1 m brede golfplaten zijn in één lengte van 3 m tot circa 11 m van dakvoet tot nok aangebracht. De langsoverlappen zijn uitgevoerd met één golf. Er zijn geen afdichtingsvoorzieningen in de langsoverlap. Een deel van de platen is te strak aangedraaid en daardoor vervormd. De onderdakfolie hangt door en is beschadigd (gescheurd). Het dak lekt op diverse plaatsen. Oorzaak De lekkages zijn het gevolg van een combinatie van factoren. • Er is geen afdichtingsband toegepast in de langsoverlap en op diverse plaatsen zijn de golfplaten te vast aangedraaid en vervormd dan wel op andere wijze beschadigd. • Mede als gevolg van de geringe dakhelling komt veel water onder de niet goed afgedichte beplating op de onderdakfolie die op vele plaatsen beschadigd is. Hierdoor komt water in het foliekap element terecht hetgeen bij aansluitingen lekkages veroorzaakt. Advies voor herstel • Demonteren van de aluminium beplating en afvoeren van de beschadigde platen. • Het aanwezige WKD-membraan vervangen door een WDO-membraan, strak over de tengels. • De aluminium beplating monteren, waarbij onder meer afdichtingsband wordt toegepast in de langsoverlappen, zodat de waterbelasting op de foliekap elementen vrijwel nihil is. • Alle naden en aansluitingen van de foliekap elementen zorgvuldig controleren op luchtdichte afsluiting en waarnodig herstellen. Preventie Normaal gesproken wordt geadviseerd om bij een helling van 25° een waterdicht onderdak aan te brengen. In het geval van een in principe waterdichte dakbedekking, zoals een aluminium golfbeplating, kan volstaan worden met een WDO- (waterdicht dampopen) membraan. Juist bij een waterdichte dakbedekking is het van groot belang alle naden en aansluitingen van de foliekap elementen zorgvuldig luchtdicht af te werken.

45

Schadevoorbeeld 9 Probleem

: lekkages door beschadig­ de onderdakfolie Soort hellend dakelement : type 1: foliekap element Dakhelling : circa 30° Dakbedekking : vlakke keramische pannen Isolatiemateriaal : glaswol (MWG) Schadebeeld 1 Onder de pannen is een aanzienlijke hoeveelheid bouwafval aanwezig.

Schadebeeld 2 De dakelementen zijn plaatselijk bij de ontmoeting met de kil niet luchtdicht afgesloten. Er is een brede naad aanwezig.

46

Kenmerken Op vele plaatsen is de onderdakfolie (WKD) beschadigd en vertoont deze gaten en scheuren, waar tijdens de uitvoering veelvuldig is gelopen en gewerkt. Verder is een grote hoeveelheid bouwafval op het membraan aangetroffen. De lekkages doen zich op diverse plaatsen bij naden en aansluitingen in de foliekap elementen voor. Oorzaak De lekkages zijn veroorzaakt doordat water dat bij bepaalde regen-/windcombinaties onder de pannen kan komen via de aanzienlijke beschadigingen in de onderdakfolie het dak binnendringt en via naden en aansluitingen lekkages veroorzaakt. Advies voor herstel • De pannen verwijderen en opslaan voor hergebruik. • Alle bouwafval en dergelijke verwijderen, alsmede de onderdakfolie. • De onderdakfolie vervangen door een WDO-membraan. • De pannen terugplaatsen. Preventie Bij toepassing van foliekap dakelementen is het van groot belang deze omzichtig te monteren en de nodige maatregelen te nemen om beschadigingen van de onderdakfolie tijdens de uitvoering te vermijden.

47

Schadevoorbeeld 10 Probleem : lekkages aan de dakvoet Soort hellend dakelement : type 2: dakdoos Dakhelling : 12° Dakbedekking : koperen felsbanen Isolatiemateriaal : glaswol (MWG Schadebeeld 1 Op meerdere plaatsen is het WDO (waterdicht dampopen) -membraan onder de koperen felsbanen beschadigd.

