0

publicatie: Praktijkboek bouwfysica

1 Fundering en beganegrondvloer

1 Fundering en beganegrondvloer

In de praktijk heerst vaak de opvatting dat wat ‘onder de grond’ of ‘uit het zicht’ verdwijnt minder belangrijk is. Onterecht! Een maatfout in de fundering bijvoorbeeld blijft vaak problemen geven tijdens het gehele bouwproces. Een goede maatvoering is dus zeer belangrijk. En reparaties van bijvoorbeeld vochtproblemen in de fundering zijn buitengewoon kostbaar. Daarom zijn juist in de fundering een hogere kwaliteit van bouwmaterialen en extra zorgvuldigheid in de uitvoering verstandig en zelfs noodzakelijk.

Bouwfysica in de fundering

De fundering als geheel moet voldoende warmte-isolatie leveren. In de uitwendige hoeken van een gebouw zoals de fundering, treden vaak lijnvormige warmteverliezen op. Is de oppervlaktetemperatuur aan de binnenkant plaatselijk te laag, dan heet dat een koudebrug. Daar ontstaan gemakkelijk vochtproblemen door condensatie.

De fundering staat in contact met vocht in de bodem (vaak grondwater). Dat mag in de woning geen problemen veroorzaken. Eén van de wegen die het vocht kan volgen, is als optrekkend vocht door metselwerk. Vaak wordt ventilatie toegepast om het vocht in de kruipruimte af te voeren. Vochtige lucht uit de kruipruimte kan inwendige condensatie in de constructie veroorzaken. Om te voorkomen dat vanuit de kruipruimte te veel vocht en schadelijke stoffen zoals radon, in de woning komen, moet de beganegrondvloer voldoende luchtdicht zijn.

Omdat aangrenzende woningen meestal een gemeenschappelijke fundering hebben, moet deze zorgen voor voldoende geluidsisolatie tussen de woningen.

Bij funderingsdetails moet extra worden gelet op koudebruggen, geluidswering en vocht uit de kruipruimte en uit de grond.

1.1 Warmte-isolatie (R)

Warmte-isolatie is nodig om het energieverbruik van het gebouw te beperken. Ook draagt een goed geïsoleerde vloer bij aan het thermisch comfort. Om koude voeten te voorkomen, mag de temperatuur van de vloer niet te laag zijn.

Via de beganegrondvloer en de fundering treedt warmteverlies op. Dat verlies is relatief klein ten opzichte van het verlies door gevels en daken die direct aan de buitenlucht grenzen. Dat komt doordat de temperatuur van de bodem niet zo laag is als de temperatuur van de lucht.

Het effect van een warmte-isolerende laag wordt uitgedrukt in de warmteweerstand van de constructie Rc. De dimensie is (m2·K)/W. We gebruiken ook wel de tegengestelde waarde, de warmtedoorgangscoëfficiënt U. Ook de dimensie daarvan is tegengesteld: W/(m2·K) (watt per m2 per kelvin).

Hoe goed een materiaal warmte isoleert, hangt af van de warmtegeleidingscoëffiënt λ in W/(m·K). Materiaal met een lage λ geleidt weinig warmte en isoleert daardoor goed (bijlage 4). Omdat de λ van stilstaande lucht zeer laag is, berust de werking van de meeste isolatiematerialen op het vasthouden van lucht. De warmteweerstand van een constructie Rc is te berekenen uit de λ en dikte van de afzonderlijke lagen van de constructie.

Afb. 1.1. Behalve de warmteweerstand R hebben ook andere eigenschappen van de fundering en beganegrondvloer invloed op de warmteverliezen:

  1. lijnvormig warmteverlies via de vloer (par. 1.2);
  2. lijnvormig warmteverlies via de gevel (par. 1.2);
  3. kruipruimteventilatie (par. 1.5);
  4. openingen in de beganegrondvloer (par. 1.7);
  5. koudebrug (par. 1.3).

Eisen
  • Het Bouwbesluit 2003 (afd. 5.1) eist dat de warmteweerstand van de constructie Rc minstens 2,5 (m2⋅K)/W bedraagt.
  • Extra isoleren vermindert het energieverbruik en is economisch interessant. Vaak worden in het bestek hogere eisen voorgeschreven dan de minimumeisen volgens het Bouwbesluit. Het Nationaal Pakket eist minstens 3,0 (m2·K)/W, als variabele maatregel minstens 4,0 (m2·K)/W.
  • Het totale warmteverlies door de fundering, inclusief de beganegrondvloer, telt mee bij de berekening van de ‘energieprestatiecoëfficiënt’ (epc) van het gebouw als geheel.

Maatregelen & Aandachtspunten ‒ warmte-isolatie algemeen

  • Funderingsaansluitingen moeten goed worden geïsoleerd. Goede oplossingen voor materiaal, dikte en plaats van het isolatiemateriaal zijn te vinden in SBR-Referentiedetails.
  • Het berekenen van warmteverliezen (en epc) is vooral een zaak van de ontwerpers. Daarom mag niet worden afgeweken van het bestek. Is dat onvermijdelijk, dan is het nodig de berekeningen aan te passen.
  • De benodigde isolatiedikte hangt sterk af van de opbouw van de constructie en het type isolatiemateriaal. Raadpleeg de productinformatie zoals het KOMO-attesta van leveranciers.
    In Europa is CE-markering verplicht op bouwmaterialen. Dit is ook vastgelegd in het Nederlandse Bouwbesluit. CE gaat over materialen en niet over samengestelde elementen, zoals een dakelement. De kwaliteiten daarvan zijn in Nederland vastgelegd in het private KOMO-certificaat.
  • Op de meest gebruikte vloeren (ribcassettevloeren, kanaalplaatvloeren en combinatievloeren) is het isolatiemateriaal al in de fabriek aangebracht.
  • Platen isolatiemateriaal moeten onderling goed aansluiten, dus zonder openingen.
  • Isolatiemateriaal moet overal goed aansluiten tegen de achterliggende constructie.
  • Voorzie ook passtroken van goed aansluitend isolatiemateriaal.
  • Ook het kruipluik en de meterkastbodem moeten voldoende geïsoleerd zijn.
  • Vergeet niet de isolatie op hoekaansluitingen (afb. 1.4).
  • Bij keldervloeren wordt eerst de betonvloer gestort. Daarop komt dampdicht isolatiemateriaal. De dekvloer wordt versterkt met een wapeningsnet.
  • Bij kelderwanden komt het isolatiemateriaal over het algemeen aan de buitenzijde. Dit wordt perimeterisolatie (‘omtrekisolatie’) genoemd.

