0

publicatie: Bealging steenachtige materialen

1 Waarom en hoe?

1 Waarom en hoe?

HET IS GROEN EN HET....zou als typering kunnen gelden voor bealging van de gebouwde omgeving en de daaruit voortvloeiende gevolgen. In deze inleiding wordt op deze probleemstelling ingegaan. De voorliggende publicatie heeft duidelijke praktische oogmerken: "Waar moet bij de materiaalkeuze en het ontwerpen op gelet worden om het risico op algvorming zo klein mogelijk te houden?"; en
"Welke maatregelen kunnen beheerders treffen om door algen aangetaste bouwdelen effectief en duurzaam van algen te ontdoen?"

1.1 Algen in de context van bouwen en gebouwen

Onderhoud aan de gebouwschil speelt een steeds belangrijkere rol in de exploitatie van gebouwen. Enerzijds betreft dit structurele schades aan constructies door fysische en chemische oorzaken, zoals witte zoutuitslag op stenen, schade aan voegmortels door zwellende zouten of vorst - niet in het minst in de context van monumentenzorg - en onthechting van gepleisterde buitengevels. Anderzijds verwijst dit naar processen die vooral de esthetische waarde van de constructies veranderen. De gevolgen van neerslag van luchtvervuiling passen in dit kader, maar ook biologische organismen lijken zich in toenemende mate te manifesteren. De groei van de zogeheten lichenen op dakpannen is een vertrouwd verschijnsel en van algengroei op beton, metsel- en pleisterwerk zijn legio voorbeelden te vinden. Vooral op lichtergekleurde materialen zoals kalkzandsteen en buitenpleisters wordt dit verschijnsel minder makkelijk geaccepteerd. Specifiek onderzoek naar ervaringen met gepleisterde buitengevelisolatiesystemen (van Hees & van den Boom, 1993) bevestigt dat bealging daarvan een veelvuldig optredend probleem is.
In Nederland lijkt zich de laatste jaren een explosieve toename van problemen door groenverkleuring op een brede range van materialen en constructietypen voor te doen. Het gaat dan niet om de min of meer bekende, lokale verschijnselen bij gebrekkige detaillering van afwatering, maar om verkleuring van grotere gevelvlakken. In nagenoeg alle gevallen is dit een gevolg van bealging, die zich in een uiterst korte periode blijkt te kunnen manifesteren, zelfs binnen één jaar na oplevering. Deze vermeende explosieve toename van bealgingsproblemen begint inmiddels publiciteit te trekken.

De consequenties van deze groenverkleuring zijn groot.

Extra onderhoud loopt niet synchroon met het normaal geprogrammeerde onderhoud, en de onderhoudskosten zijn reeds in een vroeg stadium substantieel en onverwacht; conflict-situaties uitmondend in arbitragezaken en daarmee sterk stijgende (gevolg)kosten verergeren dit nog eens en in extreme gevallen komt zelfs de verhuurbaarheid van woningen in het geding.

In de praktijk worden tal van mogelijke oorzaken aangedragen. Sommigen zien in de problemen met biologische organismen een aanwijzing dat de verontreiniging van ons milieu zich laat gelden. Het snel veranderende milieu, en dan specifiek de NOx- of SOx- belasting, of zelfs een verminderd gebruik van onkruidbestrijdingsmiddelen zou debet zijn aan de snelle groenverkleuring in de gebouwde omgeving. Anderzijds wordt de toepassing van nieuwere bouw-methoden en - milieuvriendelijker - materialen een rol van betekenis toebedacht. En ook variatie in de productie van een traditioneel bouwmateriaal als baksteen - bijvoorbeeld in de gehanteerde kleisoorten en sinteringsgraad (resulterend in een afwijkend zuiggedrag van de steen) -, of - vanwege eisen van verwerkbaarheid - veranderende mortelsamenstellingen zouden een rol kunnen spelen.

Ook in het bouwproces zijn er aanwijzingen van oorzakelijke factoren. Het metselen van een muur geeft hiervan een voorbeeld. Zo morst de metselaar wel eens mortel, en ook als gevolg van uitspoeling van verse mortelbestanddelen (beregening, te natte steen) kan er tijdens het bouwproces smet op de steen ontstaan. Voor verwijdering daarvan na het metselen, soms na het voegen, worden op de bouwplaats meestal zuren gebruikt. Vroeger was dat zoutzuur, maar dat wordt vanwege veronderstelde risico's voor mens, milieu en materiaal niet meer toegepast en is vervangen door organische zuren. Dit reinigen, indien noodzakelijk, gebeurt nog op de steiger. Daarbij wordt het betreffende zuur aangebracht, en vervolgens al dan niet direct met water nagespoeld. In een aantal recente probleemsituaties lijkt de groenverkleuring te duiden op een ogenschijnlijke relatie met steigerslagen. Dit doet vermoeden dat de interactie van dergelijke zogeheten cementsluierverwijderaars met het metselwerk gevolgen kan hebben voor bealging daarvan. Het gaat dan dus niet alleen om eigenschappen van het metselwerk, maar ook om de realisatie ervan op de bouwplaats.