Schadebeeld 2 Bij de dakvoet vertoont de bovenplaat van de dakdoos vochtkringen.

48

Kenmerken Het WDO-membraan onder de koperen dakbanen vertoont dusdanige beschadigingen dat het hout zichtbaar is geworden. Bij de dwarsnaden van de dakbanen kan onder invloed van wind regenwater naar binnen dringen. Dit water loopt over en onder het WDO-membraan naar de dakvoet, waar het de constructie binnendringt. Het WDO-membraan is niet schubvormig over de gootopstand aangebracht. Oorzaak De lekkages aan de dakvoet (bij dakranden en goten) worden veroorzaakt doordat regenwater onder invloed van stuwing in combinatie met de geringe hellingshoek (12°) bij de dwarsnaden onder de koperen dakbedekking kan doordringen en in de constructie, mede als gevolg van het niet schubvormig aanbrengen van het WDO-membraan over de gootopstand. Advies voor herstel • De koperen felsbanen over relatief kleine delen demonteren en het WDO-membraan verwijderen. • Na bouwfysische controleberekening op de dakdoos een waterdichte laag aanbrengen van zelfklevende EPDM-dakbanen, aan de dakvoet schubvormig tot in de dakgoot. • De koperen felsbanen opnieuw monteren. Preventie Bij dakhellingen < 25° en een dakbedekking van waterkerende elementen (dus niet waterdicht) altijd een waterdichte onderlaag aanbrengen. Hiervoor is een sandwichelement het meest geschikt want bij een dakdoos bestaat het risico van ingesloten vocht tijdens de uitvoering. Bij dakhellingen > 25° volstaat een waterdicht dampopen membraan (WDO) mits dit goed is uitgevoerd.

49

Schadevoorbeeld 11 Probleem

: lekkages en inwendige condensatie Soort hellend dakelement : type 2: dakdoos Dakhelling : 15° Dakbedekking : betonpannen Isolatiemateriaal : glaswol (MWG) Schadebeeld 1 Het WKD-membraan is op diverse plaatsen beschadigd.

Schadebeeld 2 Scheurvorming in het WKD-membraan, de panlat is door houtrot aangetast.

50

Kenmerken Zowel op de bovenplaat van de dakdoos als op het WKD-membraan zijn sporen van water aangetroffen. Op meerdere plaatsen zijn in het WKD-membraan perforaties en scheurtjes aanwezig. Bij de schoorsteen is het WKD-membraan niet opgezet onder de loodloketten. Zowel op (bij de panlat) als onder de bovendekplaat is sprake van houtrot en zwamvorming. De glaswoldeken is niet goed aangesloten. De naden tussen de dooselementen zijn onvoldoende stromingsdicht uitgevoerd. Oorzaak De lekkages worden veroorzaakt doordat de hellingshoek van het dakvlak gering is waardoor bij wind water onder de pannen kan doordringen. Het WKD-membraan is tijdens de uitvoering beschadigd, waardoor water de woning binnendringt via de plaatnaden. De zwamvorming is veroorzaakt door inwendige condensatie, die het gevolg is van beschadiging en/of het plaatselijk ontbreken van de dampremmende laag. Advies voor herstel • Pannen ververwijderen en opslaan voor hergebruik. • Panlatten, tengels, WKD-membraan en bovenplaat van de dakdooselementen verwijderen en afvoeren. • In verband met de zwamvorming ook alle glaswol verwijderen. • De dampremmende laag controleren op onvolkomenheden en waarnodig herstellen en nieuwe glaswoldekens zorgvuldig tussen de ribben aanbrengen. • Nieuwe bovenplaten aanbrengen. • Op de dakdooselementen een nieuwe waterdichte onderlaag aanbrengen, alsmede nieuwe tengels toevoegen, afgeplakt met waterdichte stroken en panlatten, waarna de pannen weer aangebracht kunnen worden. Preventie Bij dakhellingen < 25° en een dakbedekking van waterkerende elementen (dus niet waterdicht) altijd een waterdichte onderlaag aanbrengen. Hiervoor is een sandwichelement het meest geschikt want bij een dakdoos bestaat het risico van ingesloten vocht tijdens de uitvoering. Bij dakhellingen > 25° volstaat een waterdicht dampopen membraan (WDO) mits dit goed is uitgevoerd.

