Bouwkosten

De bouwkosten, ook wel kostpris genoemd, worden gevormd door de noodzakelijke offers die de aannemer moet brengen, om deze klant het product te geven waarom hij gevraagd heeft. Deze kostprijs moet ‘begroot’ worden. Begroten is het ramen van de vermodelijke kosten. Het is duidelijk dat deze raming zo dicht mogelijk bij de werkelijke kosten moet liggen. Dit kan door een goede calculatie en een goede ‘kostenbewaking’. Verspillingen zijn niet noodzakelijke offers en blijven dus buiten de kostprijs.
In de kostprijs worden opgenomen:
– arbeidskosten;
– materiaalkosten;
– kosten onderaannemers;
– kosten matrieel;
– algemene bouwplaatskosten;
– algemene kosten.

Kostensoorten

Arbeidskosten
Onder arbeidskosten worden de kosten verstaan die direct verbonden zijn aan het verrichten van arbeid voor een compleet project of opdracht, dan wel een onderdeel daarvan.

Materiaalkosten

Materiaalkosten zijn kosten die rechtstreeks verband houden met de te verwerken materialen in een project. De materialen worden uitgetrokken per soort en vermenigvuldigd met de prijs per eenheid.

De vraag welk materiaal moet worden aangeschaft, kan meestal niet door de ondernemer worden bepaald. In bestekken wordt de kwaliteit en soms een merk of fabrikaat voorgeschreven. Aandachtspunten bij de aanschaf van materialen:
– de kwaliteit;
– leveringsbetrouwbaarheid;
– de prijs;
– de service;
– de betalingscondities.

Kosten onderaannemer
Onder kosten onderaannemers worden de kosten verstaan die verband houden met werk dat door bouwbedrijven en/of gespecialiseerde bedrijven voor de bouwondernemer wordt uigevoerd (uitbesteed werk).
De bouwondernemer kan werk uitbesteden aan:
– andere bouwbedrijven;
– gespecialiseerde aannemers.

Beide soorten bedrijven worden onderaannemers genoemd omdat ze niet rechtstreeks in opdracht van de opdrachtgever werken, maar voor de bouwondernemer die het gehele werk heeft aangenomen.

Kosten materieel
Onder kosten materieel moeten worden vertaan de kosten die het gebruik van materieel op een project vergen.

Materieel kan onderverdeeld worden in:
– groot materieel bijvoorbeeld kranen, vrachtauto’s, laadschOPPEN;
– hulpmaterieel bijvoorbeeld systeembekosting, bronnering, rijplaten;
– klein materieel bijvoorbeeld bezems, harken, handgereedschap.

Materieelkosten kunnen worden gesplitst in vaste en variabele kosten:
– vaste kosten zijn kosten, die als total niet varieren met de grootte van de productie, althans binnen zeker grenzen;
– variabele kosten zijn kosten die als totaal varieren met de grootte van de productie.

Algemene bouwplaatskosten
Onder Algemene Bouwplaatskosten (A.B.K.) worden alle kosten verstaan die niet direct zijn toe te rekenen via arbeid, materiaalkosten, onderaannemers of materieel, maar werl verband houden met het project of de opdracht.

Gedacht moet dan worden aan de uitvoerder, die niet direct productief is (als hij niet meewerkt) maar wel nodig is op het project en geld kost. Ook de kosten die verband houden met het inrichten, onderhouden en opbreken van het werkterrein vallen onder de A.B.K.

Voorbeelden zijn o.a.:
– de aan- en afvoer van keten en loodsen;
– het schoonhouden van keten;
– het schoonhouden van het werkterrein;
– de bewaking;
– de aansluitkosten van gas, water, elektra en telefoon t.b.v. de keten;
– Arbo- en milieuzorg.

Algemene kosten
Onder Algmene Kosten (A.K.) worden alle indirectie kosten verstaan die niet naar een project of opdracht toe te rekenen zijn, of waarvan het omrekenen/toerekenen teveel werk is.

Algemene kosten zijn bijvoorbeeld:
– de kosten van algemene leiding zoals directie;
– de kosten van algemene en administratieve diensten;
– dek osten voor voorcalculatie, werkvoorbereiding en inkoop.

Copyright: Bouwkundige keuring Almere

Bouwmethoden in de INFRA

Het is voor de aannemer van belang dat hij een project uit kan voeren volgens een bouwmethode die het best past bij het project en de kennis en ervaring van de  aannemer. Hierbij is de aannemer echter wel gebonden aan de manier waarop de constructeur en de opdrachtgever het werk zien. Zo zal de opdrachtgever toestemming moeten geven als de aannemer het werk op een andere manier uit gaat voeren dan door de constructeur is omschreven. Zonder de diverse bouwmethoden technisch te omschrijven kan een indeling worden gemaakt in een aantal mogelijkheden zoals die veelvuldig in de praktijk voorkomen:
– bouwen volgens het bestek;
– prefabricage van onderelen;
– alternatieven.