Maatregelen & Aandachtspunten ‒ renovatie

  • Bij na-isolatie van beganegrondvloeren, gevels en daken is een voorwaarde dat de woning een goed functionerend ventilatiesysteem heeft. Isolatie maakt de schil van het gebouw namelijk beter luchtdicht, waardoor de natuurlijke ventilatie van de woning door kieren minder wordt.
  • Na-isolatie met PUR-schuim is vooral geschikt voor betonnen beganegrondvloeren. Dit heeft als voordeel dat tegelijk ook de luchtdichtheid sterk verbetert (par. 1.7).
  • Na-isolatie met mechanisch bevestigde isolatieplaten is vooral geschikt voor houten vloeren.
  • Na-isolatie met aluminium luchtzakken die onder tegen de vloer worden bevestigd, kan bij zowel houten als betonnen vloeren.
  • Ook het afdekken van de kruipruimte is een effectieve maatregel, bijvoorbeeld met zakken gevuld met polystyreen of schelpen. Deze maatregelen zijn niet alleen energiebesparend maar verlagen ook de luchtvochtigheid in de kruipruimte (par. 1.5). Vooral bij houten vloeren kan dit noodzakelijk zijn, in combinatie met isolatie van de vloer zelf.

Maatregelen & Aandachtspunten ‒ hallen

  • Bij grote hallen die worden verwarmd, is isolatie alleen nodig in een 5 m brede randstrook. Het middengebied verliest zo weinig warmte dat isolatie daar nauwelijks zinvol is (afb. 1.2).
  • Bij een vloer die op zand wordt gestort, kan onder de vloer een doorgaande laag isolatiemateriaal worden opgenomen (afb. 1.3).

Afb. 1.2. Bij grote, verwarmde hallen is warmte-isolatie alleen nodig langs de randen.

In Europa is CE-markering verplicht op bouwmaterialen. Dit is ook vastgelegd in het Nederlandse Bouwbesluit. CE gaat over materialen en niet over samengestelde elementen, zoals een dakelement. De kwaliteiten daarvan zijn in Nederland vastgelegd in het private KOMO-certificaat.

Afb. 1.3. Opbouw van een vloer op zand. [SBR-Referentiedetails Woningbouw, 103.2.0.09]

Afb. 1.4. Maatregelen om koudebruggen te voorkomen. [SBR-Referentiedetails Woningbouw, 103.1.0.02]

1.2 Lijnvormig warmteverlies (Ψ)

Lijnvormige warmteverliezen zijn te vinden op (buiten)hoeken en andere aansluitingen tussen twee vlakken. Daar is het buitenoppervlak groot ten opzichte van het binnenoppervlak, waardoor dit een soort ‘koelvin’ vormt.

De warmteweerstand R (par. 1.1) heeft betrekking op vlakken. Daarbij telt alleen het warmtetransport loodrecht op het oppervlak mee. Maar op aansluitingen van vlakken kan ook warmteverlies schuin op het oppervlak ontstaan. Dat verlies telt bij de berekening van de warmteweerstand R niet mee.

Dit soort warmteverlies op de aansluiting van vlakken wordt een ‘lijnvormig warmteverlies’ genoemd. Een lijnvormig warmteverlies wordt aangeduid met Ψ in W/(m·K), watt per meter (aansluiting) per kelvin.

Afb. 1.5. Lijnvormige warmteverliezen ontstaan bij de aansluitingen. Deze verliezen worden aangeduid als Ψ-waarde. In de hoeken kan (maar dat hoeft niet) een koudebrug optreden, aangeduid als f-factor (par. 1.3). Warmteverlies door de vlakken wordt aangeduid met de warmtedoorgangscoëfficiënt U (par. 1.1).

Het is zaak lijnvormige verliezen zo klein mogelijk te houden. In de fundering zijn er twee soorten lijnvormige warmteverliezen:

  • Naar buiten. Dit is een grote verliespost, tot wel 1 watt per m/per kelvin.
  • Via de grond. Omdat de grond relatief warm is, heeft dit ‘verlies’ meestal een positief effect op de warmtehuishouding. Daar is de Ψ-waarde negatief (een negatief verlies is winst).

Een plaats met een grote kans op problemen is waar de buitenhoek van de gevel aansluit op de fundering; daar komen van drie kanten lijnvormige verliezen. Deze plaats vormt snel ook een koudebrug.

Afb. 1.6. Lijnvormige warmteverliezen door de fundering.

Lijnvormige warmteverliezen zijn geen koudebruggen. Een koudebrug is een punt in de constructie, zonder oppervlaktemaat, waarbij het niet gaat om het warmteverlies. Natuurlijk kan een lijnvormig warmteverlies zo groot zijn dat er een koudebrug ontstaat, maar dan is het een ontwerp- of bouwfout. Eisen
  • Het Bouwbesluit 2003 stelt geen directe eisen aan lijnvormige warmteverliezen.
  • Lijnvormige warmteverliezen tellen mee bij de berekening van de ‘energieprestatiecoëfficiënt’ (epc) van het gebouw als geheel. Het totale warmteverlies HT bestaat uit het warmteverlies door de vlakken in W/(m2·K) en door de aansluitingen in W/(m1·K).

Berekening van de Ψ-waarde is ingewikkeld. Daarom geeft NPR 2068 een overzicht van details met veilige Ψ-waarden. Om preciezer te kunnen rekenen aan de epc bestaan er details waarvan de Ψ-waarde bekend is. Bijvoorbeeld SBR-Referentiedetails of details die leveranciers bij hun product verstrekken. Op de achterzijde van de SBR-Referentiedetails staan de Ψ-waarden vermeld.

Maatregelen & Aandachtspunten

  • Isoleer de funderingsbalk rondom.
  • Breng bij hsb-binnenspouwbladen extra isolatie aan op de buitenhoek van de fundering (afb. 1.7). Dit is ook van belang voor de f-factor (par. 1.3).
  • Gebruik beganegrondvloeren met oplegnokken, zodat de vloer geen doorgaand contact maakt met de funderingsbalk.
  • Sluit gevelisolatie goed aan op de vloerisolatie.