51

Schadevoorbeeld 12 Probleem

: vochtoverlast op zolder­ verdieping en in dakcon­ structie Soort hellend dakelement : type 2: dakdoos Dakhelling : circa 25° Dakbedekking : vegetatieafwerking op een EPDM-dakbedekkingssysteem Isolatiemateriaal : steenwol (MWR) Schadebeeld 1 Zolderverdieping waar zich de vochtproblemen voordoen.

Schadebeeld 2 De naden tussen de dakdooselementen zijn niet afgeplakt met tape en dus niet stromingsdicht afgewerkt.

52

Kenmerken De luchtvochtigheid op de zolderverdieping is zelfs bij zomerse temperaturen (20 °C à 25 °C) hoog: 60% tot 80%. De dakdooselementen zijn voorzien van een zogenoemde hygrodiodelaag. De naden tussen de dooselementen en bij de bouwmuur blijken niet (zoals voorgeschreven) afgeplakt met hygrotape. De zolderverdieping van de woningen heeft geen ventilatiemogelijkheden. Oorzaak De aanwezigheid van vocht wordt veroorzaakt doordat de naden onvoldoende of helemaal niet zijn afgeplakt met hygrotape. Hierdoor kan warme en vochtige lucht tot in de dooselementen doordringen en daar vervolgens condenseren. Verder worden de zolderverdiepingen gebruikt voor het drogen van wasgoed en dergelijke en ontbreekt er een afzuiging. Advies voor herstel • Alle aftimmerlatten demonteren en de naden vullen met PUR/PIR-schuim en afdichten met hygrotape. Dit geldt ook voor de aansluiting van de dooselementen op de bouwmuren. • Op alle zolderverdiepingen een mechanische afzuig­ unit aanbrengen, voorzien van een hoog-/ laagstand. Preventie Een hygrodiode laag is op zichzelf een goed middel om bij dakdooselementen ingesloten vocht af te voeren in de zomer. Bij een vegetatiedakafwerking werkt de hygrodiode echter minder effectief, aangezien de daktemperaturen minder hoog oplopen. Bij vegetatiedaken kan daarom beter een normale dampremmende laag worden toegepast. Het is altijd van zeer groot belang alle onderlinge naden en aansluitingen zorgvuldig lucht- en stromingsdicht af te werken.

53

Schadevoorbeeld 13 Probleem

: houtrot en zwamvorming in dakconstructie Soort hellend dakelement : type 2: dakdoos Dakhelling : circa 25° Dakbedekking : kunstriet Isolatiemateriaal : glaswol (MWG)

Schadebeeld 1 Het kunstriet is aangebracht op een waterdichte laag van gebitumineerde polyestermat. Bij controle blijkt de triplex bovenplaat van het dakdooselement vochtig te zijn.

Schadebeeld 2 Op diverse plaatsen is huiszwam aangetroffen die vanaf de triplex bovenplaat van de dooselementen is gegroeid uit de overlappen van de waterdichte laag.