Bouwen volgens het bestek
In het bestek is het resultaat omschreven dat de opdrachtgever bij de oplevering wenst te ontvangen. Het bestek schrijft voor:
– wat moet er gemaakt worden;
– waar;
– onder welke voorwaarden;
– waarvan (de materialen).

Het bestek schrijft niet voor hoe en waarmee de aannemer het werk realiseert. De aannemer heeft de vrijheid in wijze van uitvoering en vrijheid in keuze van materieel.

Soms zijn hierop uitzonderingen, dan worden uitvoeringsmethoden voorgeschreven in verband met de veiligheid, eventuele schade (onherstelbare houten), groot risico en kwaliteitseisen alleen haalbaar bij een bepaalde uitvoeringsmethodiek.
Kenmerken is dat de aannemer zich bij de uitvoeringsmethode volledig aan het bestek houdt.

Prefabricage van onderdelen
Bij de traditionele bouwmethode worden de basismaterialen direct naar het werk gebracht om te worden verwerkt. De meeste arbeid voor de verwerking van de materialen geschiedt dan ook op de bouwplaats.
Prefab bouwen heeft als kenmerk dat een aantal bewerkingen van de bouwplaats verplaatst worden naar een fabriek op werkplaats. De aldaar gemaakte onderdelen worden later op de bouwplaats gemonteerd in het bouwwerk. Als in een bestek uit wordt gegaan van een traditionele bouwmethode, kan dit voor de aannemer wel eens extra problemen of risico’s, en dus wellicht extra kosten, met zich meebrengen. Het prefabriceren van bepaalde onderdelen van het werk in de werkplaats kan in een aantal gevallen een uitkomst bieden.

Alternatieven
Van een alternatief is sprake als het uiteinndelijke eindproject afwijkt van hetgeen oorspronkelijk in het bestek omschreven was. Het eindproduct moet echter wel aan alle eisen voldoen die de opdrachtgever met het project voor ogen had. Een alternatief kan door de aannemer na de gunning van het werk worden voorgesteld, maar verstandiger is om bij de aanbesteding met een alternatieve aanbieding te komen. Op deze wijze kan een bouwbedrijf misschien met een alternatieve aanbieding het werk tegen een beduidend lagere prijs aanbieden. Het prijvoordeel kan ook interessant zijn voor de opdrachtgever.

In sommige gevallen is het ook denkbaar dat een alternatief zoveel voordeel voor de opdrachtgever kan hebben dat het voor een hogere prijs aangeboden wordt dan de besteksoplossing. In de INFRA komen alternatieve aanbiedingen veelvuldig  voor.

Copyright: Bouwkundige keuring Almere

Bouwmethoden

De bouwactiviteiten kunnen we verdelen in Burgerlijke en Utiliteitsbouw (B&U) en de Grond- Water- en Wegenbouw (INFRA). De B&U-bouw betreft voornamelijk bouwwerken voor wonen, werken en recreatie. De INFRA-bouw betreft voornamelijk bouwwerken voor de infrastructuur zoals wegen, viaducten en waterbouw. Voor de uitvoering van de bouwwerken werkt men met een bepaalde bouwmethode. De keuze voor deze bouwmethode wordt meestal al gemaakt bij het ontwerp. Maar ook in een stadium kan de bouwmethode soms nog aangepast worden. Bij de INFRA maakt men onderscheid in verschillende uitvoeringsmethoden.

Bouwmethoden in de B&U
De B&U-bouw kunnen de onderverdelen in de woningbouw en de utiliteitsbouw. De woningbuw betreft alle bouwwerken die te maken hebben met wonen. Dit kan zowel voor nieuwbouw zijn als voor verbouwingen of onderhoud aan bestaande woningen. De utiliteitsbouw betreft  de bouwwerken die geen woonbestemming hebben. Bijvoorbeeld: kantoren, fabrieken en de agrarische bouw. Voor deze bouwwerken kennen we bepaalde bouwmethoden. Voor een bouwwerk kan een bepaalde bouwmethode worden toegepast, maar er kunnen ook meerdere bouwmethoden in een bouwwerk worden toegepast.

Stapelbouw
De stapelbouw wordt ook wel de traditionele bouw genoemd. Bij stapelbouw worden de dragende constructies uitgevoerd in metselwerk of lijmwerk. Veelal worden hiervoor grotere blokken gebruikt zoals kalkzandsteen- en gasbetonsteen. Voor de vloeren gebruikt men meestal betonvloersystemen zoals PS combinatievloeren, kanaalplaatvloeren en breedplaatvloeren. Bij de stapelbouw worden beperkt prefabonderdelen gebruikt en is er veel arbeid op de bouwplaats.