Afb. 1.7a en 1.7b. Extra isolatie op de buitenhoek verbetert de f-factor.
[SBR-Referentiedetails Woningbouw, 101.0.1.01 en 103.1.0.02]

Meer oplossingen met optimale Ψ-waarden en veilige f-factoren: NPR 2652.

1.3 Koudebrug (f-factor)

Op een koudebrug ontstaat snel oppervlaktecondensatie. De constructie wordt dan vochtig, wat een goede voedingsbodem is voor schimmels en huisstofmijt. Vocht kan ook schade veroorzaken zoals verkleuringen.

Een koudebrug is een plaatselijke onderbreking van de isolatielaag in de scheidingsconstructie door een materiaal met een hoge warmtegeleidingscoëfficiënt (λ-waarde). Daardoor is de temperatuur van het binnenoppervlak bij de koudebrug lager dan eromheen. Op dit koude oppervlak kan vochtige binnenlucht condenseren. Bij een koudebrug is niet het warmteverlies het grootste probleem, omdat het oppervlak als regel klein is en het warmteverlies dus ook.

Bij de fundering en beganegrondvloer ontstaan gemakkelijk koudebruggen:

  • bij de oplegging van de beganegrondvloer;
  • bij de aansluiting tussen fundering en binnenspouwblad;
  • bij kopgevels: de aansluiting tussen fundering en bouwmuur;
  • bij toepassing van een hsb-binnenspouwblad.

Koudebruggen ontstaan het eerst op buitenhoeken, juist bij de aansluiting met de fundering. Hier komen uit drie richtingen lijnvormige warmteverliezen samen: verticaal uit de gevel en horizontaal uit de fundering.

Afb. 1.8. Isolatie in de fundering voorkomt koudebruggen bij hoekaansluitingen (ook: afb. 1.10).

Bij een houten binnenspouwblad ontstaan gemakkelijk koudebruggen. Dat komt doordat bij een houten binnenspouwblad de isolatie wordt onderbroken door het stijl- en regelwerk. Het hout heeft namelijk een vier keer zo hoge warmtegeleidingscoëfficiënt dan het isolatiemateriaal; hout geleidt de warmte dus beter. Op de hoek van de gevel komen de houten stijlen en regels samen, wat de isolatie extra vermindert.

f-factor
Maatgevend voor een koudebrug is de f-factor, ook wel koudebrugfactor of binnenoppervlaktetemperatuurfactor genoemd. Deze factor is een verhoudingsgetal tussen de temperatuur van de binnenlucht en die van het binnenoppervlak. Daarbij wordt uitgegaan van een standaard binnen- en buitentemperatuur. De factor is een maat voor de thermische kwaliteit van de constructie.

LET OP!De f-factor moet niet worden verward met de f-waarde, de verdunningsfactor voor ventilatie (par. 6.3). Eisen
  • Het Bouwbesluit 2003 (afd. 3.7) eist dat de f-factor voor woningbouw minstens 0,65 bedraagt. Voor utiliteitsbouw geldt een minimum van 0,5 omdat de lucht daar meestal minder vochtig is.

Of er wordt voldaan aan de vereiste f-factor, hangt af van de hierboven toegelichte geometrie, de aanlegdiepte, het type beganegrondvloer, het type oplegging van de vloer en de opbouw van de gevel en een zorgvuldige uitvoering.

Om te voorkomen dat de ontwerper steeds opnieuw een detail moet berekenen om na te gaan of aan de f-factor wordt voldaan, zijn (algemeen gebruikte) details verzameld waarvan de f-factor is bepaald. Voor bijna alle gevallen bieden deze een oplossing. De details zijn opgenomen in de NPR 2652. Die zijn afkomstig uit SBR-Referentiedetails Woningbouw.

Meer over koudebruggen, f-factor: par. 4.3.

Maatregelen & Aandachtspunten ‒ fundering en beganegrondvloer

  • In het algemeen kan een koudebrug worden voorkomen door een ‘thermische onderbreking’. Dit is een onderbreking van de koudebrug door een materiaal dat slecht warmte geleidt (dus met lagere λ‑waarde). Dit maakt het warmteverlies kleiner.
  • Zorgvuldige verwerking van een vloer met (geldig!) KOMO-attestb levert een voorspelbare f-factor op.
    In Europa is CE-markering verplicht op bouwmaterialen. Dit is ook vastgelegd in het Nederlandse Bouwbesluit. CE gaat over materialen en niet over samengestelde elementen, zoals een dakelement. De kwaliteiten daarvan zijn in Nederland vastgelegd in het private KOMO-certificaat.
  • Een beganegrondvloer met (gedeeltelijk) thermisch onderbroken oplegging verbetert de f-factor. Bijvoorbeeld met cellulair glas, een materiaal dat op druk is te belasten en toch goed isoleert.
  • Breng extra isolatiemateriaal aan. Bijvoorbeeld om de funderingsbalken, langs vloerranden en rond uitwendige hoeken.
  • Het warmteverlies via de fundering is te beperken door sponningen in de funderingsbalk (afb 1.10), zodat isolatiemateriaal dieper in de constructie kan doorlopen. Sponningen zijn wel duur vanwege de extra arbeid voor de timmerman en vlechter.
  • Breng isolatiemateriaal goed sluitend aan. Tussen de platen of rollen mogen geen openingen ziten, maar ook niet tussen de isolatie en de constructie die ze isoleren. Anders kan er koude lucht achter het isolatiemateriaal komen, waardoor de isolerende werking sterk vermindert. Plaatselijk ontstaan dan koudebruggen. Let op bij bijvoorbeeld de spouwlat van een kozijn (afb. 1.9). Een goede maatvoering voorkomt dit probleem grotendeels.
  • Bij het na-isoleren van een beganegrondvloer (par. 1.1) zijn koudebruggen als regel tegelijk te verhelpen.

Afb. 1.9. Aansluiting van een spouwlat. Let op dat de isolatie goed aansluit.
[SBR-Referentiedetails Woningbouw, 102.0.3.04]

Afb. 1.10. Een sponning in de funderingsbalk vermindert het warmtverlies.
[SBR-Referentiedetails Woningbouw, 103. 1.0.06]

Afb. 1.11. Een ‘isolatiekist’ vermindert de kans op koudebruggen.