54

Kenmerken De conditie van de dakelementen is slecht. Op vele plaatsen is de triplex bovenplaat van de dakdozen door vocht en door houtzwam aangetast. De hechting van de overlappen van de waterdichte laag is matig tot slecht. Oorzaak De aantasting van de triplex bovenplaat is voornamelijk veroorzaakt door inwendige condensatie in de dakdozen. Deze is op zich het gevolg van onvolkomenheden in de onderplaat van de elementen en onvoldoende stromingsdicht afgewerkte naden tussen de elementen. Ook het niet goed aangesloten zijn of zelfs plaatselijk ontbreken van de dampremmende laag (PE-folie) heeft hierbij een rol gespeeld. Advies voor herstel • De bestaande kunstrieten afwerking en de triplex bovenplaten verwijderen. • De dakdozen controleren op huiszwam en indien aanwezig deze verwijderen en behandelen met bijvoorbeeld azaconazole of tributyltinfosfaat. • De isolatie verwijderen en de dakdozen voorzien van een nieuwe dampremmende laag; alle naden goed kleven. • Tussen de houten regels nieuwe steenwolisolatie aanbrengen ter dikte van de dakdozen. • Nieuwe triplex bovenplaat aanbrengen, afwerken met zelfklevende bitumen dakbanen, waarop het kunstriet wordt aangebracht. • Alle naden tussen de dakdozen controleren op luchtdichte aansluiting en waar nodig herstellen. Preventie Bij het gebruik van dakdozen die worden afgewerkt met een waterdichte laag moet zich in de elementen een zorgvuldig aangesloten dampremmende laag bevinden en moeten alle naden en aansluitingen zorgvuldig stromingsdicht worden afgewerkt. De aangetroffen bouwfysische risico’s zijn bij sandwich dakplaten met een harde plaatkap nauwelijks aanwezig.

55

Schadevoorbeeld 14 Probleem

: lekkages door gebreken bij dakdoorvoeren Soort hellend dakelement : type 2: dakdoos Dakhelling : circa 40° Dakbedekking : natuurleien Isolatiemateriaal : steenwol (MWR) Schadebeeld 1 De sparing rondom de dakafvoeren is zeer ruim uitgezaagd en niet afgedicht. Hierdoor komt warme vochtige lucht uit de woning tegen de onderzijde van de loodslabben en heeft zich loodwit gevormd.

Schadebeeld 2 Aan de onderrand van de polyethyleen opstanden van de dakdoorvoer maakt de loodslabbe aan de hoge dakzijde een scherpe hoek. In deze hoek is het lood gescheurd, waardoor lekkage ontstaat.

56

Kenmerken De loodslabben rondom de dakdoorvoeren sluiten met een kunststof klemring aan tegen de binnenzijde van de polyethyleen opstanden. In de scherpe hoek is aan de hoge dakzijde het lood gescheurd. Onder de scheur is de bovenplaat van de dakelementen door vocht licht aangetast. Oorzaak De lekkages worden veroorzaakt doordat de loodslabben, aansluitend op de polyethyleen dakdoorvoeren aan de bovenzijde zijn gescheurd. Dit scheuren is veroorzaakt door beweging van de afvoerpijpen bij wind. Tevens zijn de doorvoersparingen door de dakplaten te groot en niet stromingsdicht afgewerkt. Hierdoor ontstaan in koude perioden condenslekkages. Advies voor herstel • De dakdoorvoer vervangen door nieuwe polyethyleen dakdoorvoeren die direct onder de natuurleien plaatsvast worden bevestigd op het dakdooselement. • De doorvoer in de dakdoos, zowel bij de onder- als de bovenplaat, lucht- en stromingsdicht afsluiten met aluminium rozetten, gecombineerd met het vullen van de sparing met steenwolisolatie. • De nieuwe dakdoorvoeren met de nieuwe loodslabben indekken in de omliggende leien. Preventie Doorvoeren door alle typen dakelementen moeten in de eerste plaats deugdelijk worden bevestigd aan de bovenzijde van het dakelement. Zowel aan de bovenzijde als de onderzijde van het dakelement moeten de dakdoorvoeren lucht- en stromingsdicht worden aangesloten, bijvoorbeeld met aluminium manchetten.

57

Schadevoorbeeld 15 Probleem

: aantasting dakelementen door houtrot Soort hellend dakelement : type 2: dakdoos Dakhelling : circa 30° Dakbedekking : gesloten PVC-dakbanen met roeven Isolatiemateriaal : gerecyclede EPS-korrels Schadebeeld 1 De aantasting van de bovenplaat van de dooselementen is duidelijk te zien. Aan de linkerzijde is ook nog de PVCbedekking met roeven te zien.

