“Voegloos stenen stapelen met onbeperkte ontwerpmogelijkheden’, biedt het LeeBrick-afwerkingsysteem van Leebo. Bij de nieuwbouw van het Hermann Wesselink College in Amstelveen (5.500 m²) is het systeem onderdeel van een totaal geprefabte maatwerkgevel, waarin naast geveldichting en -bekleding zelfs E-installaties en nestkasten zijn meegenomen. Voor de nieuwbouw van het Hermann Wesselink College levert en monteert Leebo de beproefde combinatie van volledig beglaasde, geveldichtende LeeFrame-elementen met het LeeBrick-afwerkingssysteem. “Een concept op basis van BIM-gemodelleerde stalen profielen inclusief bevestigingsmiddelen. Op maat gemaakt van de gekozen baksteen, die in de fabriek in alle gewenste formaten, verbanden en texturen voegloos kan worden voorgemonteerd”, aldus Couwenberg.
Namelijk een voegloze gevel. Zoals bekend is de voeg qua levensduur en onderhoud het gevoeligste onderdeel van een metselwerkgevel; dat vooruitzicht nemen wij weg. De thermische werking van de gevel is volledig voorzien in het achterliggende LeeFrame-systeem, gebaseerd op een binnenblad dat grote overspanningen mogelijk maakt en voornamelijk uit maatwerkframes wordt samengesteld. In gevallen worden de binnenwanden van de school al afgewerkt wanneer Leebo met de uiteindelijke ‘decorbouw’ volgens het LeeBrick-systeem begint. “Afgezien van het feit dat wij met verschillende elementen werken en er weinig logistieke ruimte is, kunnen wij altijd met eigen kranen en verreikers terecht. Ook in dit geval, met een smalle steeg aan de achterzijde en een bestaand schoolgebouw op de bouwlocatie.”
Dat Leebo hiermee aardig wat voorbereidende logistiek op het bord krijgt, is Couwenberg wel gewend. “Je kunt je voorstellen dat prefab productie van metselwerkgevels in de fabriek andere eisen stelt aan de productielogistiek dan de fabricage van aluminium composiet, zoals in het geval van de bekende LeeBond-gevels. Wij maken elk element op maat; zelfs de baksteenfabriek kan dat nog niet realiseren.” Het eindresultaat is een complete gevelrealisatie tussen november 2019 en juni 2020, ontworpen op maat en geproduceerd op tijd. “Inclusief E-installaties voor de verlichting en bewaking, alsmede nestkasten voor zwaluwen en vleermuizen. Op basis van een goede voorbereiding kunnen wij dit realiseren: 75% van de productie-omvang staat bij aanvang van de montage al klaar in de fabriek.
De energietransitie, oplopend tekort aan vakmensen, steeds zwaardere kwaliteits- en milieu-eisen en steeds kortere bouwtijden stelt zowel de nieuwbouw als bestaande bouw voor nieuwe uitdagingen. Het antwoord is industrieel bouwen, waarbij in de gevels de keuze steeds vaker valt op goed geïsoleerde prefab gevelelementen met keramische steenstrips. Tekst: ing. Woningnood staat weer hoog op de maatschappelijke agenda. De komende tien jaar moeten er dan ook één miljoen nieuwe woningen bij komen om het woningtekort te beheersen. Daarnaast moet volgens het Klimaatakkoord de CO2-uitstoot in 2030 met 49% zijn gedaald ten opzichte van 1990. In 2050 moet dat zelfs 95% minder zijn. In 2050 moeten hierdoor onder meer zeven miljoen woningen en één miljoen gebouwen van het aardgas af. Als eerste stap moeten in 2030 de eerste 1,5 miljoen bestaande woningen verduurzaamd zijn. Dat betekent een overstap naar oplossingen, zoals warmtepompen en aansluiting op warmtenetten.