Maatregelen & Aandachtspunten ‒ aansluiting houten binnenspouwblad

  • Volg de SBR-Referentiedetails nauwkeurig. Bij hsb-binnenspouwbladen zijn vaak extra maatregelen nodig om koudebruggen te voorkomen.
  • Breng rond de buitenhoek extra isolatiemateriaal aan, in de spouw en onder het metselwerk (afb. 1.3).
  • Trek de warmte-isolatie dieper door langs de fundering (afb. 1.10).
  • Breng isolatie aan op de ‘kop’ van de bouwmuur (afb. 1.4, 1.8, 1.10).

Meer details met de vereiste f-factor: Detailbank SBR-Referentiedetails Woningbouw.

1.4 Optrekkend vocht

Optrekkend vocht kan schimmel veroorzaken of schade aan stucwerk en verkleuringen. Op sommige plaatsen kan het leiden tot vorstschade.

In materialen die capillairen (kanaaltjes of poriën) bevatten, kruipt vocht omhoog. De stijghoogte is afhankelijk van de diameter van het capillair; in theorie zijn stijghoogten tussen 3 en 7 m mogelijk.

Kruipt er vocht vanuit de fundering door wanden omhoog, dan heet dat ‘optrekkend vocht’. Dat gebeurt alleen in poreus materiaal dat contact maakt met grondwater, afstromend hemelwater of bijvoorbeeld een vijver. Baksteen is poreus, beton veel minder. In bijna geen enkel isolatiemateriaal kan optrekkend vocht voorkomen. Schuimachtige materialen hebben namelijk een structuur van gesloten cellen en minerale wol is waterafstotend gemaakt.

Vocht dat door een wand omhoog kruipt, zal onderweg in contact komen met lucht en uiteindelijk verdampen. Er ontstaat een evenwichtstoestand waarbij de verdamping in evenwicht is met de wateraanvoer. Daardoor is de feitelijke stijghoogte in de praktijk lager dan de theoretische stijghoogte. In een verwarmde (geventileerde) ruimte stopt het horizontale ‘vochtfront’ vaak enkele centimeters boven de plint.

Optrekkend vocht manifesteert zich als een horizontaal optredende schimmelvorming of uittreding van kalk en zouten die door het water naar boven worden meegevoerd en kristalliseren. Overigens kunnen sommige zouten in het optrekkend vocht ervoor zorgen dat de stijghoogte groter wordt, wat uiteraard een nadeel is. Optrekkend vocht geeft een grotere kans op vorstschade.

Optrekkend vocht is te voorkomen met een horizontale, doorgaande waterdichte laag in het metselwerk. Vroeger werden als waterdichte laag wel strookjes glas ingemetseld. Om optrekkend vocht door de metselspecie te verhinderen, werden daaraan vaak stoffen toegevoegd zoals ‘waterglas’ (een natriumsilicaatoplossing) of ‘putlo’. Als remedie werd nogal eens een pleisterlaag aan de buitenkant aangebracht. Vaak met een onverwachts effect: doordat verdamping werd verhinderd, verplaatste het vochtfront zich, waardoor de pleisterlaag vaak werd weggedrukt door de gekristalliseerde zouten.

Eisen
  • Capillair vochttransport (optrekkend en doorslaand vocht) mag niet leiden tot een ongezond binnenklimaat. Het Bouwbesluit 2003 (afd. 3.6) stelt de eis dat een gebouw waterdicht moet zijn:
    • Nergens mag water binnendringen of naar binnen lekken. Dit water is zichtbaar in de vorm van druppels.
    • Het hygroscopisch evenwichtsvochtgehalte mag over 10 mm van de buitenmuur (horizontaal gemeten van binnenuit) niet worden overschreden. Dat betekent dat daar geen optrekkend vocht of doorslaand vocht mag voorkomen. Deze eis geldt bij een relatieve vochtigheid van de binnenlucht van 95%.

Maatregelen & aandachtspunten ‒ optrekkend vocht, algemeen

  • Maakt metselwerk contact met (grond)water, dan moet tegen en/of in dit metselwerk een waterdichte laag worden opgenomen die niet capillair is. Deze laag moet onder het vloerniveau zitten.
  • Maak een doorgaande waterdichte laag van lood- of kunststofslabben (afb. 1.13). Deze moeten ook op de verbindingen waterdicht zijn gemaakt. Bij renovatie wordt ook wel injectiemortel gebruikt (afb. 1.14). Andere mogelijkheden zijn beton en cellulair glas.
  • Ook een trasraam is een remedie, die wordt aanbevolen door het Koninklijk Verbond van Nederlandse Baksteenfabrikanten (de KNB). Dit is een doorgaande strook metselwerk van enkele lagen dik die optrekkend vocht tegenhoudt. Hierin worden gesinterde bakstenen gebruikt die grofcapillair zijn.
  • Waterdichte lagen moeten zorgvuldig worden aangebracht, dat wil zeggen zonder onderbrekingen die kunnen werken als ‘lekken’.
  • Isolatie met minerale wol moet een strook van 60 mm boven de fundering vrijhouden. Daar verzamelt zich namelijk door het buitenblad geslagen hemelwater. Dat verdwijnt door de open stootvoegen in de onderste laag metselwerk naar buiten. Ook ligt onderin de spouw valspecie (afb. 1.10).
  • Het aansluitende maaiveld moet afwaterend ten opzichte van het gebouw worden aangelegd.
  • Is een afwaterend maaiveld niet mogelijk, dan zijn waterafvoerende systemen rondom het gebouw noodzakelijk, afhankelijk van het wateraanbod.
  • Houd rekening met krachten die door grondpakketten en straatwerk worden veroorzaakt. Reparaties om dergelijke vochtproblemen naderhand op te lossen, zijn buitengewoon kostbaar.

Maatregelen & Aandachtspunten ‒ kelder

  • Is er een kelder, dan voorkomt de dichte structuur van het beton optrekkend vocht. Voor de ondersteuning van de gevel kunnen aan de bovenzijde van de kelderwand nokken worden vastgestort. Of de kelderwand kan net zo dik worden gemaakt als de spouwmuur.
  • Het is gebruikelijk de kelderwand aan de buitenzijde te isoleren (zogenaamde perimeterisolatie ofwel omtrekisolatie). Deze isolatie wordt in de regel aan de buitenzijde afgeplakt om ervoor te zorgen dat water of vocht de kelderwand niet bereikt waardoor de isolatiewaarde sterk zou afnemen (afb. 1.12).
  • Metselwerk op een uitkraging van de vloerplaat moet op enkele lagen onder het maaiveld of enkele lagen boven een (eventueel) waterniveau worden onderbroken met een waterdichte laag.

