Kwaliteit van metselwerk

Doel
Deze informatie beoogt in algemene zin aan te geven welke factoren de kwaliteit van metselwerk beïnvloeden en welke methoden en technieken beschikbaar zijn om de kwaliteit van metselwerk te waarborgen of te verbeteren in geval van schade of tekortkomingen.

Inleiding
Nederland heeft een traditie van eeuwen in baksteen metselwerk. Het vochtige klimaat in Nederland, veranderingen in bouwtechnologie en regelgeving ten aanzien van milieu, energieprestatie en duurzaam bouwen maken dat de toepassing van metselwerk niet altijd een vanzelfsprekend succes is.

De kwaliteit van metselwerk is ondermeer afhankelijk van het toe te passen materiaal, metselsteen, metsel- en voegmortel en eventuele toeslagstoffen. De te gebruiken mortels moeten worden afgestemd op de toe te passen steensoort, de steeneigenschappen en het gewenste eindresultaat. Duurzaam metselwerk begint bij een juiste keuze van de combinatie van toe te passen steensoort en metselmortel. Naast esthetische criteria dient rekening te worden gehouden met de bouwfysische eigenschappen van de constructie en met de bouwkundige detaillering van de gevel. Ook het vakmanschap van de metselaar en de omstandigheden waaronder gemetseld wordt zijn van grote invloed op de kwaliteit van metselwerk.

Verdere ontwikkeling van materialen, gereedschappen en werkmethoden dragen bij aan de verbetering van de kwaliteit van metselwerk en aan de arbeidsomstandigheden van metselaars en voegers. We noemen in dit verband:
• Ontwikkeling van prefab-mortels.
• Mechanische mengers voor voegmortels
• Ontwikkeling van gereedschap voor het (mechanisch) verdichten van voegspecie.
• Ontwikkeling van een methodiek voor het meten van de voeghardheid.
• Ontwikkeling van metselsystemen; werkhoogte.
• Uit een oogpunt van arbeidsomstandigheden verdient de ontwikkeling van prefab en gelijmd metselwerk onze aandacht.
• Ontwikkeling van droogstapelbouwsystemen en keramische gevelbekleding.

Factoren die de kwaliteit beïnvloeden
Bij de toepassing van metselwerk kunnen zich desondanks problemen of onvolkomenheden voordoen:

Vervuiling en verwering
Vervuiling en verwering treden op als gevolg van hoofdzakelijk luchtverontreiniging. Vooral de industriële vervuiling neemt met de jaren toe. De lucht is vervuild met zwaveldioxide, kooldioxide, stikstofoxide zoutzuur, amoniak en ozon en bevat ook vaste deeltjes zoals roet, ijzeroxide, rubber, bitumen en cement. Deze vervuiling laat na verloop van tijd een donkere vettige laag achter op de gevel. Sommige stoffen tasten metsel- en voegwerk aan, waardoor een sterke verwering of zelfs degeneratie van het metselwerk optreedt.
Oplossing:
Verwijderen van vervuiling d.m.v. gevelreiniging (zie infoblad ‘gevelreiniging’).
Voorkomen van vervuiling c.q. verbeteren van het onderhoud in de toekomst d.m.v. hydrofoberen.

Vorst- en vochtschade
Vorst- en vochtschade kan optreden wanneer metselwerk langdurig nat blijft. Dit kan het gevolg zijn van bijvoorbeeld een gebrekkige detaillering, verkeerd materiaalgebruik, lekkages e.d., of een bouwfysisch gebrek waardoor vochtophoping in de constructie plaatsvindt. Als metselwerk langdurig nat blijft kan dat leiden tot
algaangroei en schimmels. Bovendien kan vochtschade ontstaan. Bij vorst kunnen natte geveldelen en voegwerk afvriezen.
Oplossing:
Toepassen van een methode van steenversteviging zorgt voor een betere samenhang van de steen en maakt de steen minder gevoelig voor vochtinwerking. In sommige gevallen kan impregneren van het metselwerk met een hydrofobeermiddel
voldoen.

Aantasting van het voegwerk
Vervuiling, verwering, vorst- en vochtschade tasten uiteraard ook het voegwerk aan. Voor de verbetering van de kwaliteit van voegwerk zijn specifieke methoden en technieken beschikbaar.
Oplossing:
Toepassen van een methode van voegversteviging verbetert de samenhang van het voegwerk en vermindert de gevoeligheid voor inwerking van vocht. In sommige gevallen kan impregneren met een hydrofobeermiddel een afdoende oplossing voor het probleem zijn. Veel schade aan voegwerk kan worden voorkomen door vooraf de gewenste voeghardheid te bepalen en daarop tijdens de uitvoering te controleren.

