Interview Dirk Martens

‘Aan de basis voor een goed gedetailleerde metselwerk gevel liggen een intensieve samenwerking en stevige afspraken aan het begin van een ontwerpproces’, zo stelt hoogleraar Dirk Martens. Vanuit de TU Eindhoven ontwikkelde hij met een aantal partijen uit de praktijk een instrument dat bij deze samenwerking tussen opdrachtgever, ontwerper en uitvoerende partijen de basis voor ontwerpbeslissingen kan vormen. ‘Het is voor de metselwerkindustrie belangrijk dat zij gedegen advies kunnen geven aan opdrachtgevers en architecten. Dilataties zijn een noodzakelijk kwaad: na berekeningen met de ‘Dilatatietool’ kan een ontwerper veel gerichter – en vaak minder – dilataties in het plan toevoegen.’


‘Metselwerk zit in onze bouwcultuur. Dan is het leuk om te zien dat die cultuur in België heel anders wordt opgevat dan in Nederland. En dat ligt niet alleen aan de regelgeving!’, aldus de goedlachse Martens. De van oorsprong ir-architect verdiepte zich in de loop van zijn carrière in de constructieve aspecten van het bouwen, met een specialisatie in metselwerk. Het bracht hem de leerstoel Steenconstructies aan de TU Eindhoven. ‘Vanuit de samenwerking met de praktijk is mijn onderzoek zich onder andere gaan richten op scheurvorming en dilataties in metselwerk gevels.’Ook daarbij stuitte hij op verschillen tussen Nederland en België. ‘In Nederland hoorde ik “te weinig dilateren gaat hier altijd fout”. In België gaat het meestal wel goed. De meest voor de hand liggende oorzaken daarvoor kan ik inmiddels wel aanwijzen. In België wordt er vrijwel standaard dpc-folie onder het metselwerk verwerkt. In Nederland wordt gewerkt met harde, cementgebonden mortels. En neem de spouwankers van tegenwoordig: keihard en recht. Al met al geeft dat het metselwerk weinig ruimte voor ook maar een beetje beweging.’


Dilateren moet

Over de noodzaak van dilateren wordt dan ook niet getwijfeld: het gaat erom dat een veelheid aan dilataties het gevelbeeld niet verstoort. Martens: ‘Niemand in de bouwkolom zit te wachten op dilataties. Architecten vinden het niet mooi, voor de aannemer kost elke dilatatie geld en dilataties betekenen voor de opdrachtgever meer onderhoud aan de gevel.

Kortom: iedereen heeft er belang bij dat het aantal dilataties tot een minimum wordt beperkt.

Maar daar tegenover staat een norm die strenge eisen stelt.’ De Europese norm en de daarvan afgeleide nationale richtlijnen brachten eisen voor dilateren die volgens Martens niet reëel zijn. ‘De oude Belgische norm voor verticale dilataties in metselwerk stond op 30 meter. Nu is dat 12 meter, of – bij gewapend metselwerk – 18 meter.’ Dat verschil heeft veel impact op de ontwerp- en bouwprocessen. Martens: ‘We zijn al jaren bezig om de rekenregels volgens de norm te rijmen met de praktijk. Daarvoor heb je een stevige onderbouwing nodig, een instrument dat op gedegen onderzoek is gebaseerd. Universiteiten zijn daar al langer mee bezig, onder andere met een eindige elementen berekeningen. Al eerder waren er rekenprogramma’s, maar die bleken in de praktijk niet te werken: te complex om bij elk project de gegevens te toetsen.’

Praktische aanpak

De complexiteit van de rekenmodellen vroeg om een andere aanpak voor de praktijk en die is gevonden. Martens: ‘Nu hebben we een instrument gemaakt in nauwe samenwerking met partijen uit de toeleverende industrie: met parameters en gegevens die direct terug te leiden zijn naar de specifieke toegepaste producten. In eerste instantie is er een rekenmodel gemaakt voor ongewapend metselwerk, maar inmiddels is ook een Dilatatietool voor gewapend metselwerk beschikbaar. Instrumenten voor gevels met openingen en horizontale dilataties vormen het sluitstuk.’De Dilatatietool is een “levend” instrument dat voor elk project van andere variabelen moet worden voorzien. Martens verwacht dat het instrument zal meebewegen – en dus worden aangepast – aan de bewegingen in de bouw. ‘Toenemende prefabricage en automatisering zullen de metselwerkbranche gaan veranderen. Dat heeft ongetwijfeld consequenties voor de wijze van bouwen én het berekenen van het ontwerp.’ Vooralsnog is de Dilatatietool vooral toepasbaar voor traditioneel – in situ – metselwerk.