Schadebeeld 2 Geopend element ter plaatse van de nok. Hier zijn ook de losse gerecyclede EPS-korrels te zien.

58

Kenmerken De bovenplaat van de dooselementen (spaanplaat) is ernstig aangetast door houtrot. Dit geldt ook voor diverse regels in het element, vooral aan de bovenzijde. De vulling met gerecyclede EPS-korrels is uitgezakt en is heel erg los aanwezig. Verder is het waarschijnlijk dat tijdens de uitvoering ook bouwvocht is ingesloten. Oorzaak De hoofdoorzaak van de aantasting van de dakconstructie is inwendige condensatie als gevolg van het niet overal goed luchtdicht zijn van de constructie aan de binnenzijde. Op een aantal plaatsen is de aantasting mede veroorzaakt door ingesloten bouwvocht tijdens de uitvoering. Het niet goed aangesloten zijn van de vulling van EPS-korrels heeft eveneens bijgedragen aan convectief vochttransport met als gevolg condensatie aan de bovenzijde van de elementen. Advies voor herstel • De bestaande dooselementen en dakbedekking slopen en verwijderen. • Nieuwe dakelementen aanbrengen bestaande uit sandwich dakplaten met een harde bovenplaat, voorzien van een waterdichte cachering. • De naden aan de onderzijde zorgvuldig stromingsdicht afwerken. • De naden aan de bovenzijde afplakken. • Nieuwe PVC-dakbedekking met roeven aanbrengen. Preventie Omdat het risico van inwendige condensatie bij dakdozen vooral groot is bij gesloten dakbedekkingssystemen verdient het aanbeveling om bij dergelijke dakbedekkingssystemen (kunststof of bitumen) sandwich dakplaten met harde bovenplaat toe te passen zoals ook omschreven bij ‘Advies voor herstel’.

59

Schadevoorbeeld 16 Probleem

: thermische lekkage van dakconstructie Soort hellend dakelement : type 2: dakdoos Dakhelling : 47° Dakbedekking : keramische dakpannen Isolatiemateriaal : glaswol (MWG)

Schadebeeld 1 Tijdens de bouwfase is de waterkerende folie op de dakdozen (blauw) beschadigd. Hierdoor is de dakdoos onvoldoende beschermd tegen neerslag.

Schadebeeld 2 Na oplevering wordt in de winterperiode de beschadiging zichtbaar. In de zone waar de doosdaken tijdens de uitvoeringsfase onvoldoende zijn beschermd tegen neerslag, smelt de sneeuw veel sneller dan op het overige dakvlak.

60

Kenmerken Tijdens de uitvoeringsfase was de beschadigde waterkerende folie goed waarneembaar. Verder ontbreken goten en andere tijdelijke maatregelen. De harde bovenplaat biedt nog enige bescherming voor de isolatiekern. Bewoners ervaren geen directe overlast van de beschadiging. Oorzaak De belangrijkste oorzaak van de schade is beschadiging van de isolatie tijdens de uitvoering. De tengels en panlatten zijn pas in het werk aangebracht. De beschermende waterkerende folie wordt in de fabriek vastgezet. Doordat de folie tijdens de uitvoering niet de bedoelde bescherming heeft geboden is via de bovenplaat de isolatiekern beschadigd waardoor de isolerende eigenschappen plaatselijk zijn verzwakt. Advies voor herstel • Voordat de panlatten en dakpannen zijn aangebracht is de onderdakfolie hersteld en vastgezet. • Door ventilatie van de luchtspouw onder de dakpannen is de bovenplaat van het doosdak gedroogd. De beschadigde glaswol isolatiekern is gedroogd maar niet hersteld. • In de dakdozen is aan de binnenzijde een gesloten PE-folie aangebracht. Hierdoor is van binnenuit geen lekkage zichtbaar. Preventie Weersinvloeden tijdens de bouwfase zijn niet te voorkomen. Passende maatregelen moeten materialen beschermen tijdens deze kwetsbare periode. Materiaalkeuzes beperken ook risico’s. Een harde bovenplaat en vochtongevoelig isolatiemateriaal zoals aanwezig bij sandwich­ elementen zijn veilige keuzes en aan te bevelen.