Zwak voegwerk
Verkeerde mortelkeuze, onjuist gebruik en/of het verkeerd mengen van (prefab-) voegmortels met te weinig aandacht voor de uitvoeringskwaliteit kunnen zwak voegwerk tot gevolg hebben. Tijdens de uitvoering ligt de nadruk op productie waardoor kwaliteitsaspecten nogal eens onder druk komen. Mortelkeuze, vochtomstandigheden en menging moeten zorgvuldig worden afgewogen voorafgaand aan het metselen.
Oplossing:
Toepassen van een methode van voegversteviging verbetert de samenhang van het voegwerk en vermindert de gevoeligheid voor inwerking van vocht. De juiste keuze van de toe te passen voegmortel kan veel schade voorkomen. Het toepassen van doorstrijkwerk in plaats van het in Nederland gangbare navoegen, is
eveneens een manier om de kwaliteit van het voegwerk te verbeteren.

Grafitti, gevelbekladding
Metselwerk en ook andere gevelbekledingen ondervinden veel schade door bekladding en grafitti. Door de poreuze structuur van metselwerk laat bekladding zich slechts met moeite verwijderen en vaak niet zonder schade aan het gevelbeeld.
Oplossing:
Verwijderen grafitti met behulp van gevelreiniging. Toepassing van een systeem van antikladbehandeling zorgt ervoor dat na opnieuw bekladden van het metselwerk deze bekladding snel en zonder verdere schade aan het
metselwerk kan worden verwijderd.

Stootvoegloos metselwerk

Stootvoegloos metselwerk is metselwerk in een metselverband met een minimale sprong van 1 kle-zoor lengte in het verband, waarvan de stoot-voegdikte een theoretische maat heeft van 0 mm.
De stenen liggen daardoor in elke laag in principe koud tegen elkaar aan. Principieel is dat de stootvoegen niet gevuld worden met mortel. Door maattoleranties in elke baksteensortering, bedraagt de stootvoegruimte echter minimaal ca. 2 mm. Varianten met ruimere stootvoegen zijn denkbaar.

Stootvoegloos metselen heeft geen invloed op de druksterkte van het metselwerk en evenmin op de buigtreksterkte loodrecht op de lintvoegen. Alleen de buigtreksterkte evenwijdig aan de lintvoegen wordt door het ontbreken van gemetselde stootvoegen enigszins verminderd. Aangezien de bijdrage van gemetselde stootvoegen aan de buigtreksterkte evenwijdig aan de lintvoegen relatief beperkt is, is de vermindering van de buigtreksterkte van geen betekenis. Ter compensatie adviseren wij per vier-kante meter 6 in plaats van 4 spouwankers toe te passen. Mede door deze maatregel is het niet te verwachten dat in stootvoegloos metselwerk eerder scheurvorming zal optreden dan in gewoon metselwerk.

Het buitenspouwblad is door het ontbreken van gevulde stootvoegen iets meer waterdoorlatend. Een (beperkte) extra hoeveelheid water zal echter in voorkomende gevallen in of achter het buitenspouwblad wegzakken en geen aanleiding geven tot een verhoogde kans op vorstschade, ervan uitgaande dat voor de bakstenen een vorstgarantie is afgegeven.

Geadviseerd wordt - zoals gebruikelijk bij iedere spouw-muurconstructie - tussen het buitenspouwblad en het isolatiemateriaal een luchtspouw van 40 mm. Daar een “open” structuur in het metselwerk ontstaan is het niet noodzakelijk extra open stoorvoegen te maken voor de beluchting om de spouwruimte. Voor een goede ontwatering van vocht dat achter het buitenspouwblad kan komen, moeten ter plaatse van de horizontale beëindigingen van het metselwerk, zoals onder en boven een kozijn, en bij de aansluiting van het metselwerk op de fundering, per twee strekken de stootvoegen daadwerkelijk open zijn.

Spouwankers in metselwerk

De toenemende isolatie-eisen leiden tot bredere spouwen en dit heeft consequenties voor het aantal en typen toe te passen spouwankers. Berekeningen en extra ankers zullen nodig zijn om problemen te ondervangen.

De Nederlandse praktijkrichtlijn NPR 6791 (“Steenconstructies”) eist als koppeling per vierkante meter metselwerk bij spouwmuren tot 150 mm. spouwbreedte tot tien meter hoogte vier corrosievaste ankers met een diameter van 4 mm. Op hoogten tussen tien en twintig meter worden zes van deze ankers voorgeschreven.
Door de toenemende prestatie-eisen op het gebied van thermische isolatie een energieprestatie-coëfficient (epc) < 1, zal de spouwbreedte deze 150 mm. al snel overschrijden, zeker bij traditionele isolatiematerialen. Dit heeft gevolgen voor de toepassing van spouwankers, niet alleen qua aantal maar ook qua type en zwaarte in verband met knikgevaar.

Een ander “probleem” ligt bij de aansluiting van kozijnen in spouwmuurconstructies. Onderzoeken wijzen uit dat kozijnen middels de spouwlat een functie hebben in de overdracht van de windbelasting op gevelconstructie. Ook al wordt de spouw breder en vult de spouwlat niet meer de volledige spouwbreedte, dan nog moet de functie van kozijnen en spouwlat behouden blijven.