Het leidt geen twijfel dat vocht als primaire voorwaarde voor algengroei in de preventie centraal staat en derhalve ook de samenhang tussen omgeving, bouwkundige detaillering en materiaalkeuze (Adan, 1995). De vraag is wat dat betekent voor ontwerp en bouw, en - net zo belangrijk - hoe het beheer hierdoor zo goed mogelijk kan worden uitgevoerd.
Tal van oplossingen voor verwijdering worden in de praktijk aangedragen. Enerzijds betreft dit de toepassing van chemische middelen, de zogeheten algiciden, anderzijds reinigingstechnieken, al dan niet in combinatie met schilderen. De meningen en ervaringen over het resultaat blijken sterk uiteen te lopen. Maar bovendien staat bestrijding op gespannen voet met het milieu. Bestrijdingsmiddelen worden steeds minder toegelaten en ook aan reiniging legt de milieuwetgeving beperkingen op. De resultaten van nabehandelingen blijken zeer wisselend te zijn, soms zijn ze ronduit teleurstellend. Zo werkt hydrofobering soms preventief, en soms wordt bealging er juist door gestimuleerd (Warscheid,1996).

Kortom: er zijn meer vragen dan antwoorden. De mogelijke oorzaken van bealging zijn vooralsnog divers, niet goed gekend en veelal speculatief. Daarmee is ook aansprakelijkheid een hekel onderwerp en de (weg naar een) duurzame oplossing - zowel in de curatieve als preventieve sfeer - is vaak onduidelijk.

1.2 Wat vindt u in deze publicatie?

Het is groen en het... vormt het uitgangspunt voor het onderzoek 'Bealging van de gebouwde omgeving', uitgevoerd door TNO Bouw met een bijdrage van Stichting Bouwresearch. Een onderzoek met een praktisch oogmerk om te verkennen hoe algvorming op bouwconstructies duurzaam en effectief bestreden kan worden, uitgaande van de huidige kennis. Het onderzoek is niet alleen gericht op de bealgde constructie, maar ook op de vraag hoe de kans op groenverkleuring reeds in ontwerp en realisatie zo klein mogelijk gemaakt kan worden. Het onderzoek is gefaseerd in een aantal stappen, die ieder een eigen doel hebben:
Fase 1: State-of-the-art, een samenvatting van de actuele kennis van de groei van algen op steenachtige materialen. De SBR handleiding 'Bealging van de gebouwde omgeving' van september 1997 doet hiervan verslag.
Fase 2: Praktijkstudie, om na te gaan wat er uit de actuele praktijk verder te leren is. Hiertoe is een steekproef uitgevoerd in het Nederlandse gebouwenbestand, zijn de problemen geïnventariseerd, en is hun ontstaan in relatie tot materiaal en omgeving (statistisch) verkend.
Fase 3: Laboratoriumonderzoek, de doelstelling van deze fase is tweeledig:
Om een uitspraak te kunnen doen over de effecten van middelen en materialen op de groei van algen is een simpele en betrouwbare test een eerste vereiste. Dergelijke testmiddelen zijn niet beschikbaar, zodat de ontwikkeling daarvan het eerste doel vormt.
Het tweede doel is een eerste vergelijkend beeld te vormen van hoe het nu daadwerkelijk met materialen en bestrijdings- c.q. nabehandelingsmiddelen gesteld is in de context van bealging. Daartoe wordt de nieuwe test uitgevoerd op een selectie van een aantal courante materialen en middelen. De resultaten worden afgezet tegen de huidige opvattingen en ervaringen, zoals geïnventariseerd in de voorgaande fases.
Fase 4: Praktische consequenties, gebaseerd op het integreren van de voornoemde fases, en de vertaling daarvan in een praktisch antwoord.

Het praktische oogmerk van het onderzoek wordt gedurende het traject zo goed mogelijk bewaakt. Daarom is gekozen voor een opzet met een duidelijk interactief karakter: het onderzoek wordt niet alleen voor, maar liefst ook samen met mensen uit de praktijk gehouden. Tijdens de looptijd zijn er drie nieuwsbrieven verschenen, om tussentijds te informeren en om uit te nodigen tot reactie. Deze methodiek heeft geleid tot vruchtbare bijdragen en sturing. De resultaten zijn geïntegreerd in de nu voorliggende publicatie.