Deze ontwikkeling leidt in toenemende mate tot complete vervanging van verouderde gevels en daken door nieuwe, goed geïsoleerde prefab gevel- en dakelementen. Maar door het oplopend tekort aan vakmensen, toenemende kwaliteitseisen (zoals de op handen zijnde Wet kwaliteitsborging voor het bouwen), kortere bouwtijden en de behoefte aan minder transportbewegingen (beperken schadelijke emissies, verminderen verkeersdruk) worden ook bij nieuwbouw steeds vaker prefab dak- en gevelelementen toegepast. Er zijn nog meer uitdagingen. Volgens het Rijksbrede programma ‘Nederland circulair in 2050’ en het daaruit voortgekomen Grondstoffenakkoord moeten we in Nederland in 2030 50% minder primaire grondstoffen gebruiken en moeten we in 2050 volledig circulair zijn. Het gevolg is dat industrieel bouwen ook samen moet gaan met minder materiaalgebruik.
Vandersanden biedt systeemoplossingen met keramische steenstrips die het mogelijk maken om gevels volledig te prefabriceren, maar toch het uiterlijk van metselwerk te behouden. De mogelijkheden voor prefab gevelelementen met keramische steenstrips zijn groot. In 2020 sloegen Vandersanden en de Nederlandse producent van prefab casco’s Spaansen Bouwsystemen de handen in elkaar om prefab woningen in een stroomversnelling te brengen. De casco producent kan nu gevels compleet afgewerkt met keramische baksteenstrips leveren. Deze totaaloplossing heeft de naam ‘Gevelklaar’ en is mede mogelijk gemaakt door het RoboBrick systeem van Vandersanden. Inmiddels gaan de ontwikkelingen verder en is het RoboBrick systeem in aangepaste vorm ook geplaatst bij de Nederlandse producent van biobased prefab casco’s IIBO.
Steenstrips van Vandersanden bieden ook een perfect antwoord op circulair bouwen en een vermindering van materiaalgebruik. Zo levert het gebruik van steenstrips, in plaats van een volle baksteen, een besparing aan grondstoffen en energie op van maar liefst 60 procent. De steenstrips die worden gebruikt hebben immers een breedte van 2 cm, terwijl een traditionele gevelsteen 10 cm breed is. Dan zijn er nog de ECO-baksteenstrips. Die worden niet gezaagd, maar gevormd in mallen van 20 mm. De strip wordt geleverd in Wasserstrich uitvoering, in handvormuitvoering of strengpers. Ze zijn leverbaar in een breed gamma aan kleuren dat voortdurend word uitgebreid. De productie van de ECO-baksteenstrips is erg duurzaam. Bij steenstrips van 20 mm die in de mal gevormd worden, daalt het grondstoffengebruik met 70% in vergelijking met de traditionele gevelsteen. Er is verder geen materiaalverlies en het productieproces is afvalvrij. Het energieverbruik daalt met 50%, aangezien de strips in cassettes worden gelegd om te bakken in een tunneloven. De ECO-baksteenstrips worden niet gezaagd, maar gevormd in mallen van 20 mm.
Bij toepassing van prefab gevelelementen gaan de gedachten al snel uit naar grote woongebouwen, of seriematige vervanging van gevels in bestaande verouderde woonwijken. Een project in het Drentse Norg laat zien dat prefab ook voor kleinere volumes lonend is. En het systeem biedt ontwerptoepassingen die op een traditionele manier niet zijn te realiseren. Ook hier is sprake van strategische samenwerking, in dit geval tussen Vandersanden en Bouwcenter Concordia. Deze leverancier van hout en andere bouwmaterialen levert een geventileerd prefab gevelsysteem onder de noemer BrickStrip. Dit steenstripverlijmingssysteem is opgebouwd uit componenten als gevelplaten, latten, steenstrips, verlijmingsproducten, ventilatieprofielen en voegmortel, die worden geleverd door een vast team van bouwmaterialenproducenten. Geen gezoek dus meer naar de juiste plaat- of lijmsoort, maar één kant-en-klaar systeem.