Afb. 1.12. Kelderwand met uitkraging en perimeterisolatie (omtrekisolatie).

Afb. 1.13. Een waterdichte laag in het binnenspouwblad om optrekkend vocht te voorkomen.
[SBR-Referentiedetails Woningbouw, 101.2.3.02]

Afb. 1.14. Waterdichte laag in steensmuur bij renovatie.
[SBR-Referentiedetails Renovatie, R.101.8.8.01]

1.5 Vocht in de kruipruimte

Vocht in de kruipruimte is op zichzelf niet bezwaarlijk. Voor een houten beganegrondvloer mag de luchtvochtigheid niet te hoog zijn omdat deze anders kan gaan rotten. Een beganegrondvloer moet voldoende luchtdicht zijn, zodat er niet te veel vocht in de woning kan komen.

Een houten vloer met daaronder een kruipruimte was vroeger de standaardoplossing voor het bouwen op een vochtige bodem. Was de bodem droog, dan was een steenachtige vloer op zand een veelgebruikte oplossing, de zogenoemde ‘Brabantse vloer’. Later bood een kruipruimte ook het voordeel dat leidingen erin kunnen worden weggewerkt.

Doordat een kruipruimte aan de onderkant normaal gesproken niet is afgesloten, wordt de lucht daar vochtig door verdamping van water uit de bodem. Vaak staat er zelfs water in de kruipruimte, als gevolg van slecht doorlatende grondlagen en/of onvoldoende waterafvoer. In veel gebieden in Nederland is de grondwaterstand zo hoog dat water in de kruipruimte bijna niet is te voorkomen. Dat is op zichzelf niet schadelijk, als de beganegrondvloer voldoende luchtdicht is (par. 1.7).

Vroeger moest de luchtvochtigheid worden beperkt om te voorkomen dat de houten balklagen gingen rotten; dat gebeurt bij een vochtigheid die langdurig meer dan 88% RV bedraagt. Sterk ventileren was toen de oplossing. Relatief grote openingen (400 mm2/m2) in de gevels waren dan ook standaard. Het effect van kruipruimteventilatie op de relatieve vochtigheid (RV) daarin is overigens niet groot (zie de kadertekst).

Met de introductie van betonnen vloeren werd de eis aan kruipruimteventilatie verlaagd, omdat beton niet kan rotten (als het goed is). De Model-bouwverordening, die gold tot 1992, stelde als eis dat een kruipruimte moest worden geventileerd door roosters in tegenover elkaar liggende gevels, met een doorlaat van 100 mm2/m2. Voor een woning met een oppervlakte van bijvoorbeeld 50 m2 waren dat dus roosters met 50 cm2 doorlaat. Gebruikelijk was vier roosters per kruipruimte.

Ventilatie van de kruipruimte kan niet alleen dienen voor het afvoeren van vocht, maar ook van schadelijke stoffen uit de bodem zoals radon.

Het aantal ventilatiekokers en de diameter daarvan bepalen hoeveel ventilatie er optreedt. Kruipruimteventilatie wordt in berekeningen uitgedrukt met η (= ventilatievoud: aantal luchtwisselingen per uur).

Eisen
  • Onder het Bouwbesluit is kruipruimteventilatie niet meer verplicht, maar wel toegestaan. Het Bouwbesluit verbiedt zelfs niet dat er water in de kruipruimte staat. Omdat het grondwater op veel plaatsen in Nederland zo hoog staat dat maatregelen weinig effect hebben, kwam er wel een eis aan de luchtdichtheid van de beganegrondvloer, dit om te voorkomen dat er vochtige lucht de woning binnendringt (par. 1.7).
  • Het Bouwbesluit verplicht ook niet tot het maken van een kruipruimte; een ontwerp zonder kruipruimte en met bijvoorbeeld een leidinggoot, kan een goede oplossing zijn.
  • Tijdens de samenstelling van deze uitgave is introductie van de stralingsprestatienorm (SPN) niet voorzien. Mogelijk zou deze norm eisen stellen aan kruipruimteventilatie.

het effect van kruipruimteventilatie

Een woning heeft een kruipruimte-inhoud van 30 m3. Daar wordt 75 g/h waterdamp geproduceerd. Zonder ventilatie zou in de kruipruimte een relatieve vochtigheid RV van 100% heersen. De temperatuur in de kruipruimte is 13 °C. Buiten is het 5 °C, is de relatieve vochtigheid RV 80% en is de gemiddelde windsnelheid 5 m/s. Per gevel zijn er twee ventilatieroosters, elk met een nettodoorlaat van 24 cm2.

Hoeveel effect heeft kruipruimteventilatie op de relatieve vochtigheid RV in de kruipruimte?

Eerst berekenen we de luchtvolumestroom q in de kruipruimte met q = b·Ae·v, waarin:

q = volumestroom van de in- en uitstromende lucht [m3/s]
b = beschuttingsfactor [-], voor een woning in een woonwijk b = 0,2
Ae = totale effectieve doorlaatopening in elk van de tegenover elkaar liggende gevels [m2]
v = meteorologische windsnelheid [m/s]

In getallen: q = 0,2 ⋅ 0,0048 ⋅ 5 ⋅ 3600 = 17,3 m3/h.

De waterdampconcentratie is te berekenen met

waarin:

ci = waterdampconcentratie van de binnenlucht [g/m3]
ce = waterdampconcentratie van de buitenlucht [g/m3]
Gp = vochtproductie [g/h]
Go = vochtonttrekking (eventuele drainage) [g/h]
n·V = ventilatiedebiet [m3/h] (= 17,3 m3/h)

Waterdampconcentratie van lucht van 13 °C bij 100% RV is 11,35 g/m3
Waterdampconcentratie van lucht van 5 °C bij 80% RV is 6,85 x 0,8 = 5,46 g/h

De ventilatie van de kruipruimte zorgt er dus voor dat de relatieve vochtigheid in de kruipruimte daalt van circa 100% naar 86%. Dat effect is dus niet groot, maar de RV daalt wel tot onder 88%, zodat een houten beganegrondvloer niet zal rotten.