Gietbouw
Bij gietbouw worden de dragende wanden gestort van beton. Voor de vloeren kan men dan een betonvloersyssteem gebruiken. Ook kan men de wanden en vloeren in een keer storten. Hierbij maakt men dan gebruik van de z.g. tunnelbekisting. De leidingen voor de installaties zoals elektra en afvoerleidingen worden meestal ingestort, zodat met vooraf de exacte plaats hiervan moet bepalen. Bij gietbouw maatk men eerst het skelet. Dit is ook de dragende constructie. De buitenwand met metselwerk of plaatmateriaal met het buitenkozijn worden later aangebracht als bekleding. Deze bouwmethode is alleen geschikt voor grotere series en wordt voornamelijk toegepast in de woningbouw. Bij de uitvoering is vrij zwaar materieel nodig voor het plaatsen van de bekistingsstemen.

Montagebouw
Bij montagebouw werkt men in hoofdzaak met betonnen prefabelementen. De elementen worden in een betonfabriek op maat vervaardigd en op de bouw gemonteerd.
Voor de grootte van de prefabelementen is men afhankelijk van de vervoersmogelijkheden. Voor het in het werk brengen van de betonnen elementen is zwaar materieel nodig.
Bij de montage kennen we de natte en de droge methode. Bij de natte methode worden verbindingen gemaakt door het aanstorten van de verbindingen. Bij de droge methode worden de verbindingen gemaakt door middel van lassen en bouten.

Skeletbouw
Skeletbouw kennen we in staalskelet, betonskelet en houtskeletbouw. Staalskelet wordt in hoofdzaak toegepast in de utiliteitsbouw. De staalconstructie wordt op maat gemaakt bij het constructiebedrijf. De staalconstructie oworden vervolgens geplaatst op betonnen kolommen die voorzien zijn van ankerbouten. Het geheel wordt op de bouw gemonteerd. Voor de vloeren van de verdieping wordt vaak gebruik gemaakt van betonnen kanaalplaatvloeren. De wanden hebben geen dragende functie. De wanden kan met uitvoeren in bijvoorbeeld stapelbouw of systeembouw. Voor de montage is vrij zwaar materieel nodig.

Houtskeletbouw wordt in hoofdzaak voor de woningbouw toegepast. Houtskeletbouw is een snelle droge methode in hoofdzaak uitgevoerd in  houtproducten. De draagconstructie is samengesteld uit houten stijlen, regels, balken en beplating. De beplating geeft naast de afscheiding ook de stabiliteit aan het bouwwerk. Ook de vloeren zijn van houten balken met beplating. Het skelet met binnenspowbladen, binnenwanden en de dakconstructie wordt in de fabriek als grote elementen gemaakt en op de bouw gemonteerd.

Bij de montage is licht maerieel nodig. De arbeidstijd op de bouw is zeer kort, wat grote voordelen oplevert bij slecht weersomstandigheden.

Copyright: Bouwkundige keuring Almere

Bouwstoffenbesluit

Het Bouwstoffenbesluit stelt regels voor het gebruik van steenachtige bouwstoffen – bijvoorbeeld asfalt, bitumineuze dakbedekkingen, baggaerspecie, dakpannen, tegels, nieuwe bakstenen, beton- en menggranulaat – die in contact kunnen komen met regen-, grond- of oppervlaktewater. Het besluit moet voorkomen dat steenachtige bouwstoffen de bodem of het oppervlaktewater vervuilen en het hergebruik van secundaire bouwstoffen bevorderen. Het Bsb heeft ook gevolgen voor particulieren die zelf hun tuin ophogen, een buitenmuurtje metselen of bijvoorbeeld hu dak bedekken.

Een bouwstof mag alleen worden toegepast als die is voorzien van een erkende kwaliteitsverklaring of een partijkeuring. VROM en het Ministerie van Verkeer en Waterstaat hebben certificeringinstellingsn en keuringsinstanties (monsternemers en laboratoria) voor het Bsb aangwezen.

Het Bouwstoffenbesluit, voluit het Bouwstoffenbesluit bodem- en oppervlaktewaterbescherming is sinds 1 januari 1999 van kracht. Het legt normen vast voor 130 stoffen. Het Bouwstoffenbesluit is een algemene maatregel van bestuur (AMvB), gebaseerd op de Wet bodembescherming, de Wet verontreiniging oppervlaktewateren en de Woningwet.

Doel

Het beslluit moet voorkomen dat vervuilende stoffen in steenachtige bouwstoffen de bodem of het oppervlaktewater vervuilen. De regels zijn bedoeld om eventuele uitspoeling van verontreinigingen uit bouwstoffen naar de bodem of het oppervlaktewater te beperken tot een maximum toelaatbaar niveau. Ook moet het Bouwstoffenbesluit het hergebruik van secundaire bouwstoffen bevorderen. Het Bsb vermindert zo de belasting van het milieu en het gebruik van primaire bouwstoffen.

