Roofing Holland 1998-03-12 Stilstaand water is funest voor het dak

Afschot van dakvlakken moet. Dat is niets nieuws en derhalve binnen de dakbedekkingsbranche al jaren bekend. Maar hoeveel het afschot moet zijn en wanneer nog sprake is van een acceptabele situatie, is kennelijk niet eenduidig aan te geven, blijkens de vele uitspraken en artikelen.

   
   

Nog vaak is te beluisteren dat water op een dakvlak helemaal niet zo erg is en zelfs als een voordeel kan worden uitgelegd. De argumenten daarbij zijn dat het stilstaand water op het dakvlak een zekere koelcapaciteit heeft en de dakbedekking niet zal uitdrogen.
De koelcapaciteit van het stilstaand water op het dakvlak wordt bepaald door het gewicht van het water en de soortelijke warmte van water. Bij een plas water van ca. 20 mm diep is deze warmtecapaciteit dusdanig laag dat de zon dit water snel verwarmd en vervolgens deze warmte weer door geeft aan de onderliggende dakbedekking en dakconstructie.
Het voorkomen van het uitdrogen van de dakbedekking is evenmin correct. Althans, er is geen denkbaar argument waarom het wel waar zou zijn. Bij de oude teermastiekbedekking kan men zich nog voorstellen dat mede door het lage verwerkingspunt van teermastiek sprake is van een zekere beperking in het uitfluxen van de stoffen die aan de teermastiekbedekking een zekere elasticiteit geven, maar bij de huidige moderne dakbedekkingen speelt dit gegeven nauwelijks een rol.
Stilstaand water heeft duidelijk nadelen voor de te verwachtende levensduur van de dakbedekking. Daarvoor zijn onder meer de navolgende argumenten aan te voeren: stilstaand water heeft een zeker gewicht, waardoor de dakconstructie extra wordt belast. Door deze belasting zal sprake zijn van een zekere doorbuiging, waardoor extra water zich op het dakvlak kan verzamelen. Dit extra water is wederom een extra belasting, waardoor de dakconstructie nog meer zal doorbuigen. Door vorengenoemd proces ontstaat, vanuit constructief oogpunt, een soort tweede orde effect, waardoor uiteindelijk bezwijken van de hoofddraagconstructie kan optreden. Vanzelfsprekend kan dit nimmer de bedoeling zijn, maar ook in Nederland komt dit nog vrij regelmatig voor.

Vervuiling

Stilstaand water op het dak geeft extra vervuiling: niet alleen bestaat het risico dat de doorstroom opening van de hemelwaterafvoer door vervuiling wordt afgesloten, maar bovendien kan bij een smelt-dooi periode de doorstroom opening nog zijn afgesloten, terwijl zich inmiddels water verzamelt op het dakvlak. Bovendien betekent deze vervuiling, met name door het ontstaan van micro organismen en het ontstaan van een zurig milieu, een extra belasting voor wat betreft de levensduur van de toplaag van de dakbedekking. Naast dit gegeven kan, als de plas stilstaand water verdampt, het vuil opdrogen wat gepaard gaat met verschijnselen van mud-curling (mud-curling is het samentrekken van het vuil, doordat het water verdampt en bij sterke adhesie aan de dakbedekking de bovenste deklaag van de dakbedekking mee trekt).
In geval van lekkage is het mogelijk groot dat de wateroverlast aan de onderliggende ruimte vrij groot is, omdat mogelijk alle op het dakvlak verzamelde water in de onderliggende ruimte geraakt.

   
   