Een veel gemaakte fout is, dat men kozijnen behalve aan het binnenspouwblad ook nog met kozijnankers verankert aan het buitenblad. Door deze dubbele koppeling ontstaat een starre verbinding tussen binnenblad en buitenblad, die de thermische werking van het buitenblad blokkeert, waardoor scheurvorming rond de kozijnen optreedt. Hou het buitenblad dus te allen tijde los van het kozijn en veranker het kozijn met deugdelijke hoekijzers alleen aan het binnenblad.

Voor de verankering van buitenblad aan binnenblad rond gevelopeningen in constructies met een spouw breder dan 150 mm. is het beter de spouwverankering ter plaatse aan te passen. Het advies: breng direct naast de stijlen en dorpels een rij (extra) spouwankers aan in het metselwerk. Voor constructieve aspecten en situaties waarin de NPR niet voorziet, verwijzen wij naar de nieuwe CUR-aanbeveling 71 “Constructieve aspecten bij ontwerp, berekening en detaillering van gevels in metselwerk”. Hierin worden ook wat nauwkeuriger richtlijnen gegeven over plaatsing en maatvoering van (extra) ankers.

Doorstrijken van metselwerk

Voegen in metselwerk hebben doorgaans een dikte variërend tussen 8 en 15 mm. Deze dikte is mede afhankelijk van de gewenste architectonische expressie van een gevel en de maatspreiding van de gekozen sortering bakstenen. De voeg beslaat 20 tot 25 % van het geveloppervlak.

Schadeanalyses naar de kwaliteit van het voegwerk in metselwerk (soms nog geen tien jaar oud), leidde in 1993 tot de SBR-CUR publicatie " De kwaliteit van voegen in metselwerk". Naast de invoering van voeghardheidsklassen voor voegwerk en de te bereiken kwaliteitsniveaus bij het mechanisch verdichten van de voeg wordt ook de doorstrijktechniek aanbevolen.

Geheel onterecht, wordt vaak veronderstelt dat door het achteraf "voegen" na het metselen, het metselwerk waterdicht te maken is. Niets is minder waar. Ook een voeg blijft een poreuze vulling tussen de stenen.
Deze denkfout zien we veelvuldig terug bij ½ steens metselwerk van garages en bergingen waarbij aan twee zijden wordt uitgekrabd, waardoor soms maar krap 6 cm mortelbed tussen de stenen overblijft. De veronderstelling dat de later aangebrachte voeg het metselwerk waterdicht maakt faalt hier veelvuldig.

Speciaal bij metselwerk waarbij verdiept voegwerk wordt verlangd heeft doorstrijken de voorkeur ten opzichte van navoegen.
Ook bij metselwerk met stenen die een geringe wateropname hebben is doorstrijken een goed alternatief. Bij voegen in dit type metselwerk kan van de voegmortel, door zijn aardvochtigheid, slechts een geringe hechting verwacht worden op het steen oppervlak en vindt (vrijwel) alleen hechting plaats aan de achterliggende metselmortel.

Doorstrijken van baksteen metselwerk

Bij de uitvoering van het metselwerk dient "vol en zat" gemetseld te worden. Stoot– en lintvoegen dienen goed gevuld te zijn met mortel. Het is de metselaar die de afwerking verzorgd van de voegen, door de overtollige mortel uit te krabben en vervolgens af te werken met de metselmortel. Hiervoor is een speciale voegroller ontwikkeld waarmee het mogelijk is de metselwerkvoegen op een constante diepte (tussen de 5 mm en 15 mm) af te werken. Platvolle voegen zijn hierbij onmogelijk. Door gebruik te maken van speciale profielen is het tevens mogelijk de voeg een speciaal uiterlijk te geven. De oppervlakte van de mortel wordt door dit apparaat ook nog iets verdicht. De metselmortel vormt zo een monolithisch geheel tussen de stenen.

Slechte aanhechting van de voeg komt bij doorgestreken metselwerk niet voor. De kwaliteit van doorgestreken metselwerk is dan ook hoog. Het toepassen van doorgestreken metselwerk vereist wel een aparte technische vaardigheid van de metselaar. Diverse mortelfabrikanten hebben speciale doorstrijk-mortels ontwikkeld, waarbij het tijdstip van afwerken beter gestuurd kan worden zonder dat de stabiliteit tijdens het verwerken of het verdichten van de mortel wordt aangetast. Deze mortels zijn ook in kleur leverbaar.

Een trend is het maken van stootvoegloos doorgestreken metselwerk. De stootvoegen zijn dan niet voorzien van metselmortel en hebben een theoretische breedte van 2mm. Dit type metselwerk versterkt de horizontale belijning vooral als verdiept is doorgestreken.

De meest prijsgunstige manier van doorstrijken is die waarbij na het vol en zat metselen slechts wordt uitgekrabd en vervolgens met een harde bezem het metselwerk wordt nageborsteld. Een methode die zich uitsluitend leent voor verdiepte ligging van de voeg.

Bogen en gebogen metselwerk

Doel
Deze informatie geeft een beschrijving van diverse gebogen vormen in metselwerk, zowel voor overspanning van wandopeningen als voor gebogen gemetselde vlakken. Bij elk van de verschillende vormen wordt ingegaan op de ontwerpuitgangspunten en de maatvoering. De informatie geeft ondermeer antwoord op vragen als:
Hoe komen boogvormen in metselwerk tot stand? Waarop moet gelet worden in de metselwerk maatvoering?