Bouwstoffenbesluit (Bsb)
Het Bsb gaat over steenachtige bouwstoffen. Dat zijn bouwstoffen die voor meer dan 10% uit silicium, calcium en aluminium bestaan. Ze worden onderverdeeld in primaire en secundaire steenachtige bouwstoffen. Primaire bouwstoffen zijn stoffen die niet eerder als bouwstof zijn gebruikt zoals zand, grond, klein en grind, maar ook de bouwstofen die daaruit zijn samengesteld, zoals beton. Secundaire steenachtige bouwstoffen zjin materialen die als bouwstof worden hergebruikt zoals beton- en menggranulaat gemaakt uit bouw- en sloopafval of bouwstoffen it industriele processen zoals hoogovenslakken en AVI-bodemas (bodemas uit afvalverbrandingsinstallaties). Andere voorbeelden van bouwstoffen zijn asfalt, asfaltgranulaat, bitumineuze dakbedekkingen, baggerspecie, ophoogzand, zeefzand, dakpannen, tegels en bakstenen. Vlakglas, metallisch aluminium, kunststof, verf, metalen en hout vallen niet onder het Bsb.

Werk
Volgens het Bouwstoffenbesluit (artikel 1) is een werk een grondwerk, waterbouwkundigwerk, wegenbouwkundig werk of een bouwwerk. voorbeelden van een werk zijn een brug, kade, dijk, weg, oevervoorziening, huis, kantoren, ophoging van bijvoorbeeld een tuin of bouwgrond, slootdemping, havenkomopvulling, viaduct en aquaduct.
Het Bsb is allen van toepassing op bouwstofen die buiten worden toegepast en in contact kunnen komen met regen-, grond- of oppervlaktewater. Bij utiliteitsbouw – de bouw van gebouwen voor maatschappelijk nut (fabrieken, kantoren, magazijnen, kazernes, ziekenuisen) en huizen gaat het alleen om bouwstoffen die buiten worden gebruikt in bijvoorbeeld dakbedekking, buitenmuren en funderingen.

Toepassing
Het Bouwstoffenbesluit is vooral van belang voor zogenaamde gebruikers (eigenaren en opdrachtgever van een werk), maar ook voor uitvoerders (toepassers van bouwstoffen), architecten en bestekschrijvers, producenten, winners (bedrijven die grondstoffen winnen), verwijderaars en hergebruikers. Ook voor particulieren die zelf hun tuin ophogen, een buitenmuurtje metselen of hun dak bekleden heeft het Bouwstoffenbesluit gevolgen.

Een schonegrondverklaring
Een ‘schonegrondverklaring’ bestaat niet, wel een schonebodemverklaring’. Die verklaring is een analyserapport waarin staat dat een stuk bodem geen verontreinigingen bevat hoger dan de streekwaarden bodemkwaliteit.Die waarden staan in de circulaire streef- en interventiewaarden. Dit geldt niet voor grond die vrijkomt bij het afgraven van een stuk bodem. Voordat die grond mag worden toegepast, moet hij voldoen aan het Bsb en worden voorzien van een erkende kwaliteitsverklaring.

Copyright: Bouwkundige keuring Almere

 

Keuze conserveringssysteem 3

Metallieke deklagen
De meest gebruikelijke metallieke deklagen zijn zink en aluminium.
De duurzaamheid van deze deklagen hangt onder meer af van de voorbereiding van de ondergrond, de manier waarop de beschermende laag wordt aangebracht en van de mate waarin de verschillende stappen van de productieprocedure controleerbaar zijn. Wanneer slechts een van deze aspecten niet in orde is, kan de duurzaamheid van de beschermlaag in gevaar komen.
Op dit punt heeft het industriele dompelverzinken een groot voordeel. Fouten door menselijk falen zijn bijna uitgesloten, verborgen fouten komen bij dit proces weinig voor, het resultaat is met het blote oog te controleren en de betrouwbaarheid van dompelverzinken is in het algemeen hoog.
Door de afname van de luchtvervuiling van de laatste jaren, met name van het SO2-gehalte, is de duurzaamheid van zinklagen aanzienlijk verbeterd. In de praktijk biedt een ongeverfde zinklaag van 0,08 mm in een weinig of matig agressief klimaat (C1-C3) voldoende bescherming voor een periode van minimaal 50 jaar. In de overige klimaten verdient het aanbeveling het zinkoppervlak te beschermen met een verflaag. De combinatie zink en verf heeft een gunstig synergetisch effect op de corrosiewering en vormt een zogeheten duplexsysteem.

Keuze
Een keuze op basis van kosten tussen schilderen en thermisch verzinken van een staaloppervlak is moeilijk vanwege de enorme diversiteit aan verfsystemen, de opbouw ervan en de verschillende soorten voorbehandeling van de ondergrond. Bij coatings hangt de hoogte van de kosten met name af van het (relatief) arbeidsintensieve voorbehandelen van het oppervlak en het aanbrengen van de verf. De kosten van de verfproducten wegen minder zwaar. Daarom nemen de conserveringskosten toe naarmate een constructie uit meerdere en dunnere delen bestaat (veel kleine profielen bijvoorbeeld). Bij het thermisch verzinken worden de kosten berekend op basis van het gewicht van het aangebrachte zink.
Bij verfsystemen is dit op basis van het bedekte oppervlak. In het algemeen stijgen de kosten (in euro’s per ton staal) van het verzinkproces naarmate het materiaal dunner is. Dunner materiaal heeft een groter oppervlak en neemt daardoor meer zink op. Wanneer de kosten voor verzinken echter worden berekend in euro’s per vierkante meter oppervlak dalen de kosten naarmate het materiaal dunner is. Dat komt, omdat in dat geval de loonkosten minder zwaar meetellen.