Aanvaardbare scheurvorming

Eén van de uitgangspunten voor het rekenmodel van de Dilatatietool is dat een zekere scheurvorming aanvaardbaar is. Een stokpaardje voor Martens: ‘Scheuren zijn helemaal niet erg, als het binnen de perken blijft. In de huidige praktijk worden minieme scheuren al gerekend tot schadegeval. Dat is niet reëel. Kleine scheuren – tot circa 0,3 mm – moeten aanvaardbaar zijn. Die zijn niet of nauwelijks zichtbaar voor het ongetrainde oog. Dit is wel iets dat duidelijk afgesproken moet worden met de opdrachtgever, nog voordat het gevelontwerp is gemaakt: is een kleine scheur aanvaardbaar?’ Martens schreef een artikel (1) over dit onderwerp in het vakblad Cement, waarbij hij aantoont dat met de aanvaarding van deze minieme scheurvorming de dilatatieafstand aanzienlijk kan worden vergroot. Daarmee neemt het aantal dilatatievoegen – met gerelateerde kosten – af. Een overweging die elke opdrachtgever zelf moet kunnen maken, zo stelt de hoogleraar. ‘Het is mijns inziens de verantwoordelijkheid van de ontwerper, de architect, om dit bespreekbaar te maken. De Dilatatietool kan een instrument zijn om ontwerpbeslissingen te onderbouwen. Het is een aanbeveling, geen norm. Maar wel een houvast aan het begin van een ontwerptraject. Als in die fase de gesprekken worden gevoerd, kunnen juridische discussies na oplevering – als het resultaat niet naar de wens is van de opdrachtgever – worden vermeden.’

Aansprakelijkheid

Dat het initiatief voor het ontwikkelen voor de Dilatatietool vanuit de toeleverende industrie kwam, vindt Martens niet verbazingwekkend. ‘In Nederland wordt toch vaak de fabrikant of aannemer aansprakelijk gesteld als er schade optreedt aan een bouwwerk. Dat heeft me altijd wel iets verbaasd: de oorzaak van de schade kan immers ook een ontwerpfout zijn, van de architect of de constructeur.’ Ook hier is een significant verschil met België: ‘Daar is de architect ook verantwoordelijk voor de controle op de uitvoering van de werken – dat biedt enige kwaliteitsgarantie. En in België is er meer een houding van “we gaan het samen oplossen” als er iets dreigt mis te gaan.’

Dat idee van interactie staat aan de basis voor de Dilatatietool, waarmee ook de uitvoerende bouw voordeel moet kunnen doen. Martens: ‘Communicatie tussen de verschillende partijen – opdrachtgevend, ontwerpend, uitvoerend – is de beste manier om de hoogste kwaliteit te bereiken. Iedereen kan de eigen randvoorwaarden aandragen, er komen afspraken over acceptabele scheurvorming en de keuze voor bouwproducten. Met de Dilatatietool kunnen deze beslissingen in het ontwerp worden getoetst.’ Daarbij zal altijd de nationale regelgeving worden gevolgd. ‘De Eurocode geeft aanbevolen waarden en die worden in de nationale bijlagen per land verschillend uitgelegd. De norm geeft geen uitsluitsel als het gaat om scheurvorming. Wat je als bouwteam het best kunt doen, is de risico’s zoveel mogelijk verkleinen’, aldus Martens.