De BrickStrip is toegepast bij een vorig jaar opgeleverd project in de nieuwe woonwijk Oosterveld in Norg, in opdracht van woningcorporatie Actium. Het gaat om zestien grotendeels demontabele en circulaire bijna nul-op-de-meterwoningen, verspreid over vier bouwblokken. Het ontwerp is gemaakt door Jack van der Palen van architectenbureau Archiview. Bij dit project zijn steenstrips gecombineerd met houten panelen. Door te variëren in de breedte van de houtstroken is geen van de woningen hetzelfde. Opvallend is ook dat de steenstrips doorlopen in het dak bij de hoekhuizen. Vandersanden is aanwezig op PREFAB. Prefab gevelelementen zijn de laatste jaren sterk in opkomst, maar een kant-en-klaar paradijs is het nog lang niet. Volgens Bart Jannink van Tholin Bouwproducten blijft veel gevelbouw voor renovatie en nieuwbouw maatwerk. ‘Het overgrote deel van gevels wordt nog op de traditionele manier gebouwd.
Modulariteit versus maatwerkModulaire bouwers werken volgens vaste maatvoeringen en opbouwprincipes. Het resultaat bestaat uit complete woonwijken of gebouwen die als puzzel uit de fabriek komen. Maar Jannink benadrukt dat dit niet betekent dat prefab eenvoudig is. ‘De uitdaging zit hem in de details. Architecten detailleren vaak naar eigen smaak en dat beïnvloedt hoe prefab elementen ingezet kunnen worden. De complexiteit van prefab gevels zit volgens hem vooral in de technische eigenschappen van de bouwlaag. Brandwerendheid, constructieve sterkte en dampdoorlatendheid moeten allemaal in balans zijn. ‘Je moet het totaalplaatje bekijken: wandopbouw, geluidsisolatie, brandveiligheid, dampopenheid.
Innovatieve materialenTholin Bouwproducten adviseert over de toepassing van constructieve platen. Een opvallende innovatie is het gebruik van een hoogwaardige minerale bouwplaat op basis van magnesiumverbindingen, gemaakt van natuurlijk gewonnen cement en restmaterialen zoals bamboe en houtresten. ‘Deze platen zijn constructief, afwerkbaar, schimmelongevoelig en hebben direct een brandklasse A1. Ze maken prefab gevels zowel duurzaam als technisch robuust.’ Maar zoals gezegd blijft het moeilijk om volledig kant-en-klare gevels te maken. ‘Op de bouw moeten altijd hoekoplossingen en aansluitingen worden bedacht,’ zegt Jannink. ‘Het is niet zoals een modulaire puzzel die overal naadloos past.
Prefab en demontageEen belangrijk voordeel van prefab gevels is demontabiliteit. Elementen die op een hout- of HSB-element worden aangebracht, kunnen later relatief eenvoudig worden verwijderd of hergebruikt. Mits op de juiste manier geassembleerd. Dat is een duurzaamheidsfactor die volgens Jannink nog te weinig wordt benut. “Sommige prefab gevelmaterialen worden verlijmd, dat is vanzelfsprekend minder duurzaam. Het gaat erom dat je kiest voor materialen die makkelijk te monteren én te demonteren zijn.” De rol van de architect in dit proces is beperkt, legt hij uit. ‘Architecten denken vaak niet over de montage-details. Hun focus ligt op esthetiek en duurzaamheid van het materiaal. Het moduleren en afstemmen van elementen ligt bij de timmerfabriek en de leverancier.
De toekomst van prefab gevelsHoewel de techniek vooruitgaat, is prefab nog geen standaardoplossing voor alle projecten. Vooral bij renovatie, complexe hoogbouw of unieke architectonische ontwerpen blijft maatwerk noodzakelijk. “Prefab is ook geen doel op zich,” benadrukt Jannink. “Het gaat erom dat gevels functioneel, esthetisch en duurzaam zijn en dat alle betrokken partijen goed samenwerken. Alleen dan kan prefab zijn voordelen volledig benutten. Tegelijkertijd laten de ontwikkelingen zien dat prefab gevelbouw een steeds grotere rol speelt in zowel nieuwbouw als renovatie.
Voorbeelden en praktijkcases uit de sector
Prefab gevelelementen voor stadspaleis op de Zuidas: Xavier door KENK Architecten met Hagemeister-sortering Haltern GT; toren met prefab gevelelementen en dragende binnenbladen, terwijl de urban villa’s traditioneel gemetseld zijn. De prefab elementen werden in de fabriek geproduceerd en just-in-time geleverd.