Maatregelen & Aandachtspunten

  • Sterk ventileren van de kruipruimte, vroeger de standaardmaatregel om houten (vuren) balklagen en vloer vrij te houden van houtrot, heeft weinig effect op de relatieve vochtigheid in de kruipruimte (zie kadertekst).
  • De relatieve vochtigheid in de kruipruimte is te verlagen met een bodemafsluiting. Daarvoor zijn verschillende mogelijkheden, die ook geschikt zijn bij renovatie:
    • Folie (de ‘Rotterdamse methode’, zo genoemd omdat het daar verplicht is). Een voordeel is dat folie gaat drijven als er tijdelijk water in de kruipruimte staat en zo zijn werking behoudt. De banen folie moeten onderling worden afgeplakt en opgezet tegen de funderingsbalk. Daarbij moet de folie wat extra lengte hebben om te voorkomen dat deze bij betreding van de kruipruimte strak komt te staan en gaat scheuren (afb. 1.15).
    • Schelpen. Deze bodemafsluiting is tegelijk energiebesparend (par. 1.1). De schelpen moeten tot ruim boven de hoogste grondwaterstand worden aangebracht. Dit voorkomt dat de kruipruimte gaat stinken.
    • Met polystyreen gevulde zakken. Deze bodemafsluiting is tegelijk energiebesparend (par. 1.1).
  • Bij zeer hoge grondwaterstand helpen bodemafsluiters niet; dan is water in de kruipruimte niet te voorkomen. Dat is op zichzelf niet schadelijk, als de beganegrondvloer voldoende luchtdicht is (par. 1.7). Wil een opdrachtgever een zo droog mogelijke kruipruimte, dan is drainage een oplossing. Deze drainage wordt in de regel onder het woonblok of als een ringleiding om het woonblok aangebracht. Regelmatig doorspuiten zorgt voor goed functioneren.
  • Kruipruimteloos bouwen, ook bij een hoge grondwaterstand.

Afb. 1.15. Kruipruimte met bodemafsluiter.
[SBR-Referentiedetails Woningbouw Renovatie, R.101.8.8.01]

1.6 Inwendige condensatie

Inwendige condensatie kan leiden tot schade aan constructies, bijvoorbeeld door houtrot of vorstschade. Bij houten vloeren met ‘zeil’ zijn problemen te verwachten.

Condensatie kan niet alleen ontstaan op een oppervlak, maar ook op het grensvlak tussen twee materialen in een constructie. Dan noemen we het inwendige condensatie.

Inwendige condensatie is niet altijd bezwaarlijk. Dit hangt af van verschillende factoren:

  • De hoeveelheid vocht die condenseert en of dit in het droge seizoen weer verdwijnt door verdamping.
  • Het materiaal waarin het vocht condenseert. Baksteen bijvoorbeeld kan goed tegen vocht, terwijl hout gaat rotten.
  • Mogelijkheid van vervolgschade. Baksteen bijvoorbeeld kan op zichzelf goed tegen vocht, maar bij bevriezing kan er wel schade ontstaan. Ook kan water in baksteen zich capillair verplaatsen (par. 1.4), waardoor hout elders gaat rotten, verkleuringen ontstaan enz.

Inwendige condensatie kan in het algemeen worden voorkomen door twee maatregelen:

  • Convectie voorkomen, door de constructie goed luchtdicht te maken voor vochtige, warme binnenlucht.
  • Dampdiffusie voorkomen door een voldoende dampremmende laag. Deze moet aan de ‘warme’ kant van het isolatiemateriaal zitten, zodat waterdamp van binnenuit niet de constructie in kan.

Hoeveel vocht in de constructie condenseert en of dit vocht in de zomerperiode weer verdwijnt, is te berekenen met de ‘methode Glaser’. Meer over inwendige condensatie: par. 3.6.

Eisen
  • Het Bouwbesluit stelt geen eisen aan het voorkomen van inwendige condensatie. In bijvoorbeeld Duitsland gelden wel eisen.

problemen bij beganegrondvloeren

Beganegrondvloeren hebben weinig problemen met inwendige condensatie. Dat komt doordat de dampdrukverschillen tussen kruipruimte en binnenmilieu relatief klein zijn: in de kruipruimte is de RV wel hoger, maar de temperatuur lager dan binnen. De dampdiffusie door de vloer zal dus nooit groot kunnen zijn. Bovendien wisselt de richting van de dampstroom regelmatig bij verandering van omstandigheden, waardoor vochtconcentratie op een grensvlak nauwelijks optreedt.
Prefabbetonnen vloeren zijn zo dampdicht dat er geen inwendige condensatie ontstaat.

De kans op inwendige condensatie is groter wanneer op een (geïsoleerde of ongeïsoleerde) houten vloer dampdichte vloerbedekking (zoals ‘zeil’) wordt aangebracht. Is de kruipruimte vochtig, dan is er een dampstroom van de kruipruimte naar de woning. De dampdichte vloerbedekking vormt een barrière en aan de onderzijde daarvan zal dan inwendige condensatie optreden.

Maatregelen & Aandachtspunten ‒ algemeen

  • De kans op inwendige condensatie is groot wanneer op een (geïsoleerde of ongeïsoleerde) houten vloer dampdichte vloerbedekking (zoals ‘zeil’) wordt aangebracht. Het verlagen van de vochtigheid in de kruipruimte is dan nodig (par. 1.5).
  • In de meeste gevallen zijn geen problemen met inwendige condensatie te verwachten. Het verlagen van de vochtigheid in de kruipruimte is vanwege condensatie in de vloer meestal niet nodig.

1.7 Luchtdichtheid beganegrondvloer (qv1)

Als de beganegrondvloer voldoende luchtdicht is, kunnen er niet te veel vocht, verontreinigde lucht (stank) en radon de woning binnendringen.