Kennisoverdracht

Martens stelt dat de basiskennis van metselwerk een steviger positie moet krijgen in het onderwijs. ‘Veel oplossingen kunnen worden gevonden in het logisch nadenken over de opbouw van een metselwerk gevel’, stelt Martens. ‘Bakstenen zetten uit vanaf het ogenblik dat ze uit de oven komen, betonstenen krimpen na productie. Die kennis is al veel waard. Als een buitenblad star is verbonden aan fundering of binnenblad, dan is de kans op scheuren reëel. In de winter bouwen heeft weer andere resultaten dan het bouwen in de zomer. En met de keuze voor met eerder genoemde aspecten – folies, ankers, metselwerkspecie – kan ook al veel ellende worden ondervangen. Gezond verstand moet altijd aan de basis liggen van een ontwerp.’

Ondanks dat metselwerk en bakstenen zijn verankerd in onze bouwcultuur, zou er meer over moeten worden gesproken over de manier waarop we ermee bouwen, stelt Martens. ‘Met meer kennisoverdracht breng je ook de communicatie tijdens ontwerpprocessen op gang. Het met elkaar eens zijn wie de verantwoordelijkheid heeft voor de geleverde kwaliteit – en wat die kwaliteit precies is – moet het uitgangspunt zijn voor elk ontwerp. En daar zal stevig over moeten worden gesproken.’

 


Dilatatietool: universiteit en praktijk

Het in dit artikel besproken rekeninstrument, de Dilatatietool, is ontwikkeld door de leerstoel Steenconstructies van de TU Eindhoven in opdracht van de bedrijven Bekaert, MBI, Weber-Beamix, Wienerberger en Jordahl.

Deze bedrijven kunnen met invoering van hun eigen gegevens en parameters in dit instrument hun klanten (opdrachtgevers, architecten, aannemers) adviseren. ‘Het is niet interessant om de Dilatatietool voor iedereen toegankelijk te maken’, stelt Dirk Martens. ‘Daarvoor zijn de invoergegevens te specifiek per product. De eerder genoemde vijf producenten kunnen hun klanten gericht adviseren met dit instrument, inspelend op project specifieke randvoorwaarden. Daarmee kan er een goede basis voor het ontwerp worden gelegd.’ In eerste instantie is een rekeninstrument gemaakt voor verticale dilataties in ongewapend metselwerk. In de tweede fase van het onderzoek is metselwerk met lintvoegwapening beschouwd. De derde fase heeft betrekking op het maken van een rekenmodel voor metselwerk met openingen in wanden en voor horizontale dilatatie-afstanden. ‘Juist door de vele variabelen staat de Dilatatietool niet voor exacte wetenschap, maar is het een instrument om ontwerpbeslissingen te maken. Het verdient ook aanbeveling om voor hetzelfde ontwerp verschillende berekeningen te maken en te spelen met die variabelen. Maar met een strenge hantering van de gestelde randvoorwaarden is het zeker een veilige tool.’

Aanmelden informatiebijeenkomst


Noten
1. Martens, D.R.W.: Zijn scheuren zorgwekkend? Scheurvorming bij metselwerk (1). Cement 4|2016 pagina 44 t/m 50, uitgeverij Aeneas.

Categorieën: Algemeen

Gerelateerde artikelen

Algemeen

Referentie Helmer-Es, Centrum voor Crisisinterventie

Extra aandacht voor dilataties Dit project in Enschede betreft het Centrum voor Crisisinterventie; Helmer-Es. Ook in dit project was er extra aandacht voor dilataties, op verzoek van architect Rik Lagerwaard, van het gelijknamige architectenbureau in Lees verder…

Algemeen

Referentie Pathé bioscoop in Arnhem

De principes van verantwoord dilateren Wij hebben een project gerealiseerd in Arnhem; de Pathé bioscoop, waar op verzoek van de architect (Powerhouse Company, Rotterdam project architect de heer S. Prins) de verticale dilataties op bepaalde Lees verder…

Algemeen

Referentie St. Anthony Gasthuis

Gevel zonder verticale dilataties Het dilatatieadvies van de gevel van het St Anthony Gasthuis in Leeuwarden is tot stand gekomen met deze nieuwe rekenmodule. De wens van de architect (Jelle de Jong architecten – Lemmer, Lees verder…