Inleiding
Bogen komen in veel verschillende vormen voor. Tegenwoordig worden vooral halfronde bogen, segment- en ellipsbogen nog wel toegepast. Bij restauratiewerkzaamheden komen ook de ingewikkelder boogvormen als de spitsboog of de florentijnse boog voor. Met betrekking tot de maatvoering worden hierna alleen de segmentboog ,de halfronde boog en de spitsboog behandeld. De algemene principes die hierbij gelden zijn echter ook op andere boogvormen toepasbaar.

Bogen
De segmentboog
Een segmentboog beschrijft een gedeelte van een cirkelboog. Het porringpunt van een segmentboog is tevens het middelpunt van de beschreven cirkel. De kromming van de segmentboog wordt bepaald door de over- spanning in combinatie met de hoogte van de pijl van het segment. De pijlhoogte wordt zo gekozen dat de kruin van de boog 10 mm tot een halve laag door de lagenmaat ligt. Dit moet voorkomen dat in het aansluitende metselwerk zeer lange scherpe punten moeten worden gehakt. Een andere manier om te voorkomen dat er lange scherpe punten in het aansluitende metselwerk optreden, is om boven de boog het metselwerk aan te sluiten met verticaal geplaatste stenen

Daarnaast moeten de bovenhoeken van de boog stroken met een lintvoeg omdat er anders een visbek in de aansluitende steen moet worden gehakt of gezaagd, wat vrijwel ondoenlijk is. De middellijn van de beschreven
cirkel van de segmentboog volgt nu uit de formule:
a x a = b x c
De straal van de cirkel is gelijk aan (b + c)/2.
Bij rollagen, strekken en bogen is het niet noodzakelijk dat de geboorte van de boog of de onderzijde van de rollaag of strek samenvalt met een lintvoeg. Hiermee kan een eventueel verschil in hoogte tussen kozijn en lagenmaat worden opgevangen. Het is echter ook mogelijk om de maat van het kozijn aan te passen aan het metselwerk van de opening. Er dient dan wel vooraf een goede uitslag van de segmentboog te worden gemaakt.

De verdeling van de lagen in een segmentboog geschiedt overeenkomstig die op een strek. Op de buitenbooglijn wordt eerst de maat van de sluitsteen uitgezet vanuit het midden. Op het overblijvende deel wordt weer een maat afgepast die zo dicht mogelijk bij de lagenmaat van het opgaand werk ligt. De maat wordt vervolgens overgebracht op de binnenbooglijn. Bij een straal van meer dan een meter kan bij éénsteensbogen het verloop nog in de voegen
worden opgevangen. Bij een kleinere straal of een hogere boog (anderhalfsteens of meer) zullen de stenen wigvormig moeten worden bijgehakt.

Halfronde boog
Bij een halfronde boog strookt de geboorte van de boog uiteraard altijd met een lintvoeg. In de praktijk kiest men de aanzet van de boog meestal iets lager dan de middellijn van de cirkel omdat de boog anders iets gedrukt lijkt te zijn. De straal van de beschreven cirkel van de binnenbooglijn is hier gelijk aan de helft van de overspanning van de opening. De straal van de buitenbooglijn wordt bepaald door de zwaarte van de boog. Ook bij een halfronde boog geldt dat de kruin ca een halve laag boven de lagenmaat uitkomt.
De laagverdeling geschiedt weer op soortgelijke wijze als bij de segmentboog. Eerst wordt de ligging van de kruin bepaald waarna de lagenmaat van het opgaande werk wordt uitgezet (de kruin op ongeveer een halve laag door de lagenmaat) tot onder het porringpunt. De aanzet van de boog komt op de eerste laag die onder het porringpunt begint. De boog loopt dus enkele centimeters in de rechtstand door. Op de buitenbooglijn wordt nu weer de maat van de sluitsteen vanuit het midden uitgezet en de resterende buitenbooglijn verdeeld in segmenten die zo dicht mogelijk bij de lagenmaat komen. Deze maten worden overgebracht op de binnenbooglijn. Omdat in principe alle stenen in de boog gelijk van vorm zijn kan men voor het afschrijven van de stenen op basis van de uitslag een mal maken.

Spitsboog
De spitsboog wordt vooral geassocieerd met de gothische bouwstijl en werd vroeger ook wel gothische boog genoemd. Doordat een spitsboog hoger is dan een halfronde boog bij dezelfde overspanning, zijn de spatkrachten aan de voet van de boog bij een spitsboog kleiner. Bij een normale spitsboog is de radius van de boog gelijk aan de overspanning. Neemt men de radius kleiner, dan ontstaat een verlaagde spitsboog, bij een grotere radius ontstaat een verhoogde spitsboog. Als de straal kleiner is dan ca 1 meter, dan zullen de boogstenen taps moeten worden gezaagd of gehakt en is een uitslag noodzakelijk. De verdeling van de stenen in de boog maakt men op de buitenbooglijn en wordt vervolgens overgehaald naar de binnenbooglijn. De maatvoering op de binnenbooglijn wordt overgenomen op de schenkel die de boog tijdens het metselen ondersteunt. De top van de spitsboog kan op verschillende manieren worden gemaakt. Bij een staande voeg in het midden worden de stenen symmetrisch tegen elkaar op maat schuin afgezaagd. Een andere werkwijze is om de stenen in elkaar te vlechten. Vaak worden echter
ook sierstenen (aanzetstuk en sluitstuk) in natuursteen gebruikt voor de top en de voet van de spitsboog. Het gedeelte tussen de sierstenen in de boog moet uiteraard uitkomen op een geheel aantal lagen.