61

Schadevoorbeeld 17 Probleem

: lekkages als gevolg van slecht uitgevoerde aan­ sluitingen Soort hellend dakelement : type 3: sandwichelement Dakhelling : 45° Dakbedekking : OVH keramische pannen  eëxpandeerd polystyreen Isolatiemateriaal :g (EPS) Schadebeeld 1 Bij de aansluiting met de zinken afdekkap zijn de kozijnstijlen en loodslabben niet waterdicht afgewerkt.

Schadebeeld 2 De gezaagde kantpannen zijn strak tegen de opstanden aangebracht. Boven de verholen goot ontbreken de lood­ slabben.

62

Kenmerken De pannen sluiten met de langsluitingen onvoldoende vlak op elkaar, omdat de gezaagde pannen langs de diverse opstanden te breed zijn gehouden. Onder meer tegen kozijnstijlen van dakvensters zijn loodslabben aangebracht zonder enige afdichting. Op diverse plaatsen ontbreken loodslabben. Oorzaak De lekkages worden veroorzaakt door diverse slecht uitgevoerde aansluitingen van de dakkapelopstanden en de opgaande gemetselde gevels met de pannen. Verder ontbreken op diverse plaatsen de loodslabben, dan wel zijn deze niet waterdicht aangesloten. Advies voor herstel • De zinken afdekkappen op de boeiborden vervangen door afdekkappen die met zinken klangen worden vastgezet. • De zijwandafwerking van de dakkapellen waterdicht afwerken, bijvoorbeeld met HPL-beplating tot aan de voorzijde van de kozijnstijlen. • Daar waar loodslabben ontbreken, nieuwe loodslabben aanbrengen. • De gezaagde pannen tegen de opgaande gevels versmallen zodat de pannen beter aansluiten. Preventie Bij dit soort pannendaken met diverse details, zoals dakkapellen verschillende dakvlakken en aansluitingen op opgaand metselwerk is het van groot belang dat alle details zorgvuldig worden uitgewerkt en de maatvoering wordt afgestemd op de pannenmaat.

63

Schadevoorbeeld 18 Probleem

: vochtbeschadiging door verkeerde opslag Soort hellend dakelement : type 3: sandwichelement Dakhelling : 50° Dakbedekking : betonpannen Isolatiemateriaal : geëxpandeerd polystyreen (EPS) Schadebeeld 1 De dakelementen vertonen aan de binnenzijde grote geel-bruine vlekken. Door meting is vastgesteld dat het vochtpercentage van de spaanplaat extreem hoog is in deze verkleurde zones.

Schadebeeld 2 De aantasting door vocht aan de binnenzijde van een sandwichelement.

64

Kenmerken Er is in het dakvlak geen vaste positie van de vochtschade. De vochtschades zijn ontstaan aan de zijkant van de sandwichelementen. Sommige sandwichelementen zijn over het gehele vlak aangetast, andere zijn onbeschadigd. Oorzaak De vochtschades zijn ontstaan door een verkeerde opslag. Na levering van de dakelementen is er stagnatie opgetreden in de bouwplanning. Hierdoor waren de sandwichelementen meer dan twee maanden buiten opgeslagen onder een bouwzeil. Er is onvoldoende aandacht geweest voor een waterdicht bouwzeil, afwaterende opslag en/of ventilatie. Advies voor herstel • De sandwichelementen laten drogen door de ruimte onder het dak normaal te verwarmen en goed te ventileren. • Constructieve prestatie van het sandwichelement gecontroleerd (meting doorbuiging). • Gedroogde vochtplekken behandelen met speciale verf. Het gehele dak aan de binnenzijde schilderen. Preventie De logistiek op de bouwplaats krijgt vaak onvoldoende aandacht. Door onvoorziene omstandigheden lopen bouwplanningen vaak uit. Sandwichelementen dienen bij voorkeur zo snel mogelijk na levering te worden verwerkt. Wanneer sandwichelementen worden opgeslagen moet worden gelet op een vrije opslag van een vlakke ondergrond, voldoende ondersteuning, waterdicht en waterafvoerend bouwzeil en maximale ventilatie.

