Bank
overschrijving
Thermische zetting van bouwmaterialen
In Nederland kunnen wij winters krijgen die gaan tot –20 graden. Maar we hebben ook zomers gehad met temperaturen van +42 graden. Bij een langdurig koude of warme periode zal ieder gebouw een veel grotere thermische zetting ondervinden dus uitzetting door temperatuur invloeden. Hieronder een overzicht van de uitzetting van verschillende materialen:
Baksteen 0,005 - 0,007 mm/strekkende meter/graad celsius
Betonmetselwerk 0,010 - 0,012 mm/strekkende meter/graad celsius
Cellenbeton 0,010 - 0,012 mm/strekkende meter/graad celsius
Kalkzandsteen 0,010 - 0,012 mm/strekkende meter/graad celsius
Cementmortel 0,010 - 0,012 mm/strekkende meter/graad celsius
Bastaardmortel 0,010 - 0,012 mm/strekkende meter/graad celsius
PVC 0,070 - 0,090 mm/strekkende meter/graad celsius
Staal 0,012 - 0,017 mm/strekkende meter/graad celsius
Aluminium 0,020 - 0,023 mm/strekkende meter/graad celsius
Hoge temperaturen heb je uiteraard ook via een rookkanaal. Deze temperaturen variëren tussen 120 en 180 graden. Wanneer een gas wordt opgewarmd, gaat deze uitzetten en wordt het dus ook lichter. Het wordt aangeraden om in een rookkanaal een flexibele schouwvoering te plaatsen tot door het dak met een volledig gescheiden wand om de thermische zettingen op te vangen.
Schouwbranden komen helaas nog vaak voor. Een schouwbrand ontstaat meestal door creosoot en dit gebeurt door samengekoekt roet. Het opgehoopte roet in een schoorsteen vat dan vlam. Bij een schouwbrand kan de temperatuur in een schouw oplopen tot 1200 graden. Het kan zelfs zo heet worden dat het rookkanaal scheurt en lek raakt. Om een schoorsteenbrand te voorkomen moet het rookkanaal in de schoorsteen regelmatig worden gereinigd. Dit risico is minder bij goed afgestelde ketels. Het is risico is groter bij cassettes met houtvuur. Het is daarom belangrijk om niet te veel hout in één keer te verbranden want zo loopt de temperatuur te snel op.
Beton heeft een thermische krimp van 0,01 mm / strekkende meter / graad celsius. Dit betekent bij een gebouw van 50 meter lang dat er 25 mm krimpt tussen winter en zomer bij een temperatuurverschil van +35 graden tot –15 graden. Bij een temperatuurverschil van +42 graden tot –22 graden is dit 32 mm.
De volgende situaties kunnen zelfs scheuren veroorzaken:
De thermische zetting van een massieve dakplaat in combinatie met een zwarte dakbedekking zonder dakisolatie kan voldoende zijn om muren te doen scheuren aan de kopgevel (dus de eerste gevel van een huizenrij). Ditzelfde geldt bij een volgestorte dakplaat in combinatie met een zwarte dakbedekking zonder dakisolatie.
Scheurvorming gebeurt ook bij een ondergrondse parkeergarage van bijvoorbeeld 85 meter lang zonder enige uitzetvoeg. Dit komt ook door de thermische zettingen tussen winter en zomer. Op de zwakste plek zal de constructie het eerst in de lengterichting scheuren. Aan de verkleuring en de roestvorming kunt u zien dat de scheur door de volledige vloerdikte loopt. Zonder uitzetvoegen bent u dus nooit zeker dat de vloer niet gaat barsten. Met uitzetvoegen kunt u scheurvorming vermijden.
Er is ook een groot verschil in thermische krimp tussen het buitenvolume en het binnen volume. Het temperatuurverschil is buiten natuurlijk veel groter. Tussen beide delen zal dan ook een groot spanningsveld ontstaan.
Er kan ook een scheur ontstaan in een buitenpleister (de eindlaag op buitenmetselwerken). In dit geval een vorst- en zettingsschade door lekken en spanningsverschillen.
Een forse vorstschade zal normaal 10% van de breedte in volume opzwellen en behoorlijk wat schade veroorzaken. Bij elke vorstperiode zal de schade iedere keer groter worden.
In de zomer met een volle zon kunnen zich barsten en scheuren gaan vormen in de buitenmuren.
Als laatste PVC. De thermische uitzetting van een PVC-buis is 0,07 mm / strekkende meter / graad celsius. Dit is 7 keer meer dan beton. Dit houdt in dat de thermische zetting maar liefst 21 mm kan bedragen als men warm water van 50 graden door een dunwandige afvoer laat lopen bij een afvoer van 6 strekkende meter.