Copyright: Bouwkundige keuring Utrecht

Keuze conserveringssyteem 2

Verfsystemen
De conservering van een staaloppervlak door een verfsysteem heeft als voornaamste functie:
– het verbeteren van de duurzaamheid van het constructiemateriaal door het corrosieproces te onderdrukken of te vertragen, bijvoorbeeld door de werking van actief roestwerende pigmenten in de verf (actieve corrosiewering);
– het van de omgeving isoleren van het staaloppervlak zodat dit niet in aanraking komt met stoffen die de corrosie initieren of versnellen, zoals vocht, zuurstof en chloriden (passieve corrosiewering).

Keuze
In de ontwerpfase moet rekening worden gehouden met de behandeling, transport en de montage van de staalconstructie. De ontwerper moet bijvoorbeeld nadenken over de methode van hijsen en, indien nodig, hijsogen aanbrengen.
Een aandachtspunt bij nieuwe staalconstructies zijn de beschadigingen van het verfsysteem die tijdens de transport- en montagewerkzaamheden kunnen ontstaan. Deze beschadigingen zijn het grootst bij de mechanisch zwakke ‘eencomponent’ verfsoorten zoals alkyd-, chloor-, rubber-, acrylaat- en vinylverf.
Daarom wordt geadviseerd om voor nieuwbouwprojecten bij voorkeur mechanisch sterkere ‘tweecomponent’ verven, zoals epoxy en plyurethaan, te kiezen. De ‘eencomponent’ verfsoorten zijn wel zeer goed geschikt voor onderhoudswerk en binnenwerk.
De keuzeschema’s van NEN-EN-ISO 12944 (en NPR 7452) stellen de keuze van de verfsystemen afhankelijk van het klimaat en van de gewenste duurzaamheid. De duurzaamheid van de verfsystemen wordt daarbij in drie klassen uitgedrukt, namelijk: ‘laag’ (2-5 jaar), ‘middel’ (5-15 jaar) en ‘hoog’ (meer dan 15 jaar).

Bijzondere aandacht verdienen stalen constructiedelen die gedurende hun gehele referentieperiode (meestal vrijftig jaar) niet mogen falen. Denk daarbij aan constructiedelen in minder goed geventileerde en/of natte ruimten en aan minder robuuste stalen delen in spouwconstructies, zoals lateien. Voor deze delen lijkt het verstandig te kiezen voor overdimensioneren in combinatie met coatings van zeer goede kwaliteit. Dit geldt eveneens voor ondergrondse stalen constructies (buitenzijde van een tunnelwand, leidingen) met een zeer lange levensduurverwachting.
Bij de keuze voor een verfsysteem spelen ook de volgende overwegingen een rol:
– Het schilderen van een constructie met een levensduur korter dan 5 jaar in een weinig tot matig agressieve omgeving is niet zinvol. Zeker niet wanneer de esthetica geen rol van betekenis speelt.
– In luchtdicht afgesloten buisprofielen en in holle constructiedelen die volledig zijn afgesloten kan geen corrosie optreden. Het binnenoppervlak hoeft dan niet de worden beschermd. Bij goed afgesloten buizen die zo nu en dan worden opengemaakt krijgt het binnenoppervlak meestal een eenvoudige verflaag.
– Verfsystemen die in de ontwerpfase met veel zorg zijn gekozen, komen in de praktijk niet altijd tot hun recht. Dat is onder meer het geval bij goed geconserveerde delen die achteraf worden gewijzigd, wanneer andere disciplines moeten lassen of boren om hun onderdelen te kunnen bevestigen of wanneer tijdens transport veel beschadigingen aan de verflaag ontstaan. Voorzichtighid en een goede controle van de kwaliteit tijdens de bouw zijn daarom erg belangrijk.

Copyright: Bouwkundige keuring Utrecht

Keuze conserveringssysteem

Bij de keuze van het conserveringssysteem moet allereerst worden vastgesteld welke mate van bescherming nodig is. Vervolgens kan het beschermende systeem worden gekozen evenals de frequentie en de aard van het onderhoud. Er bestaan diverse beschermingssystemen voor staalconstructies. Deze vallen in twee hoofdgroepen uiteeen: verfsystemen en metallieke deklagen.