Projectgegevens Xavier: Opdrachtgever Zuidschans C.V. (AM/ BPD) en Achmea (huurwoningen); Ontwerp KENK Architecten; Projectarchitect Pim Köther; Hoofdaannemer Bouwbedrijf Waal; Hagemeistersortering Haltern GT; Formaat 210 x 35 x 51 mm; Gemetseld geveloppervlak: ca. [text ontbreekt] Ook, soms (beperkter): prefab geveldeel, gevelpaneel. Ook, soms (ruimer begrip): geveloplossing.
Een gevelelement is een prefab bouwelement dat een kant-en-klaar onderdeel is van de buitenkant van een gebouw. De gevel beschermt het binnenste van het gebouw tegen weersinvloeden. Het gevelelement bevat vaak ook gevelopeningen zoals deuren en ramen om nog sneller en efficiënter te kunnen bouwen. Een voorbeeld van een gevelelement is het sandwichelement (sandwichpaneel) als vervanger van een deel van een traditionele gevel van metselwerk of beton.
Voordelen van gevelelementenDoor de noodzaak van een snellere bouwwijze, minder arbeidskrachten en de aandacht voor duurzaamheid is er o.m. behoefte aan prefab, industrieel bouwen en houtbouw. Een extra voordeel van veel gevelelementen is dat steigerloos gebouwd kan worden: met een kraan worden de elementen op hun plaats gebracht waarna ze verankerd worden aan het skelet van het gebouw.
Nadelen van gevelelementenDe koppeling van de verschillende prefab-onderdelen van de gevel dient correct te zijn. Hiervoor is een goede afstemming van de leveranciers met de ontwikkelaar / aannemer nodig. Het handigst is het een soort catalogus van bij elkaar passende elementen te hebben. In de ontwerpfase is een methode als BIM vereist om alle belanghebbenden de mogelijkheid te geven het ontwerp op juistheid te controleren en de geautoriseerden de gelegenheid te geven noodzakelijke aanpassingen te verrichten. Om de hoge bouwsnelheid te bereiken is een goede logistiek noodzakelijk.
Wat zijn eigenlijk gevelelementen? Er zijn veel bouwpanelen die deel uitmaken van de gevel en om die reden gevelelement genoemd kunnen worden. Elke leverancier heeft wel een reden om het samengestelde bouwdeel als gevelelement te noemen, omdat het de weg naar industrieel bouwen en, soms, industriële houtbouw aangeeft. De focus ligt op fabrieksmatige productie van delen van de gevel, i.v.m. onder meer tekort aan vaklui / bouwvakkers, woningnood / woningtekort en dus tekort aan tijd, kortere bouwtijd en uiteraard de vaak lagere kosten. Vooral de meer geïntegreerde elementen worden steeds vaker toegepast.
Ideaal is als prefab gevels een totaaloplossing vormen. Variabelen (onderdelen waaruit een gevelelement kan bestaan):- buitenblad (gevel)- gevelafwerking- gevelopening(en)- kozijn(en) (zonder of met glas)- isolatie (met / zonder spouw)- binnenblad (gevel)- elektra (binnenblad, buitenblad)- dragend (wel / niet)- andere geïntegreerde delen zoals hemelwaterafvoer.
Voorbeelden:- geveldeel met kozijnen met glas én gevelafwerking (hout, beton, kunststof)- geveldeel met gevelopeningen (beton)- dragende sandwichpanelen met binnenblad, isolatie en buitenblad (Westo prefab beton)- binnenspouwblad met gevelopening(en) (houtskeletbouw HSB, kruishout CLT)- binnenspouwblad met gevelopening(en) én isolatie (houtskeletbouw HSB, kruishout CLT, Structural Insulated Panels SIP's)- gevelbekleding zonder kozijn en zonder isolatie (Trespa).