Regels en overwegingen

In NEN 6702, art 10.4.3 is het navolgende gesteld ten aanzien van de afvoer van water: 'bij oppervlakken die water moeten afvoeren, moet een zodanig afschot zijn aangebracht, dat ook bij de doorbuiging in de eindtoestand elk punt van de oppervlakte water kan afvoeren naar de aanwezige afvoerpunten'.
Voor wat betreft het afschot dient rekening te worden gehouden met vorengenoemde doorbuiging, de hoekverdraaiing bij de oplegging en het gestelde in de toelichting van art. 10. 4.3 van het Bouwbesluit. Daarin wordt gesteld dat een afschot van tenminste 1,6 % tezamen met de doorbuigingseis van 10.4.2 voldoende is en waarbij de hoekverdraaïng dusdanig is dat geen plassen stilstaan water zullen ontstaan als gevolg van de doorbuiging.
Het merkwaardige nu is dat deze in de toelichting genoemde 16 mm/m1 inmiddels een eigen leven is gaan leiden. Wellicht omdat eindelijk concreet een getal is genoemd en bovendien, omdat er sprake is van een wat afwijkend getal (geen veelvoud van 5) blijken veel mensen dit getal goed te kunnen onthouden. En het is inmiddels dus aan de range van uitspraken over afschot toegevoegd. Deze 1,6 % is daarbij dan 'de maat' waar aan kennelijk moet worden getoetst.
Echter er wordt in de toelichting aan dit getal een beperking opgelegd; er moet namelijk sprake zijn van 'starre steunpunten' en bij daken samengesteld uit liggers, gordingen en platen wordt verwezen naar de doorbuiging. Kortom de 'normtekst' onder 10.4.3 is nog steeds van toepassing en de basis van waaruit moet worden beoordeeld.
Geconcludeerd kan worden dat er dus géén absolute en algemene maat, als eis kan worden gesteld voor het afschot. Dat nu maakt waarschijnlijk waarom er zoveel onduidelijkheid is over dit punt.
Voor elke situatie zal in feite dus moeten worden berekend wat de theoretische minimale eis ten aanzien van het afschot is en met welke praktische maat (vaak aangeduid met de, niet helemaal de lading dekkende, benaming 'effectief afschot') deze moet worden verhoogd.
Al met al zal bij naleving van het Bouwbesluit aangaande het afschot met vrij hoge kosten rekening gehouden moeten worden. Dit aspect geldt niet alleen voor nieuwbouw werken, maar ook voor renovatiewerken.

Voor andere belasting combinaties gelden andere afgeleide formules. Voor puntbelastingen (bijvoorbeeld op het dakvlak opgestelde condensor-units) is de vorengenoemde afgeleide formule niet toepasbaar, maar in de meeste situaties (gelijkmatig verdeelde belasting) dus wel.

In het specifieke geval dat de berekende doorbuiging exact voldoet aan de doorbuigingseis, is de genoemde afgeleide formule eenvoudiger te schrijven als:

ao = (0,004 x lrep x 3,2) / lrep = 0,004 x 3,2 = 12,8 mm/m1.

Dit is echter de theoretisch minimale doorbuiging en houdt bijvoorbeeld nog geen rekening met overlappen van dakbedekkingsbanen, vlakheidstoleranties van de ondergrond, enz.
Als deze praktische oneffenheden nog eens op ca. 10 mm worden gesteld, kan worden gesteld dat (in het specifiek geval dat berekende doorbuiging gelijk is aan de eis volgens NEN 6702) het afschot 22,8 mm per strekkende meter dient te bedragen.

 

Onder artikel 10.4.2 is de eis met betrekking tot de doorbuiging van daken in de eindtoestand aangegeven.
ueind<= 0,004 x lrep

ueind is de doorbuiging in de eindtoestand
lrep is de lengte van de overspanning en bij uitkragingen tweemaal de lengte van de uitkraging.

Bij gelijkmatig verdeelde belasting is, vanuit de te berekenen hoekverdraaiing in radialen, een afgeleide formule te bepalen die er als volgt uit ziet:

ao = fmax x 3,2/lrep

ao is minimaal theoretisch afschot in mm/m1.
fmax is de maximaal berekende doorbuiging in mm.
Deze regel geldt echter alleen voor gelijkmatig verdeelde belasting.

De vorengenoemde afgeleide formule ontstaat vanuit de formules voor doorbuiging en hoekverdraaiing, zoals gedefinieerd vanuit de toegepaste mechanica.

Doorbuiging gelijkmatig verdeelde belasting: 5ql4 / 384EI
Hoekverdraaiing bij gelijkmatig verdeelde belasting: ql3 / 24EI

Vanuit de hoekverdraaiing in radialen en de sinus van de hoek is dan de vorengenoemde afgeleide formule te bepalen.

door: Ing. R. ter Stege, BTS/Bouwtechniek Ter Stege B.V.



Deze website wordt mede mogelijk gemaakt door:

Leveranciernaam