65

Schadevoorbeeld 19 Probleem

: scheuren in dakelementen met dakramen Soort hellend dakelement : type 3: sandwichelement Dakhelling : 45° Dakbedekking : keramische dakpannen Isolatiemateriaal : geëxpandeerd polystyreen (EPS) Schadebeeld 1 De binnenplaat van het sandwich dakelement is volledig doorgescheurd. De scheur loopt vanuit de hoek van de dakraamsparing tot aan de rand van het dakelement.

Schadebeeld 2 Er zijn scheuren vanuit de linker- en rechterbovenhoek van de dakraamsparing. De situatie is bij beide dakraamsparingen in het dakvlak hetzelfde.

66

Kenmerken De nagenoeg horizontale scheuren zijn ontstaan nadat de dakpannen zijn aangebracht. De sandwichelementen hebben een meervelds overspanning. De positie van de dakramen is in het op een na laagste veld. De dakraamsparing is in de breedte over meerdere dakelementen uitgezaagd. De dakelementen zijn niet voorzien van randhout en er is geen raveelconstructie aangebracht rondom de dakraamsparingen. Oorzaak Door de grote sparingen zijn de krachten in het dakvlak onder en boven de sparing anders dan in het dakvlak naast de sparing. De sparingen voor de dakvensters zijn met een handzaag gezaagd. De hoeken van de spa­ ringen zijn haaks gezaagd. De zaagsnede loopt enkele millimeters door in de haakse hoek. De 3 mm dunne spaanplaat is vanuit het zwakste punt (de haakse hoek) gescheurd tot aan de rand van het sandwichelement, als gevolg van het ontbreken van een constructieve raveling. Advies voor herstel • Tussen de aanwezige gordingen en spanten alsnog constructieve ravelingen aanbrengen. • De sandwichelementen rondom de sparingen bevestigen op deze raveelconstructies. • De scheuren visueel wegwerken door aan de binnenzijde een dunne spaanplaat tegen de sandwichelementen te verlijmen. Preventie Het krachtenspel in een dakconstructie is per situatie uniek. Dit komt omdat in praktijk de combinatie van type dakelement met pannengewicht, dakhelling, dakhoogte, daklengte enz. nooit gelijk is. In alle gevallen is bij sparingen groter dan 300 mm x 300 mm een aanvullende constructieve voorziening aan te bevelen. Daarnaast is het risico van scheuren vanuit hoeken flink te beperken door in plaats van een haakse hoek een ‘ronde’ hoek te maken met behulp van een gatenboor.

67

Schadevoorbeeld 20 Probleem

: storende geluiden in de kapconstructie Soort hellend dakelement : type 3: sandwichelement Dakhelling : 45° Dakbedekking : keramische dakpannen (VH) Isolatiemateriaal : PUR/PIR Schadebeeld 1 Bij de aansluiting met de zoldervloer is geen muurplaat aanwezig.

Schadebeeld 2 Bevestiging van de sandwichelementen op de eerste gording.