Eisen aan gevelelementen en het testen ervanIn de Vereniging van gevelbouwers (VMRG) werken de leden samen en streven naar een optimaal comfort voor de eindgebruiker. "Door continue product- en procesverbetering, innovatie, opleiding en service, wordt de waarde van gebouwen op lange termijn gegarandeerd." De eisen zijn strenger dan en aanvullend op het Besluit bouwwerken leefomgeving (Bbl, Bouwbesluit) en de diverse Beoordelingsrichtlijnen (zie bij Documentatie). Voor houten gevelelementen is Beoordelingsrichtlijn BRL 0801 beschikbaar. Deze richtlijn bevat o.m. gevelelement; grote prefab geveldelen van beton/baksteen met gevelopeningen, kozijnen en isolatie; renovatie van revolutiebouwwoning (ca.
Elke week gevelvertraging kost geld. Budgetoverschrijding bij gevelbouw? Traditionele gevels kosten jaar na jaar meer. Prefab of traditioneel? Prefab, beton of metselwerk? Verder kijken dan prijs per m² bij prefab gevelelementen? Gevelproject vertraagd? Lekkende gevel? Kostenoverschrijdingen voorkomen? Hoge gevelonderhoudskosten zijn vermijdbaar. Prefab gevelelementen, geventileerde gevels en gevelcassettes vervangen natte bouw - sneller, circulairder en kostenefficiënter. Prefab, houtskelet of metselwerk? Wat is een gevel precies?
Ontwerp van prefab beton: de principes die u moet kennen
Voorgevel, achtergevel of zijgevel? Verkeerde materiaalkeuzes kosten u tienduizenden euro's. Aan het Paterserf in Oosterhout ondergaan momenteel zes flats een upgrade naar Energielabel A. Belangrijk onderdeel van de renovatie is het vernieuwen van de gevels die al jaren serieuze gebreken vertonen. De staat van de bestaande gevelbeplating van de flats aan het Paterserf was rampzalig. “De glazen beplating vertoonde serieuze gebreken en kwam op sommige punten zelfs los van de achterconstructie.” Om de overlast te beperken en de bouwtijd te bespoedigen is gekozen om de nieuwe gevelelementen uit te voeren in HSB-elementen. Eind 2017 werd Isoklinker uitgenodigd om een aanbieding te maken voor het Thermosteen Buitengevelisolatie-systeem. “Thermosteen wordt reeds lange tijd als gevelisolatie/afwerking toegepast. De buitenwand met metselwerk uiterlijk wordt gecombineerd met een hoogwaardig isolatiepakket.”
Thermosteen-elementen bestaan rondom uit gebakken keramische steenstrips van 17 mm dik, die met PUR-isolatieschuim samen één geheel vormen. De gevels van de zes flats zijn digitaal ingemeten, waarna deze qua maatvoering geoptimaliseerd zijn naar prefab elementen. De HSB-wanden worden in de fabriek voorzien van de kozijnen inclusief beglazing en gemonteerde en gevoegde Thermosteen-elementen. Volledig kant-en-klaar worden deze naar de bouwplaats getransporteerd en vervolgens in het werk gehesen en mechanisch verankerd aan het betonnen binnenblad. Aluminium zetwerk dekt de bevestigingen af.
Met het Thermosteen systeem is het mogelijk om een schone, probleemloze en betaalbare isolatie/afwerking te maken bij nieuwbouw, renovatie en houtskeletbouw. “Thermosteen is een samensmelting van hoogwaardig PU-schuim en hoogwaardige keramische steenstrips. Meestal is het zonder aanpassing van de fundering mogelijk om de Thermosteen-elementen met schroefpluggen direct op de ondergrond te bevestigen. Er is een uitgebreid scala aan mogelijkheden om op individuele basis Thermosteen toe te passen. Voor alle hoekstukken, rollagen, enz. zijn elementen in vaste en verstekhoeken verkrijgbaar.”
Beoordeling van prefab gevels in de toekomst toont aan dat prefab gevelbouw een steeds grotere rol speelt in zowel nieuwbouw als renovatie. Prefab gevelelementen dragen bij aan snelheid, kwaliteit en circulariteit en blijven onderwerp van voortdurende innovatie en samenwerking tussen ontwerpers, producenten en aannemers.
tags: #prefab #wanden #compleet #metselwerk