Er zijn verschillende redenen waarom het niet wenselijk is dat lucht uit de kruipruimte de woning binnendringt. Ten eerste kan deze lucht vochtig zijn (par. 1.5). Ten tweede bevat de lucht in de kruipruimte radongas. Dit gas is zelf niet schadelijk voor de gezondheid, maar wel in combinatie met deeltjes die in de lucht blijven zweven zoals huisstof en tabaksrook. Dan zijn deze deeltjes schadelijk bij inademing: ze hechten zich aan de longblaasjes en vergroten de kans op longkanker. Ten derde is de lucht in de kruipruimte vaak verontreinigd met andere stoffen zoals methaangas en kan de lucht muf ruiken.

Sinds het Bouwbesluit van 1992 is kruipruimteventilatie niet meer verplicht. In plaats daarvan wordt nu een eis gesteld aan de luchtdichtheid van de beganegrondvloer. De redenering is dat vocht uit de kruipruimte in veel gevallen toch niet goed is af te voeren door kruipruimteventilatie (en andere maatregelen zoals bodemafsluiting). Tegenhouden is dan een betere remedie. In de toekomst wordt enige ventilatie misschien weer nodig, als er eisen komen aan de toelaatbare radonconcentratie.

De luchtdoorlatendheid van de beganegrondvloer wordt uitgedrukt in de qv1-waarde, de luchtvolumestroom door de vloer bij een drukverschil van 1 pascal (1 N/m2). Deze druk sluit goed aan bij de gemiddelde winddruk in Nederland. De qv1-waarde wordt volgens het Bouwbesluit uitgedrukt in m3/(m2.s), dus het volume lucht (in m3) dat per tijdseenheid (seconde) per vierkante meter (m2) vloer door de vloer gaat.

LET OP

De qv1-waarde drukt de luchtdoorlatendheid uit: hoe hoger de waarde, des te minder luchtdicht.

Eisen
  • Voor de beganegrondvloer eist het Bouwbesluit 2003 (afd. 3.15 art. 3.106 t/m 3.109) dat de qv1-waarde hoogstens 20.10-6 m3/(m2.s) mag bedragen.

Afb. 1.16. Opstelling van meetapparatuur voor het meten van de luchtdichtheid van de beganegrondvloer.
[SBR 360, deel A + B]

De luchtdichtheid van de beganegrondvloer valt vaak tegen. Vaak zitten er lekken in de meterkast, het kruipluik en de leidingdoorvoeren van bijvoorbeeld de standleiding.

Meer over luchtdoorlatendheid van de schil: par. 3.7, 4.9, 6.3.

Maatregelen & Aandachtspunten

  • Om luchtlekken in de meterkast en bij leidingdoorvoeren te voorkomen, zijn standaard prefabproducten leverbaar, bijvoorbeeld een vormvast kruipluik met luchtdichting en luikringen en meterkastbodem (afb. 1.17). Voor een effectieve luchtdichting moeten deze goed worden bevestigd.
  • Zorg dat de lucht in de kruipruimte niet in verbinding staat met de luchtspouw in de gevel of met de naastliggende kruipruimten. Dit zou overigens ook tot minder goede akoestische prestaties leiden (par. 2.2, 4.13).
  • De funderingsdetails moeten zorgvuldig worden uitgevoerd. Aansluitingen tussen beganegrondvloer en funderingsbalken moeten luchtdicht worden gemaakt. Er mag geen luchtstroom ontstaan tussen de kruipruimte en de luchtspouwen in de grond en in de ankerloze bouwmuur.
  • Stort de kopzijden van pasplaten van beganegrondvloeren dicht.
  • Na-isoleren van een beganegrondvloer (par. 1.1) met PUR-schuim heeft als voordeel dat tegelijk de luchtdichtheid sterk verbetert.

Afb. 1.17. Prefabmeterkastvloer.
[SBR 360, deel A + B]

Afb. 1.18. Prefabmeterkastvloer in de uitvoering.
[SBR 360, deel A + B]

1.8 Geluidsisolatie tussen woningen (Ilu;k en Ico)

Goed ontworpen en zorgvuldig uitgevoerde aansluitingen van de beganegrondvloer op de fundering beperken de geluidshinder tussen buurpanden.

Geluid kan via verschillende wegen worden overgedragen van de ene ruimte naar de andere (afb. 1.19A).

Bij contactgeluid wordt de constructie direct in trilling gebracht door bijvoorbeeld belopen, schuiven met stoelen of dichtslaan van een deur. De constructie geeft deze trillingen direct door naar de aangrenzende ruimte. Harde vloerafwerkingen zoals natuursteen, parket en keramische tegels geven het meeste contactgeluid door.

Bij luchtgeluid brengt een geluidsbron zoals een stem, luidspreker of geblaf de lucht in trilling. Daardoor komt vervolgens de constructie in trilling, die op zijn beurt de lucht in aangrenzende ruimten in trilling brengt.

Flankerende geluidsoverdracht gaat indirect, via de constructie. Omloopgeluid gaat ook indirect, maar via de lucht.

Afb. 1.19A Geluid kan langs verschillende wegen worden overgedragen naar een andere ruimte.

De fundering en beganegrondvloer geven vooral contactgeluid door van de ene woning naar de andere. De overdracht van luchtgeluid gebeurt vooral via de wanden en maar weinig via de beganegrondvloer. De geluidsisolatie hangt vooral af van de massa van de vloeren en ‘akoestische (ont)koppelingen’ tussen de vloeren en de fundering. Dit wordt hierna uitgelegd.

Naar verwachting zullen de huidige eenheden voor de luchtgeluidsisolatie (Ilu;k) en de contactgeluidsisolatie (Ico)) medio 2009 vervangen worden door nieuwe grootheden waardoor er beter wordt aangesloten op de Europese bepalingsmethoden voor de geluidswering tussen ruimte. De nieuwe eenheden zijn nog niet vermeld op het bouwfysische blad, echter met behulp van onderstaande omrekenfactoren kan de waarde van de nieuwe eenheid eenvoudig worden afgeleid van de op het bouwfysisch blad vermelde waarde.

De eenheid voor het luchtgeluidniveauverschil tussen ruimte Ilu zal vervangen worden door DnT,A. De relatie tussen deze 2 eenheden bedraagt: DnT,A ≈ Ilu + 51

Vervolgens kan hieruit de karakteristieke waarde worden bepaald. De eenheid voor contactgeluidsniveau tussen ruimte Ico wordt vervangen door de eenheid LnT,A. De relatie tussen deze 2 eenheden bedraagt: LnT,A ≈ 59 - Ico.

Afb. 1.19. Overdracht van geluid via beganegrondvloer en fundering.