68

Kenmerken Vanaf de oplevering veroorzaken de dakelementen knallende geluiden. Het merendeel van de geluidsoverlast vindt vroeg in de ochtend plaats. De elementen hebben een dikte van circa 72 mm en zijn aan beide zijden voorzien van 3 mm spaanderplaat. Ze zijn in één lengte van nok naar muurplaat gemonteerd. Bij de muurplaat / borstwering zijn geen voorzieningen getroffen voor het opnemen van horizontale belastingen. Oorzaak De knallende geluiden van de kapconstructie worden veroorzaakt door een combinatie van: • onvoldoend stabiele dakconstructie; • onvoldoende bevestiging van de sandwichelementen; • oplegging van de sandwichelementen op geschilderde houten balken en het ontbreken van oplegvilt. Als gevolg van deze combinatie hebben de elementen de neiging vooral bij afkoeling zoals in de vroege morgen plotseling los te schuiven van de oplegging, waardoor een knallend geluid ontstaat. Advies voor herstel • De sandwichelementen alsnog bevestigen conform de uitvoeringsrichtlijnen van de fabrikant. • Aanbrengen van aanvullende gordingen op hun kant, om belastingen evenwijdig aan het dak op te kunnen nemen. • Het doorzagen van de buitenbeplating boven enkele gordingen. Preventie Iedere bekende fabrikant van sandwichelementen heeft uitvoeringsrichtlijnen die er onder meer op gericht zijn om knallende geluiden zoals die zich bij dit project hebben voorgedaan te voorkomen. Wanneer deze worden gevolgd zullen dergelijke problemen zich dan ook niet voordoen.

69

8. Bronnen 1. Hendriks, N.A.: ‘Probleemloos isoleren – schadevoorbeelden en oplossingen’, BDA Dakadvies B.V., Gorinchem, 2005. 2. Hens, H.: ‘Toegepaste bouwfysica’, Acco, Leuven/ Amersfoort, 1999. 3. Hendriks, N.A.: ‘The effect of moisture on roofing insulation properties part 1: The effect of moisture on the thermal performance’, Specification Magazine, September 2010. 4. Janssens, A. en Hens, H: ‘Effect of wind on the transmission heat loss in duo-pitched insulated roofs: a field study’, Energy and Buildings 39, 2007, p. 1047-1054. 5. BDA Dakboekje 2008, BDA Dakadvies B.V., Gorinchem, 2007. 6. Wilschut, J.: ‘Sandwich dakelement SlimFix’, serie Dakelementen hellende daken (1), Dakenraad nr. 67, september 2005. 7. Wilschut, J.: ‘Sandwich dakelement Condor’, serie Dakelementen hellende daken (2), Dakenraad nr. 68, oktober 2005. 8. Wilschut, J.: ‘Sandwich dakelement SW-PU’, serie Dakelementen hellende daken (4), Dakenraad nr. 70, februari 2006. 9. Wilschut, J.: ‘Sporenkap daksegmenten’, serie Dakelementen hellende daken (6), Dakenraad nr. 72, juni 2006. 10. Wilschut, J.: ‘Dakelementen Brabant Prefab’, serie Dakelementen hellende daken (8), Dakenraad nr. 75, december 2006. 11. Hendriks, N.A., Van der Meijden, C.W. en Oomen, W.A.B.D: ‘Het Leven van alle Daken’, BDA rapport nr. 94-B-0059, september 1997. 12. NNI-specificatiebladen inzake EPS, PUR/PIR, Glaswol (MWG) en Steenwol (MWR).

70

Colofon Probleemloos isoleren van hellende daken met prefab dakelementen is een speciale uitgave van: BDA Groep B.V., Postbus 389, NL-4200 AJ Gorinchem. Opdrachtgever: Unidek B.V. Redactie Beeldmateriaal

: prof. ir Nico Hendriks, Albert van den Hout : eigendom van de BDA Groep, tenzij anders aangegeven.

Omslagontwerp en ontwerp binnenwerk : Back to Back reclamestudio, Gemert : Fennema Drukkers, Opmaak Werkendam

NUR© 2010, BDA Groep B.V., Gorinchem 1e druk 2010

71

Unidek B.V. Scheiweg 26, 5421 XL Gemert, Postbus 101, 5420 AC Gemert tel. 0492 - 37 81 11 fax 0492 - 37 82 17 e-mail [email protected]

www.unidek.nl