Gebogen metselwerk
Gebogen metselwerk komt veel voor in gevels, erfafscheidingen, sierelementen en dergelijke. Het metselen van gebogen metselwerk vraagt een gedegen voorbereiding omdat metselen langs een mal noodzakelijk is om een mooie regelmatige ronding te krijgen. Afhankelijk van het steenformaat kan bij een straal groter dan ca. 2 meter nog met strekken worden gemetseld. Bij een kleinere straal wordt met koppen gemetseld omdat de strekken gaan keperen. Bij kleinere straal van het gebogen metselwerk treden derhalve beperkingen op ten aanzien van het gebruikte metselverband. In principe wordt bij gebogen metselwerk dezelfde koppenmaat gebruikt als bij rechte muren.
Bij de overgang van een metselverband met strekken naar uitsluitend koppen, moet de stootvoeg verkleind worden omdat anders de kleur van de stootvoegen het gebogen metselwerk gaat domineren. Door de dubbele hoeveelheid stootvoegen lijkt er kleur- verschil op te treden tussen het gewone en het gebogen metselwerk. De koppenmaat bij gebogen metselwerk kan worden bepaald door het uitleggen van de stenen in het werk en de zo verkregen verdeling op de mal over te nemen, of door berekening.

Als de straal van het metselwerk bekend is kan daaruit de lengte van het te metselen boogsegment en de verdeling van de koppenmaat worden berekend. De omtrek van een volledige cirkel volgt uit: pi x diameter = 3,14 x D (D = 2 x straal = 2R).
Moet bijvoorbeeld een halfronde muur worden gemetseld met een straal van 1,5 meter, dan bedraagt de lengte van de beschreven halve cirkel 1/2 x 3,14 x 3 = 4,71 m.
De koppenmaat voor het metselwerk is 110 mm; voor het gebogen metselwerk wordt een koppenmaat aangehouden van 108mm. Het aantal koppen in het segment komt derhalve op 4710/108 = 43,61. Bij 44 koppen komt de koppenmaat voor het gebogen metselwerk nu op: 4710/44 = 107mm.

Bij holle éénzijdig schoonwerk muurvlakken is het niet noodzakelijk om de stenen wigvormig te hakken of zagen. Bij bolle muurvlakken en bij tweezijdig schoonwerk moeten de stenen bij kleinere straallengte taps worden bijgehakt, geknipt of gezaagd.

Gekromd metselwerk
Gekromd of dubbelgekromd metselwerk is niet nieuw en werd vroeger bijvoorbeeld in de kerkbouw toegepast
voor gemetselde gewelven. De naam ‘gewelf’ zegt het eigenlijk al. Aan de gevel kwamen we dergelijke toepassingen echter niet veel tegen. Moderne technieken als het lijmen, wapenen en zelfs voorspannen van metselwerk hebben de mogelijkheden voor architecten in de vormgeving verruimd. Een mooi voorbeeld hiervan treffen we aan in het Cork Museum van architect Eric van Egeraat. Hierbij vormt de gevel vanaf de eerste verdieping een dubbelgekromd vlak. Het is mede dankzij de inzet van computertechnologie voor het doorrekenen van de maatvoering van dergelijke 3-dimensionele vlakken, dat dergelijke toepassingen tot de mogelijkheden behoren. De principes van de maatvoering voor gekromde vlakken zijn gelijk aan die voor gebogen metselwerk, zij het dat het in twee richtingen moet kloppen. Veel wordt daarom ook gevergd van de metselaars die zo’n klus moeten uitvoeren. Veelal zal in de praktijk gewerkt
worden vanaf een goede mal.

Antikladbehandeling van metselwerk

Doel
Deze informatie geeft uitleg over verschillende vormen van bekladding van metselwerk en hoe het metselwerk hiertegen beschermd kan worden. Bekladding is niet altijd te voorkomen, maar wel kan de schade zo beperkt mogelijk worden gehouden. Deze informatie geeft antwoord op vragen als: Hoe kan metselwerk tegen graffiti worden beschermd? Wanneer komt een antikladbehandeling in aanmerking? Welke systemen zijn gangbaar? Welke effecten heeft een antikladbehandeling op het uiterlijk en het onderhoud van de gevel?