De geluidswering die in theorie met een detail haalbaar is, wordt alleen gehaald als alle aansluitende constructies correct worden uitgevoerd. Dan is er weinig flankerende geluidsoverdracht of omloopgeluid. Bij de fundering en beganegrondvloer gaat het daarbij om de woningscheidende wand en binnen- en buitenspouwbladen.

Als een woning voldoet aan de minimumeisen van het Bouwbesluit betekent dat zeker niet dat hinder is uitgesloten. Zeker in combinatie met een harde vloerafwerking (plavuizen, vast parket) die vast op de dekvloer wordt bevestigd, wordt tamelijk veel (contact)geluidshinder ervaren.

Eisen
  • Het Bouwbesluit 2003 (afd. 3.5) stelt eisen aan de luchtgeluidsisolatie en de contactgeluidsisolatie. Deze eisen zijn geformuleerd als ‘isolatie-index’. Voor woningen luiden de eisen:
    • Van een besloten ruimte naar verblijfsruimte of verblijfsgebied in een aangrenzende woning moet de isolatie-index voor luchtgeluid Ilu;k minstens 0 dB bedragen, voor contactgeluid minstens +5 dB.
    • Van een algemene verkeersruimte naar een verblijfsgebied in een woning geldt dezelfde eis als hierboven.
    • Van een besloten ruimte naar een besloten ruimte in een aangrenzende woning (bijvoorbeeld badkamer, onbenoemde ruimte) moet de isolatie-index voor luchtgeluid Ilu;k minstens -5 dB bedragen, voor contactgeluid minstens 0 dB.
  • Voor andere gebruiksfuncties gelden verschillende waarden. Raadpleeg daarvoor het Bouwbesluit.
  • Vaak worden hogere eisen afgesproken (‘comfortklasse’). Het Nationaal Pakket Duurzaam Bouwen bijvoorbeeld noemt als variabele maatregelen een eis voor luchtgeluidsisolatie (Ilu;k) van minstens +5 dB, voor contactgeluidsisolatie (Ico) minstens +10 dB. NEN 1070 geeft verschillende klassen voor de geluidsisolatie, aangeduid met de Romeinse cijfers I (=1) tot V (=5): klasse V bijvoorbeeld komt overeen met de bestaande bouw, klasse III met het Bouwbesluit 2003 en klasse I met de eisen voor muziekruimten.

De bepalingsmethode voor de geluidsisolatie is vastgelegd in NEN 5077.

LET OP

De eis ‘0 dB’ kan verwarring wekken. Ten onrechte wordt soms gedacht: ‘de woningscheidende constructie houdt 0 dB aan geluid tegen’. Of: ‘het geluid van de buren mag niet hoorbaar, dus 0 dB zijn’.

De juiste interpretatie is: als de ‘index voor geluidsisolatie’ 0 dB is, dan voldoet de constructie precies aan de ‘normcurve’ van NEN 5077. Deze curve geeft aan hoe hoog de geluidsisolatie moet zijn voor de verschillende octaafbanden (verdeling in toonhoogten).

Bijvoorbeeld bij een toonhoogte tussen 1000 en 2000 Hz, waarvoor het gehoor zeer gevoelig is, schrijft de normcurve een geluidsisolatie voor van 52 tot 53 dB(A). Bedraagt de geluidsisolatie tussen twee woningen zo’n 53 dB(A), dan is de index voor geluidsisolatie 0 dB(A). Haalt de constructie +5 dB, dan is de geluidsisolatie gemiddeld 5 beter dan volgens deze curve.

Merk overigens op dat een geluidsisolatie van zo’n 53 dB(A) veel hoger is dan de eis voor een gevel. Daarvan moet de isolatie minstens 20 dB(A) bedragen.

Afb. 1.20. Normcurve.

Meer over geluidsisolatie tussen ruimten binnen woningen: par. 2.2.

Maatregelen & Aandachtspunten

  • Bij beganegrondvloeren lichter dan 350 kg/m2 en een bouwmuur van 250 mm beton of 300 mm kalkzandsteen is een ‘akoestische ontkoppeling’ (zie hieronder) noodzakelijk.
  • Bij een zware vloer (> 350 kg/m2) in combinatie met een betonnen wand (≥ 600 kg/m2 = 250 mm grindbeton) is een starre aansluiting mogelijk (afb. 1.21).
  • De ‘comfortklasse’ (zie de eisen) is haalbaar met een zwaardere betonwand van 280 mm beton (650 kg/m2), of ankerloze spouwmuur (par. 2.2), in combinatie met akoestische ontkoppeling (zie hieronder).
  • Funderingsdetails moeten zorgvuldig worden uitgevoerd. Akoestische ontkoppelingen blijken vaak niet te werken, omdat er bijvoorbeeld tijdens het storten van het onderste deel van de woningscheidende wand, tussen de vloerplaten, contactbruggen zijn ontstaan of doordat de vloer door maatafwijkingen onbedoeld de woningscheidende wand raakt.
  • Bij ankerloze spouwmuren moeten eventuele passtroken aan de kopzijden worden dichtgestort om omloopgeluid tegen te gaan.

Meer over de detaillering van aansluitingen: NPR 5070.
Meer over contact- en luchtgeluidsisolatie: par. 2.2.

Een ‘akoestische ontkoppeling’ is een remedie tegen overdracht van contactgeluid. Zo’n ontkoppeling kan op verschillende manieren worden uitgevoerd namelijk door een:

  • trillingsgeïsoleerde oplegging van de beganegrondvloeren waarbij de spouwbladen op de vloer staan;
  • volledig gescheiden fundering voor elk van de woningen;
  • verdiepte fundering (volgens NPR 5070) met een hoogteverschil tussen bovenzijde vloer en bovenzijde fundering van minstens 500 mm;
  • ‘geknipte’ fundering met een hoogteverschil tussen bovenzijde vloer en bovenzijde fundering van minstens 500 mm.

Afb. 1.21. Akoestisch ontkoppelde oplegging.
[SBR-Referentiedetails Renovatie, 104.2.0.04.G1]

Afb. 1.22. Een zware vloer (> 350 kg/m2) in combinatie met een betonnen wand (≥ 600 kg/m2 = 250 mm grindbeton).
[SBR-Referentiedetails Woningbouw, 104.1.0.02]