Milieu
Iedereen die bij een project betrokken is en daarvoor verantwoordelijkheid draagt – van ontwerper en opdrachtgever tot bestekschrijver en aannemer – is wettelijk verplicht het werk zo uit te voeren dat de gezondheid en de veiligheid van anderen niet in gevaar komt. Dit betekent onder meer dat de ontwerper bij de vormgeving (bereikbaarheid en mogelijkheid van het afschermen van constructie) en de aannemer bij de keuze van de corrosiewerende producten (coatings, kunststoffen, passiveerlagen) rekening moeten houden met alle wettelijke richtlijnen over het milieu, de veiligheid en de arbeidsomstandigheden. De steeds strengere milieueisen aan het oppervlaktewater, lucht en grond verplichten tot afdoende maatregelen om diffusie verspreiding te verhinderen en de uitstoot van oplosmiddelen uit de verf te beperken. Daarnaast moeten de stoffen die bij onderhoud vrijkomen, zoals het met verfresten en zware metalen verontreinigde straalgrit, worden ingezameld en afgevoerd.
NPR 7452 – de Nederlandse ‘vertaling’ van NEN-ISO-ISO 12944 – houdt al gedeeltelijk rekening met deze ontwikkelingen. Lood-, chromaat- en teerhoudende verven werden (en worden in sommige landen nog steeds) het meest gebruikt. Dit komt vanwege hun uitstekende corrosiewerende eigenschappen en de lage prijs (een belangrijk argument bij nieuwbouw). In sommige landen is het gebruik van dergelijke verven echter verboden; in ons land gebeurt dit naar verwachting ook. Daarbij ontstaat het probleem: wat te doen met de vele vierkante meters staaloppervlak die in het verleden met dit soort verven zijn geconserveerd en die nu onderhouden moeten worden. De zorgeloosheid – en het geluk – van de ontwerper en van de aannemer die hun constructie destijds goedkoop konden opleveren, is nu het probleem van de eigenaar en van de onderhoudsman geworden.

Copyright: Bouwkundige keuring Utrecht

Voorbehandeling 2

Reinheid
NEN-EN-ISO 8501-1 onderscheidt ook verschillende reinheidsgraden, die zowel de reinigingsmethode als de mate van reinheid aangeven.
De reinigingsmethode wordt met twee letters aangeduid:
St – met de hand of machinaal reinigen (handontroesten);
Sa – reinigen door middel van stralen;
FI – Vlamreinigen;
Be – beitsen.

De mate van reiniheid wordt aangegeven met een cijfer varierend tussen 1 (laagste) en 3 (hoogste kwaliteit). Het vaststellen van de reinheidsgraad vindt plaats aan de hand van foto’s en de bijbehorende tekst in NEN-EN-ISO 8501-1. Voor nieuwe constructies wordt meestal reinheidsgraad Sa 2,5 voorgeschreven: ” Het staal zeer grondig reinigen door stralen. Het oppervlak dient vrij te zijn van zichtbare olie, vet en vuil, alsmede van walshuid, roest, verflagen en vreemde materialen. Eventueel nog aanwezige spore van verontreinigingen mogen slechts als licht verkleuringen in de vorm van vlekken op strepen zichtbaar zijn”.
In uitzonderlijke situaties wanneer er na de montage niet meer mag worden gestraald, bijvoorbeeld bij het reinigen van montagelassen, kan worden volstaan met kwalilteit St 2: ” Het zorgvuldig verwijderen van loszittende huid, roest en vreemde bestanddelen met behulp van staalborstels, schuren, enz. Het oppervlak moet dan een zwakke metaalglans vertonen”.

Ruwheid
De ruwheid van het greinigde oppervlak is om twee redenen van belang:
– het bepaalt voor een groot deel de hechtin van de aan te brengen coating;
– het beinvloedt het verfverbruik: hoe ruwer het oppervlak des te meer verf nodig is om de oneffenheden op te vullen.

Bij nieuwe constructies wordt meestal als compromis een gemiddelde ruwheid (afstand top-dal van het ruwheidsprofiel) van zo’n 0.06 mm gehanteerd, met een minimum van 0,03 mm en een maximum van 0,1 mm. De ruwheid van het oppervlak hangt vooral af van de grootte en de vorm van de gebruikte straalkorrels, de gebruikte straalmethode, de straaldruk en de oppervlaktegesteldheid van het staal.

Copyright: Bouwkundige keuring Utrecht

Voorbehandeling

De mate van bescherming en de duurzaamheid van de coating hangen sterk af van de voorbehandeling van het te beschermen staaloppervlak. In de praktijk blijkt dit meer problemen op te leveren dan de zorgvuldigheid waarmee de coating wordt aangebracht.
De staalhandel kan constructiestaal leveren dat is voorbehandeld en al een verfprimer heeft. De primer vormt een goede ondergrond voor het later aan te brengen verfsysteem. De meeste staalprofielen die de handel leveren zijn echter onbehandeld en hebben nog een walshuid en zijn roestig.
De belangrijkste factoren bij de voorbehandeling van het staaloppervlak zijn:
– staalklasse (roestgraad);
– reinheid;
– ruwheid.