Inleiding
Gevelbekladding of graffiti is zo oud als het bouwen zelf. We weten dat het verschijnsel al ten tijde van het Romeinse Rijk tot irritatie leidde bij de machthebbers. Graffiti is door de eeuwen heen vaak een uiting van maatschappelijk ongenoegen geweest. Dat is nog steeds zo. Daarnaast zien we het tegenwoordig ook als eigentijdse kunstuiting en vooral als een vorm van vandalisme. Bekladding van metselwerk in de gevel gaat ten koste van de uitstraling van een gebouw en het aanzien van een wijk of stadsdeel. Het brengt waardevermindering en kostbaar onderhoud met zich mee. Met gevelreiniging kan in sommige gevallen een goed resultaat worden behaald, maar het verwijderen van graffiti van metselwerk is vaak niet mogelijk zonder de ondergrond te beschadigen. Door het metselwerk te behandelen, c.q. te voorzien van een antibekladdingssysteem, kan de schade aan de gevel worden beperkt en het schoonmaken gemakkelijker worden gemaakt. Deze informatie behandelt de eigenschappen en achtergronden van antibekladdingssystemen.

Aard en eigenschappen van bekladding c.q. graffiti

De bekladding of graffiti die in deze informatie wordt bedoeld wordt meestal aangebracht met een spuitbus (verf of tectyl) of viltstift (inkt). Spuitbusverven bestaan grotendeels uit oxidatief drogende alkydharsen (droging door opname van zuurstof) of fysisch drogende (droging door verdamping) acrylmengpolymeren. Slechts een klein
deel bestaat uit rubberachtige verbindingen. Deze producten worden opgelost in koolwaterstoffen en bevatten pigmenten of organische kleurstoffen en hulpstoffen. Graffiti uit fysisch drogende producten kan gemakkelijk worden opgelost en verwijderd omdat tijdens de droging het bindmiddel niet verandert. Oxidatief of chemisch drogende bekladding is minder gemakkelijk te verwijderen en vergt over het algemeen agressievere reinigingstechnieken.

Aard en eigenschappen van metselwerk
De hechting en de mate van indringing van bekladding aan het gemetselde oppervlak wordt sterk beïnvloed door de structuur en samenstelling van de metselsteen en het voegwerk. Aan een sterk zuigende steen met een ruw oppervlak (handvorm) zal zich gemakkelijker bekladding hechten, dan aan een gladde weinig zuigende steen (strengpers of verblendsteen). Bij een sterk zuigende steen zal ook de bekladding dieper in de poriën kunnen doordringen.
Het zelfde geldt uiteraard ook voor het antibekladdingssyteem.
Het reinigen van onbehandeld metselwerk brengt vrijwel altijd schade aan het metselwerk toe. Daarnaast leidt het reinigen ertoe dat het oppervlak enigszins wordt opgeruwd en de poriën verder opengemaakt, waardoor zich nadien weer gemakkelijker vuil en bekladding op de gevel kunnen afzetten. Metselwerk dat vaker het doelwit is van vandalen of graffiti-‘kunstenaars’ kan beschermd worden door het aanbrengen van een antibekladdingssysteem.

Antibekladdingssystemen
Voorkomen is beter dan genezen. Dit geldt zeker ook voor graffiti. Maatregelen in de ontwerpfase, zoals het vermijden van onoverzichtelijke ‘dode’ hoeken of plekken waar geen zicht op is en in de gebruiksfase gericht op (sociale) controle en toezicht, kunnen bijdragen aan het voorkomen van bekladding van de gevel. Op plaatsen met een groot risico op het ontstaan van bekladding, zoals in stedelijke gebieden en in openbare ruimten met weinig of geen sociale controle, is het aanbrengen van een antibekladdingssysteem een goede oplossing om schade te voorkomen danwel te beperken. Een antibekladdingssysteem voor metselwerk bestaat uit een op een coating gelijkend preparaat dat als beschermende laag (of lagen) op het metselwerk wordt aangebracht. De eigenschappen van deze laag zorgen ervoor dat er moeilijk bekladding op is aan te brengen, of dat eenmaal aangebrachte bekladding weer gemakkelijk en zonder schade is te verwijderen.
Bij metselwerk moet het systeem verhinderen dat graffiti in de poriën van de steen dringt, of zich hecht aan de ondergrond. Het verwijderen van graffiti van een antibekladdingssysteem moet gebeuren met daarop afgestemde reinigingsmiddelen en –methoden zoals die door de leverancier van het systeem worden voorgeschreven. In de praktijk blijkt dat hoe sneller graffiti wordt verwijderd, hoe minder problemen het verwijderen geeft. Daarnaast is het vaak zo dat graffiti ook weer graffiti aantrekt. Een snelle verwijdering kan dit effect voorkomen.
Antibekladdingssystemen zijn in drie groepen te onderscheiden:

