Vloeistofdichte betonnen kelders vereisen goede afspraken

Er bestaat momenteel nog geen norm die toelaat om een constructie in een bepaalde vloeistofdichtheidsklasse in te delen. Tabel 18 van TV 247 en tabel 1 vanTV 250 zetten de eerste stappen in die richting. Het is aan de opdrachtgever om de gewenste vloeistofdichtheidsklasse te definiëren. Volgens de logica van de twee voormelde tabellen vereisen ondergrondse betonconstructies onder tijdelijke of permanente grondwaterdruk veelal klasse 2 bij weinig vochtgevoelige binnenafwerkingen en klasse 3 bij vochtgevoelige binnenafwerkingen.

DE KLASSEN ONTRAFELD

De verschillende vloeistofdichtheidsklassen voor beton worden gedefinieerd in de norm NBN EN 1992-3 en worden toegelicht in § 5.3.2.2 van TV 247:

• klasse 0: aan het beton worden geen specifieke eisen gesteld voor de vloeistofdichtheid. Wanneer er geen vochtgevoelige afwerkingen nodig zijn en het eventuele lekwater opgevangen wordt (bv. door een goot), dan kan deze klasse in vele situaties voldoende zijn (bv. zoals in ondergrondse parkeergarages)
• klasse 1: om het lekdebiet te verminderen, moet de theoretische breedte van de doorgaande scheuren beperkt worden. Voor kelderwanden kan hiervoor 50 tot 80 % meer wapening nodig zijn dan voor klasse 0. De keuze voor klasse 1 heeft dus een niet te onderschatten economische en ecologische impact. Het betonoppervlak moet ook steeds bereikbaar blijven voor inspectie en eventuele herstellingen
• klasse 2: om de lekken nog verder te beperken, zijn doorlopende scheuren niet toegestaan. De lekken moeten in dit geval zo klein zijn dat het water verdampt voordat er vochtvlekken ontstaan. Wanneer er in de betonconstructie een onvoldoende grote drukzone aanwezig is als gevolg van gebeurlijke buigmomenten of normaalkrachten, dan kan dit niet opgelost worden door de loutere toevoeging van wapening. Deze situatie doet zich onder andere voor bij de verticale scheuren in kelderwanden ten gevolge van verhinderde krimp. Het is dan ook noodzakelijk om extra maatregelen te treffen (bv. een soepele bekuiping)
• klasse 3: er zijn helemaal geen lekken toegestaan. In industriële toepassingen wordt soms naspanning gebruikt om deze klasse te bereiken. Voor een kelder van een woongebouw is dit economisch niet rendabel. In de praktijk moet er dus vaak geopteerd worden voor een soepele bekuiping. De meerkosten daarvan zullen deels gecompenseerd worden doordat het beton zelf tot klasse 0 mag behoren en er dus minder wapening nodig is. Een soepele bekuiping is praktisch gezien echter niet altijd realiseerbaar.

Hoewel alle klassen hun toepassing hebben, moet men vermijden om voor het beton een te strenge klasse voor te schrijven. Omdat de klassen 2 en 3 vaak moeilijk te bereiken zijn, moet men andere technieken gebruiken om de vloeistofdichtheid van de betonconstructie te garanderen. Het beton mag dan tot een minder strenge dichtheidsklasse behoren. Bij een museum met een ondergrondse ruimte moet de betonconstructie bijvoorbeeld tot de vloeistofdichtheidsklasse 3 behoren, wat economisch en praktisch gezien niet realiseerbaar is. Er moeten dus bijkomende maatregelen getroffen worden, zoals een soepele bekuiping. In dat geval hoeft het beton dus niet langer aan klasse 3 te voldoen en volstaat klasse 0.

IMPACT OP DE PLANNING

Bij klasse 1 rekent men impliciet op het zelfherstellende vermogen van het beton (zie TV 247). Dit proces vergt echter tijd en opvolging (bv. nagaan of de scheuren stabiel zijn, welke scheuren aanleiding geven tot infiltraties ...) en is vaak niet snel genoeg om discussies over kleine lekken te vermijden. Daarom moeten er duidelijke afspraken gemaakt worden over het ontwerp en de uitvoering (om discussies over de kostprijs van injecties na de afwerking van de betonconstructie te voorkomen). Deze afspraken zouden bij voorkeur al in de contractuele documenten opgenomen moeten worden. Daarbij wordt dan ook het tijdstip vastgelegd waarop deze eisen een eerste keer geëvalueerd worden (bv. bij de voorlopige oplevering). Vóór dat tijdstip kan men dan het zelfherstellende vermogen van het beton zijn werk laten doen.

De uitvoering van een soepele bekuiping zal een impact hebben op de planning van de werken. Ze vereist immers een extra handeling die vaak enkel bij gunstige weersomstandigheden uitgevoerd kan worden.

ONDERZOEK

De verhinderde thermische en krimpvervormingen, die aan de basis liggen van de scheurproblematiek, worden door Buildwise momenteel diepgaand onderzocht binnen de prenormatieve studie REINFORCE, gesubsidieerd door het NBN en de FOD Economie. Hierbij worden verschillende monitoringcampagnes uitgevoerd op de werf, aangevuld met laboratoriumproeven en uitgebreide numerieke analyses.

De eerste resultaten tonen duidelijk aan dat de uitvoeringsomstandigheden (bv. ontkistingsduur, fasering, betondekking ...) ook een bepalende rol kunnen spelen in de strijd tegen scheurvorming. Buildwise werkt daarom aan het opstellen van enkele praktische richtlijnen die de ruwbouwaannemer kunnen helpen bij het maken van de juiste keuzes op de werf.

Bron: het artikel ‘Het belang van goede afspraken voor de vloeistofdichtheid van betonnen kelders’ van ir. Bram Vanhauwere, adviseur bij de afdeling ‘Technisch advies en consultancy’, ing. Steven Vercauteren, senior hoofdadviseur bij de afdeling ‘Technisch advies en consultancy’, en dr. ir.-arch. Petra Van Itterbeeck, hoofdprojectleider bij het laboratorium ‘Structuren en bouwsystemen’, in het Buildwise Magazine van maart-april 2023. Enkel het originele artikel, te vinden op www.buildwise.be, geldt als referentie.