Staalklasse
Nieuw constructiestaal, dat rechtstreeks uit de walserij komt, heeft altijd en walshuid. Die walshuid ontstaat tijdens het warmwalsproces en is opgebouwd uit drie lagen:
– een grondlaag, dicht op het staaloppervlak, van FeO;
– een magnetiet tussenlaan van Fe3O4;
– de buitenste laag van Fe2O3.

Het zuurstofgehalte in de walshuid neemt dus van binnen naar buiten toe. Wanneer staal met een walshuid buiten of in een vochtige omgeving wordt opgeslagen vorms zich al snel roest vanuit krimpscheuren in de walshuid. In de eerste fase van dit aanroesten verchijnt op het nog ‘blauwe’ staal een netwerk van bruine roestplekken. Bij een langrdurig corrosieproces wordt tenslotte het onderliggende staal kratervormig aangetast en laat de walshuid los. Bij deze aantasting gedraagt de walshuid, die edeler is dan het staal, zich als de kathode en het staal als de anode, waardoor het staal corrodeert. Resten van de walshuid op een staaloppervlak werken dus corrosiebevorderend. De walshuid moet daarom grondig wordt verwijderd, voordat het staal wordt geconserveerd. Roest is een hygroscopisch en poreus product. Daarin hopen zich allerlei verontreiniginen uit de atmosfeer op, zoals chloride en sulfaat. Deze stoffen bevorderen de corrosie. In principe geldt: hoe ouder de roest, des te meer verontreinigingen de roest bevat en deze te schadelijke de roest is. Daarom moet men het staal altijd zo goed mogelijk van alle roest ontdoen voor het conserveren.
De internationale norm NEN-EN-ISO 8501-1 onderscheidt vier verschillende roestgradaties (staalklassen):
– klasse A: staal uitsluitend bedekt met walshuid;
– klasse B: staal waarop walshuid en roest naast elkaar voorkomen;
– klasse C: staal waarvan de walshuid volledig in roest is omgezet maar dat nog niet putvormig is aangetast;
– klasse D: staal waarvan de walshuid door roesten heeft losgelaten en dat putvormig is aangetast.

Kwalitatitef zijn de staalklassen A en B gelijkwaardig (even goed). Klasse C is kwalitatief wat minder, omdat de roest de gelegenheid heeft gehad om verontreinigingen uit de atmosfeer op te nemen.
Klasse D heeft niet meer de kwaliteit van nieuw constructiestal en kan beter als gebruikt staal worden beschouwd. Bij nieuwe constructies wordt aanbevolen staal klasse A of klasse B voor te schrijven.

Copyright: Bouwkundige keuring Utrecht

Agressiviteit van de omgeving

Agressiviteit van de omgeving
Er zijn drie verschillende omgevingen waarin een staalconstructie kan corroderen:

  • lucht: atmosferische corrosie;
  • grond: ondergrondse corrosie;
  • water; corrosie in het water.

Atmosferische corrosie
Bovengrondse constructies – denk aan hallen, verdiepingsgebouwen, woningen en bruggen – zijn onderhevig aan atmosferische corrosie. Het klimaat heeft een grote invloed op de snelheid waarmee constructiestaal corrodeert en waarmee een conserveringssysteem desintegreert. Kennis van de agressiviteit van de omgeving waarin het bouwwerk ligt of komt te liggen is voor de ontwerper onontbeerlijk. Voor praktische doeleinden is meestal het macroklimaat – ‘landelijk’, ‘industrieel’ of ‘maritiem’ – in de directe omgeving van het bouwwerk bepalend.
Maar de invloed van regen, zon en de samenstelling van de lucht kunnen plaatselijk anders zijn door de ligging en de detaillering van de staalconstructie. Zo kan bijvoorbeeld een deel van een constructie dat in de baan ligt van de uitstoot van een schoorsteen sterk worden aangetast. Een ander deel van dezelfde constructie, slechts enkele meters verderop, kan vrijwel onaangetast blijven.
Bovendien moet de ontwerper rekening houden met de vorming (en de agressiviteit) van microklimaten in bepaalde delen van de constructie. Denk daarbij een plekken met condensatie door slechte ventilatie (kelders) en koudebruggen zoals waterleidingen, onderkanten van bruggen daken, bordessen en gevelelementen die altijd in de schaduw liggen.
Een bijzonder microklimaat kan eveneens ontstaan bij constructiedelen vervaardigd uit dikke plaat of grote profielen. Deze delen hebben een groot warmte-accumulerend vermogen, zodat de oppervlaktetemperatuur aanzienlijk lager kan zijn dan de luchttemperatuur. Hierdoor treedt vooral in het voorjaar condens op wanneer het ‘s nachts aanzienlijk kouder is dan overdag en de relatieve luchtvochtigheid hoog is.