- Zelfopofferende systemen
De zelfopofferende systemen bestaan uit een beschermlaag die met de bekladding wordt verwijderd. Eigenlijk wordt niet de bekladding opgelost, maar de beschermlaag waarop de bekladding is aangebracht. Na het verwijderen van de bekladding moet daarom direct een nieuwe beschermlaag worden aangebracht. Zelfopofferende systemen zijn transparant en ook bij meerdere lagen niet of nauwelijks zichtbaar. Een aantal van deze producten laat zich
gemakkelijk met (warm) water verwijderen. De meeste van deze systemen hebben een beperkte duurzaamheid en verliezen na ca drie jaar hun beschermende werking. Een voordeel van deze systemen is dat de waterdampdoorlatendheid vrijwel altijd hoog is, ook bij meerdere lagen. Daardoor wordt het drooggedrag van het metselwerk niet of nauwelijks beïnvloed door het systeem. Zelfopofferende systemen worden gemaakt van acrylaten, ‘metaal-vernette’ acrylaten (polymeerwassen), biopolymeren (polysacchariden), wasachtige verbindingen e.a. Bij het gebruik van wassen op poreus metselwerk kan soms een witte waas ontstaan. Deze kan gemakkelijk met warm water worden verwijderd. Bij herhaald reinigen en opnieuw opbrengen van wasachtige verbindingen kan zich was in de poriën verzamelen, waardoor enige donkerkleuring onvermijdelijk is. Het reinigen gaat na elke behandeling daardoor wel gemakkelijker. Door de ondergrond voorafgaand te impregneren met een hydrofobeermiddel kan het opbouwen van was in de poriën worden tegengegaan (deze toepassing is gepatenteerd).
Zelfopofferende systemen komen het meest in aanmerking indien bekladding slechts incidenteel voorkomt, bijvoorbeeld enkele malen per jaar.

- Semi-permanente systemen
Semi-permanente systemen bestaan meestal uit een combinatie van een permanente basislaag met daarop een zelfopofferende toplaag. Bij het verwijderen van de bekladding wordt de toplaag mee verwijderd. Na het verwijderen van de bekladding moet dus een nieuwe toplaag worden aangebracht. De zelfopofferende toplaag kan in principe worden gereinigd zonder het gebruik van oplosmiddelen. Met de toplaag kunnen ook alle soorten (oplosbaar en niet-oplosbaar) bekladding worden verwijderd. De permanente laag wordt gemaakt van een polyurethaan of epoxy, de toplaag is op basis van acrylaat of wasachtige verbindingen. Tijdens de uitharding van de permanente basislaag, die dan nog niet bestendig is, biedt de zelfopofferende laag al bescherming tegen bekladding. Dit kan een voordeel zijn op plaatsen waar herhaaldelijk sprake is van bekladding van het metselwerk.
Meerlagige semi-permanente systemen kunnen transparant of in kleur worden geleverd. Zij zijn zichtbaar op elke ondergrond. Omdat de waterdampdoorlatendheid beperkt is, moeten gevelvlakken boven en onder de beschermde zone, die niet met het systeem worden behandeld, worden geïmpregneerd met een hydrofobeermiddel. Zo wordt voorkomen dat zich vocht achter het systeem kan verzamelen met gevaar voor vochtschade en/of vorstschade aan
het metselwerk.

Semi-permanente systemen zijn er ook in éénlaagssystemen. Bij het reinigen wordt dan slechts een deel van de beschermende laag mee opgelost en verwijderd. Eénlaags systemen zijn gebaseerd op gemodificeerde oligomere alkylalkoxy-siloxanen, eventueel gecombineerd met fluorpolymeren, co-polymerisaten uit siloxanen en acrylaat of
mengsels van een hydrofobeermiddel met was. Deze éénlaags systemen zijn niet of nauwelijks zichtbaar en hebben een zeer hoge waterdampdoorlatendheid. Anders dan bij de zelfopofferende systemen zijn de meeste éénlaags systemen zeer duurzaam. Na het verwijderen van bekladding moet een nieuwe beschermende laag worden aangebracht. Semi-permanente systemen komen in aanmerking op plaatsen waar met enige regelmaat herhaaldelijk bekladding van het metselwerk kan optreden.

- Permanente systemen
Zoals de naam al aangeeft hebben permanente systemen een beschermende laag die ook na herhaald verwijderen van bekladding zijn functie behoud. Permanente systemen bestaan meestal uit beschermlagen op basis van epoxy’s en polyurethanen. Samenstelling en laagdikte maken dat deze systemen duidelijk zichtbaar zijn. Zij zijn zeer duurzaam en gaan gemakkelijk langer dan tien jaar mee. Permanente systemen zijn er in transparante uitvoeringen en in kleur. De meeste van deze systemen hebben een zeer lage waterdampdoorlatendheid, wat consequenties heeft voor de vochtbelasting en het drooggedrag van de gevel. Vrijwel altijd is het daarom noodzakelijk om de niet met het systeem behandelde geveloppervlakken onder en boven de beschermde zone te impregneren met een hydrofobeermiddel. De zichtbaarheid van een transparant systeem kan aanmerkelijk worden verminderd door als
eerste laag een onzichtbare acrylaatdispersie toe te passen. Deze zorgt ervoor dat het permanente systeem niet in de poriën doordringt, zodat geen of minder donkerkleuring optreedt.

Bij herhaaldelijke bekladding met grotere regelmaat worden meestal permanente of semipermanente systemen toegepast.

