Inleiding

Publieke documenten

Confidentiele documenten

Inleiding

Dit werkpakket heeft tot doel om opbouwen aan te passen of te ontwerpen die een gebouwschil opleveren met een minimale technische levensduur van 100 jaar of twee gebruikstermijnen (functie van type gebouw). Hierbij wordt gesteld dat op het einde van de levensduur de schil minimaal nog 80% van technische functionaliteit bezit inzake luchtdichtheid en hygrothermie.

Hierbij gaat dus aandacht naar de realisatie van de technische performantie maar ook naar de tijdgerelateerde effecten die de vooropgestelde levensduur van het gebouw beïnvloeden (behoud luchtdichtheid, hypgrothermisch gedrag over de levensduur, vermijden van vochtrisico’s en mogelijke gevolgen, modulair en flexibel bouwen, onderhoud van de buitenschil).

Ook het bereiken van productinnovaties die tegemoetkomen aan concrete deelaspecten voor een verbeterde element of knooppunt behoren tot de projectdoelstellingen (vb. Luchtdicht plaatmateriaal met lage variabiliteit door betere processturing, nieuwe T&G in functie van afdichtingsmaterialen,...).

Luchtdichtheid van de gebouwschil

Het streven naar luchtdicht bouwen heeft de laatste jaren aan belang gewonnen. Om de warmteverliezen in een gebouw te beperken dient voldoende geïsoleerd te worden, waarbij luchtlekken ten gevolge van spleten en kieren zoveel mogelijk moeten vermeden worden. Deze luchtstromen kunnen een onbehaaglijk gevoel opleveren of leiden  tot vochtproblemen (inwendige condensatie). Deze luchtstroom kan immers een grote hoeveelheid waterdamp bezitten die doorheen de constructie gaat. De meeste problemen rond luchtlekken treden op ter hoogte van aansluitingen. Op die plaatsen wordt de luchtdichte schil veelal onderbroken ( vloeraansluitingen, raam- en deuraansluitingen, stopcontacten en schakelaars, dakaansluitingen, ….) Hier wordt in het project de meeste aandacht aan besteed. Het is belangrijk de luchtdichtheid te evalueren op 4 niveaus (materiaal-element-knoop-gebouw). Deze moet bij de opbouw worden gekwantificeerd en ook na versnelde veroudering (temperatuur, vocht en zetting). De behaalde graad van luchtdichtheid (lange termijn) is een ijkpunt voor mogelijke risico’s te begroten door convectief gedrag (luik hygrothermie).

Wind- en waterdichtheid

Onmiddellijke vochtinfiltratie door regen en wind vormen een belangrijk risico bij houten draagstructuren als niet voldoende detaillering is voorzien voor een correcte afvoer ervan. Belangrijkste aandachtspunten zijn gebouwhoeken, oversteken en deur-en raamaansluitingen. De methodische aanpak voor deze testen wordt ontwikkeld in een prenormatief onderzoek door hetzelfde consortium (TCHN, WTCB en UGent-ARCH). Methodische bijsturing is nog nodig om oversteken en gebouwhoeken terdege te evalueren.

Deze windgedreven watertransporten vormen de input voor enkele randvoorwaarden bij de bepaling van het hygrothermisch gedrag (HAM-modellen).

Hygrothermie

In de hedendaagse bouwpraktijk wordt de hygrothermische prestatie van gebouwen en gebouwcomponenten nog vaak  geëvalueerd met rekenmodellen gebaseerd op de Glasermethode. Door de beperkingen van deze methode – stationair, geen watertransport (alleen damptransport), geen luchttransport – is deze dikwijls minder representatief voor de fenomenen die in de praktijk een rol spelen zoals bijvoorbeeld het beoordelen van de prestatie van een dampremmende folie of het evalueren van het risico op schimmelvorming.

De laatste 10 jaar zijn verschillende simulatiepakketten ontwikkeld die het transport van warmte, lucht en vocht modelleren (Heat-Air-Moisture; HAM-model) en zo toelaten om het hygrothermische gedrag van bouwdelen te analyseren, evalueren en optimaliseren. Hygrothermische simulaties zijn recentelijk toegepast voor de evaluatie van de hygrothermische prestatie van gebouwcomponenten, de beoordeling van het risico op de ontwikkeling van algengroei en schimmelvorming op buiten- en binnenoppervlakken van de bouwconstructie, het effect van regenbuffering en runoff op bakstenen gevels], de invloed van zogenoemde moisture buffering (het accumuleren van vocht door de gebouwschil ter stabilisatie van het binnenklimaat) op de relatieve vochtigheid in een gebouw.

Anno 2013 blijven nog belangrijke uitdagingen met betrekking tot de evaluatie van de hygrothermische prestatie van houtconstructies.   

Het onderzoek naar de hygrothermische prestaties van houtconstructies is relatief beperkt. Recent onderzoek op dit gebied met behulp van numerieke simulatie modellen en experimenteel onderzoek heeft met name plaatsgevonden in Noord-Amerika, Scandinavië en China. De prestatie van dergelijke houtconstructies onderhevig aan Belgische klimaatcondities is tot nog toe beperkt. Een betrouwbare voorspelling van de hygrothermische prestatie van houten gebouwen op basis van numeriek modellen en experimenteel onderzoek is noodzakelijk om een succesvolle toepassing van duurzame houten constructies te garanderen.

Dit project zal met onmiddellijk toegankelijke modellen (HAM) aangevuld met laboproeven en beperkte in situ opvolging een belangrijke en versnelde stap zetten bij het optimaliseren van de bouwwijzen om de vooropgestelde levensduur van 100 jaar te behalen. Deze HAM-modellen houden gewoonlijk echter geen rekening met convectief damptransport van vochtige binnenlucht langs kieren en spleten ten gevolge van drukverschillen. Het vochttransport door convectie kan veel hoger zijn dan het vochttransport door diffusie, en speelt bijgevolg een belangrijke factor in de evaluatie van het hygrisch gedrag van bouwdelen. In samenwerking met de ontwikkelaars van het ook commercieel beschikbare simulatiepakket DELPHIN (TU Dresden) worden momenteel verschillende numerische strategieën voor een efficiënte en voldoend nauwkeurige simulatie getest  en zullen met behulp van de labotesten gevalideerd worden.

Levensduur en vochtrisicoanalyse

Alle voorgaande onderzoekstaken handelen over het vaststellen van vochtregimes binnen bepaalde houten materialen. Er blijven nog heel wat onbekenden naar de vertaling van vastgestelde vochtgehalten en daarmee gelinkte risico’s zoals esthetische aantasting door oppervlakte- en blauwschimmels  of functionaliteitverlies door structurele schade . Het is dus van essentieel belang dat inzichten worden samengebracht. Deze taak vormt dus de basis voor de ontwikkeling van opbouwen die een schil met verlengde levensduur garanderen.

Publieke documenten

 Test 

Confidentiele documenten

Databank