NEN-ISO 9223 geeft een indeling van enkele macroklimaten in categorieën. Daarbij is uitgegaan van de agressiviteit van de omgeving ten opzichte van ongeverfd staal. Met ‘binnen’ wordt bedoeld: het klimaat dat heerst in een (afgesloten) ruimte onder dak. Met ‘buiten’ wordt bedoeld: in de open lucht, zonder afscherming. De corrosiesnelheden en agressiviteitsklassen zijn slechts indicatief. De aangegeven codes voor de diverse situaties worden gebruikt bij de keuze van het conserveringssysteem. In een binnenklimaat (droge fabriekshallen, magazijnen, kantoren, spouw) zijn de condities duidelijk minder agressief dan bij direct contact met de buitenatmosfeer. Voor dit type ruimten kan daarom, voor heel Nederland klimaatklasse C1 tot C3 worden gehanteerd. Een uitzondering zijn de binnenruimten met agressieve dampen uit (industriële) processen, zoals in beitserijen, vochtige kelders en binnenzwembaden. De klimaatklasse van deze ruimten is moeilijk te evalueren aan de hand van NEN-ISO 9223.
Een niet-agressief binnenklimaat kan ook in een constructiedeel optreden. Kokerliggers die luchtdicht zijn afgelast, worden om die reden niet inwendig geconserveerd.
Het blijkt dat de agressiviteit van het buitenklimaat voor vrijwel heel Nederland onder klimaatklasse C3 valt.
Voor West-Nederland wordt de grens met klimaatklasse C4 benaderd en direct aan de kust geldt een klasse C4 tot C5-M. Voor bepaalde delen van het Botlek-gebied geldt klasse C5-I.
Staalconstructies in en langs wegen waar in de winter met zand en zout wordt gestrooid, worden aan een bijzonder agressief klimaat blootgesteld. Zout, water en zand spatten door passerende voertuigen op en verontreinigen de constructie. Het oppervlak is dan onderhevig aan de corrosiebelasting van zout en tegelijkertijd aan de mechanische belasting door het inslaan van zand. Andere delen van de constructie zullen nat worden door de zoutnevel. Dit gebeurt bijvoorbeeld aan de onderzijde van viaducten. Aangenomen wordt dat de nevelzone zich uitbreidt tot een afstand van 15m van de betreffende weg. Voor al deze delen geldt op zijn minst een klimaatklasse C5-I.

Ondergronds corrosie
Ondergrondse constructies – zoals damwanden en tunnels – zijn onderhevig aan ondergrondse corrosie. De aantasting van staal onder de grond is erg complex, onder meer vanwege de diversiteit aan grond- en watersoorten en de aanwezigheid van bacteriën en zogeheten zwerfstromen.

Het Nederlandse Centrum Ondergronds Bouwen heeft een praktische rekenmethode ontwikkeld om de agressiviteit van een grondsoort en de corrosiesnelheid van staal vrij nauwkeurig te berekenen.
In het algemeen liggen de corrosiesnelheden in grond met een homogene samenstelling lager dan die in grond met een gevarieerde samenstelling. Globaal wordt aangenomen dat onder ‘normale’ omstandigheden de corrosiesnelheid van staal in diepe grond (minimaal enkele meters) zo’n 0.015 mm per jaar bedraagt. Tot een diepte van ongeveer 4 m wordt meestal rekening gehouden met een gemiddelde corrosiesnelheid van 0.050 mm per jaar. De ontwerper moet er bij het beoordelen van de omgevingagressiviteit ook rekening mee houden dat de mate waarin corrosie optreedt niet alleen afhangt van de ‘normale’ agressieve componenten. Ook een aantal kenmerken van de omgeving spelen daarbij een rol – zoals de aanwezigheid van zwerfstromen langs een tunnel- of pijnleidingstraject – naast bijvoorbeeld de aanwezigheid van trekspanningen, trillingen, temperatuurwisselingen en veel laswerk in de constructie.

Corrosie in het water
Corrosie in het water komt vooral voor bij offshore constructies. De voornaamste factoren die de corrosie bepalen zijn het soort water (zoet, brak of zout) en het zuurstofgehalte van het water. Daarnaast kan dierlijke of plantaardige aangroei op het staaloppervlak het corrosie proces versnellen.
Voor corrosie in het water worden drie goed gedefinieerde zones onderscheiden:

  • de onderwaterzone is het gebied dat permanent onder water staat;
  • de tussenliggende zone (de water-windlijn) is het gebied waarin het waterniveau fluctueert en wat aanleiding geeft tot verhoogde corrosie door de gecombineerde invloed van water en zuurstof uit de lucht;
  • de spatzone is het gebied dat nat wordt door golven en spatten die aanleiding kunnen geven tot zeer hoge corrosiesnelheden, in het bijzonder bij zeewater.

Het blijkt dat staal in zeewater in de onderwaterzone dicht bij het grondoppervlak corrodeert met een snelheid variërend tussen 0,003 en 0,09 mm per jaar met een gemiddelde snelheid van 0,02 m per jaar. De hoogste corrosiesnelheid treedt op in de spatzone of bij de laagste waterstand in getijdewateren. Zo zijn op plaatsen die bij laag water net onder NAP liggen corrosiesnelheden gemeten van 0,15 tot 0,27 mm per jaar.

Copyright: Bouwkundige keuring Utrecht