Eisen aan de ondergrond
De geschiktheid van de ondergrond voor een bepaald antikladbehandelingssysteem kan het beste in een vooronderzoek en/of in overleg met de leverancier of fabrikant worden vastgesteld. Eventueel kan ook aan de hand van een proefvlak of proefstuk de effecten van toepassing worden nagegaan alvorens tot een volledige applikatie over te gaan. In alle gevallen geldt dat het te behandelen metselwerk droog en schoon moet zijn. Reinigen van de ondergrond vooraf is daarom bijna altijd noodzakelijk. Verder moet de samenhang van het metselwerk voldoende zijn. Met name het voegwerk moet een reinigingsbeurt met bijvoorbeeld water onder hoge druk kunnen weerstaan. Soms kan een steen- of voegversteviging of impregneren met een hydrofobeermiddel noodzakelijk zijn. Voordeel van het impregneren met een hydrofobeermiddel vooraf is dat daardoor de hechting van veel systemen wordt verbeterd. Het impregneren moet volvlak worden uitgevoerd. Bij metselwerk gevels wordt vaak alleen de onderste 2 tot 2,5 m van de gevel voorzien van een antibekladdingssysteem. In die gevallen moet het bovenliggende metselwerk eveneens worden geïmpregneerd met een hydrofobeermiddel om te voorkomen dat zich vocht
verzamelt achter de beschermende laag van het antibekladdingssysteem. Het opbrengen van een antibekladdingssysteem beïnvloedt de waterdampdoorlatendheid en daarmee het drooggedrag van de constructie. Bij toepassing van sterk dampdichte of dampremmende systemen moet ervoor gewaakt worden dat zich vocht achter deze lagen kan verzamelen. Dit kan het geval zijn bij lekkages, optrekkend vocht of via onbehandelde
geveldelen, maar kan ook het gevolg zijn van inwendige condensatie.

Milieu- en Arbo-aspecten
Milieu- en arbo-aspecten spelen een rol zowel bij het aanbrengen van een antibekladdingssysteem, als bij het reinigen. Antibekladdingssystemen bevatten in veel gevallen vluchtige oplosmiddelen, die bij het aanbrengen vrijkomen. Deze vluchtige oplosmiddelen zijn schadelijk voor het milieu en kunnen ook schadelijk zijn voor de applikateur indien deze langdurig wordt blootgesteld aan de emissie van vluchtige oplosmiddelen. Bij applikatie in afgesloten ruimten moeten daarom maatregelen worden genomen om de emissie en blootstelling te beperken. Dit kan bijvoorbeeld door het aanbrengen van extra ventilatievoorzieningen en het gebruik van persoonlijke beschermingsmiddelen (mondkapje, zuurstofmasker). Bij het reinigen worden ook nog vaak oplosmiddelen gebruikt hoewel er steeds meer oplosmiddelvrije reinigingsproducten op de markt komen. Bij het reinigen van een
antibekladdingssyteem gelden in principe dezelfde regels voor de opvang van afvalwater en het gebruik van persoonlijke beschermingsmiddelen als bij reiniging van onbehandelde oppervlakken (zie 08-03 Reinigen van metselwerk).

Aanbrengen van een antibekladdingssysteem
De wijze van aanbrengen van een antibekladdingssysteem is afhankelijk van het gekozen systeem en wordt door de leverancier of fabrikant van het systeem voorgeschreven. In het algemeen is het aanbrengen van een antibekladdingssysteem een taak voor gespecialiseerde bedrijven. Onoordeelkundige toepassing van deze systemen kan gemakkelijk tot schade aan het metselwerk leiden. Bij metselwerk is vooral de zuigkracht van de steen belangrijk in relatie tot het opheffen van de capillaire opzuiging door het op te brengen systeem. Hierbij moet ook worden gelet op verschillen in zuigkracht tussen de steen en het voegwerk. Met name bij de transparante
systemen kan het diep indringen van de basislaag van het systeem in de poriën leiden tot ongewenste verkleuring van het oppervlak. Het voornatten van het oppervlak of het vooraf impregneren met een hydrofobeermiddel op sterk zuigende ondergronden kan dit voorkomen. Eénlaags zelfopofferende systemen moeten bij sterk zuigende ondergronden meermalig worden opgebracht. Bij zeer dicht metselwerk kan de hechting van met name permanente systemen een probleem vormen. Controleer vooraf of een goede hechting tot stand kan komen. Gebruik eventueel een hechtprimer.

Aandachtspunten
• Bepaalde bestanddelen in het antibekladdingsmiddel kunnen door poreus (buiten)pleisterwerk heendringen en de achterliggende drager/isolatie aantasten. Vooral bij een isolatie van polystyreenschuim is die kans groot. Wanneer kunststof als bindmiddel aan de pleister is toegevoegd mag het gebruikte antibekladdingsmiddel deze kunststof niet aantasten.
• Houdt bij mogelijke aantasting van kunststoffen door het antibekladdingsmiddel rekening met beglazingsprofielen, voegvullingen en kunststof gevelelementen (ramen en deuren). Deze moeten voorafgaand aan de behandeling worden afgedekt/afgeplakt.