Deze publicatie heeft niet de pretentie om een volledig en sluitend antwoord te geven op de vraag hoe bealging in de gebouwde omgeving duurzaam en effectief kan worden bestreden. Het is meer een eerste stap in die richting, door duidelijk te maken wat nu bekend is, door ervaringskennis samen te vatten, en door een nieuw hulpmiddel - een test - aan te reiken, waarmee objectiever het effect van middelen vooraf kan worden beoordeeld.

Kortom, om aan te geven welke praktische mogelijkheden om algen te bestrijden er zijn op grond van wat we nu weten.
Uiteraard spelen materiaaleigenschappen een rol en is mogelijk door veranderingen in de productie van materialen het risico van bealging te verkleinen, of kan op de bouwplaats door een juiste keuze en applicatie van nabehandelingen daaraan worden bijgedragen. Te denken valt dan aan verwerkingsadviezen voor het gebruik van reinigingsmiddelen, (voorbevochtiging en naspoelen, of juist vermijden van het gebruik daarvan). Het antwoord op dergelijke vragen vraagt om specifiek werk, en maakt geen deel uit van het onderhavige werk. Niettemin is de huidige vraagstelling aanleiding geweest voor een bredere aandacht voor deze problemen van de kant van de kalkzandsteenindustrie (CVK/RCK), de baksteenindustrie (Koninklijk Verbond van Nederlandse Baksteenfabrikanten) en de afbouwbranche, met name buitenpleisters (Federatie Afbouwbedrijfsschappen-Bedrijfschap STS). Dit heeft ertoe geleid dat het huidige (onderzoeks)traject nu draagvlak heeft bij deze partijen. Deze verbreding beoogt een beter en gerichter antwoord te geven op de vraag hoe algen in de bouw adequaat bestreden moeten worden, in de wetenschap dat bouwmaterialen divers gedrag kunnen vertonen en ieder om een passende actie vragen.
De voorliggende publicatie geeft een tussentijdse samenvatting van de praktische conclusies in het lopende onderzoek. De betrokkenen menen dat de huidige resultaten en de actuele situatie deze vroegtijdige informatieoverdracht rechtvaardigen. Daarnaast wordt in het verdere traject de interactie met u middels de nieuwsbrief Alge(n)bra gehandhaafd. We hopen daarmee de kortste weg te volgen om bij te dragen aan gerichte aanpak van de huidige problemen.

1.3 Leeswijzer

Deze publicatie omvat een compilatie en herziening van de eerder verschenen SBR-handleiding 'Bealging van de gebouwde omgeving' en de nieuwsbrieven Alge(n)bra 1-3, plus de praktische vertaling van de resultaten van het laboratoriumonderzoek. Recente, nieuwe informatie uit de literatuur is verwerkt; verder zijn de (eerste) praktische resultaten van onderzoek naar kalkzandsteen en baksteenmetselwerk in de context van de eerder genoemde gezamenlijke aanpak in deze publicatie geïntegreerd.

Ten behoeve van de leesbaarheid zijn de data van het vergelijkende laboratoriumexperiment niet in deze publicatie opgenomen.

Deze publicatie start in hoofdstuk 2 met een korte introductie in de wereld van de algen: de alg als organisme en de voorwaarden waaronder algen groeien.
In het derde hoofdstuk wordt een beeld geschetst van de problemen met algen in de Nederlandse bouw. Dit hoofdstuk gaat in op vragen als: Waar en hoe vaak komen ze voor, geeft de praktijk aan wat gevoelige en minder gevoelige constructies zijn? Wat zijn de consequenties van algengroei? Heeft de omgeving invloed, en is de noordoriëntatie inderdaad gevoeliger voor bealging? Wat zijn de ervaringen met bestrijdingsmiddelen? Kortom, een samenvatting van zaken die uit de praktijk te leren zijn.
Het vierde hoofdstuk behandelt de nieuwe beoordelingstest - het waarom en hoe en de praktische betekenis ervan -, waarna in het vijfde hoofdstuk wordt beschreven wat met behulp van deze test gezegd kan worden over de weerstand tegen bealging van een aantal materialen en de effectiviteit van bestrijdingsmiddelen. Dat beeld wordt vergeleken met de beoogde werking en met praktische ervaringen. Potentiële bijeffecten worden kort besproken.

Tot slot vat het zesde hoofdstuk de belangrijkste praktische aanbevelingen nog eens samen. Voor aanvullende en gedetailleerde informatie is een uitgebreide literatuurlijst opgenomen.

Algen, niet altijd groen, niet altijd storend.