Uren heb ik op internet gezocht hoe je zelf een penant of ook wel een poer genoemd kan bouwen. Helaas kwam ik niet veel verder dan een paar sites die zelf aanbieden om deze voor jou te bouwen, maar die hadden geen van allen tijd of kwamen met een prijs waar je steil van achterover slaat. Wanneer je het woord penant intikt in Google zal je bovenstaande omschrijvingen treffen, in dit blog heb ik het over de pilaar versie van een penant; een gemetselde pilaar die meestal aan het begin van een oprit staat, zowel links als rechts van een oprit. Soms zit er een bel/intercom op en ook wel eens een ingebouwde brievenbus. Ook zie je aan sommige penanten een hekwerk.
De volgende stappen hebben wij gedaan om tot een mooi resultaat te komen. Tip: doe deze klus bij mooi en droog weer, denk aan de periode april t/m september! Wij bedachten deze klus rond november te gaan doen, maar door het koude weer en veel regen lag de klus regelmatig stil. Zo kan je niet lekker graven in een bevroren zandlaag, is betonstorten en metselen bij regen en onder de 5 graden ook niet aan te raden en voegen is ook een klus voor bij droog weer!
Het uitgraven van de locatie waar de pilaren moeten komen is erg belangrijk. De fundering (betonlaag) moet namelijk op de vorstgrens geplaatst worden. De vorstgrens is de gronddiepte tot waar de grond in de winter kan bevriezen. Deze grens bevindt zich op een diepte van zo’n 60 centimeter. Als de grond onder een gebouw of object met fundering op staal/beton bevriest en vervolgens ontdooit, dan wordt de vloer iets opgetild en kan de vloer scheef terugzakken, dus ook jouw pilaar in dit geval. Dus er moest een gat van 60cm diep gegraven worden. Omdat de pilaar zelf zo’n 55x55cm was, was het handig om de kuil een afmeting te geven van 70x70cm.
Om een sterke fundering te krijgen is het verstandig om in plaats van bijvoorbeeld snelbeton een bekisting te maken voor beton met bewapening. Er komt toch een flink gevaarte op te staan. De bekisting hebben wij gemaakt van gewoon vuren houten planken met een hoogte van 20cm. De hoogte van het gewapende beton hoefde maar 20cm te zijn, dus de bak hoefde dat ook maar te zijn. Om er voor te zorgen dat de grond het water niet onttrekt aan het beton hebben we om de bekisting aan de onderkant plastic vastgemaakt. Na het plaatsen van de bekisting zijn er twee stenen ingelegd met daarop twee staalmatten op maat met daartussen v-vormige verhogers van staaldraad. Zo zorg je ervoor dat er ook ruimte onder de eerste staalmat én tussen de staalmatten blijft waar het beton naartoe kan vloeien.
De volgende stap is eigenlijk een vrij eenvoudige, mits de temperatuur boven de 5 graden is en het niet al te hard gaat regenen. Het storten van de fundering. Wij hebben gewone betonmortel (zakken van 25 kilo) van de Hornbach gebruikt. De bekisting is 20cm hoog en 60x60cm breed/lang. Hiervoor heb je per fundering zo’n 0,072m3 klaargemaakte betonmortel nodig. Om de betonmortel te maken heb je verder water nodig een speciekuip en een mixer om de mortel goed te kunnen mengen. Wij hebben met een krachtige accuboormachine gemixed, zodat je de snelheid van mixen enigszins in de hand hebt. Een boormachine aan een snoer draait vaak te snel en dan vliegt het uit de speciekuip. Wanneer de betonmortel klaar is giet je deze in het gat en zorg je dat het zo egaal mogelijk uit kan harden. Zodra het beton goed uitgehard is, denk aan zo’n twee weken, dan kan je gaan metselen!
Wij hebben gebruik gemaakt van een stelpilaster om het vierkant enigszins ook een vierkant te laten zijn. We zijn geen ervaren metselaars en dan zijn stelpilasters onmisbaar. Bij deze zat gelijk een vierkant frame waarbinnen wij de rand konden metselen. De stenen hadden we tijdens de bouw van onze woning al apart gehouden (een extra pallet bij de aannemer mee laten leveren) zodat we zeker stenen uit dezelfde batch zouden hebben als die van ons huis. De stenen hebben al die tijd buiten gelegen, dus vooraf flink nat maken was niet nodig.
Tip: Zorg er gelijk voor dat je elektra-kabels in de pilaar hebt verwerkt en dat de kabel(s) binnen in lang genoeg zijn zodat je staand de elektra kunt koppelen en afmonteren. Altijd handig mocht je verlichting op de paal willen aanbrengen of een deurbel, zoals een RING. En ook bij het klussen gaat er wel eens wat mis, onze eerste pilaar bleek toch wat schreef te staan in vergelijking met de tweede pilaar, omdat we de stelpilaster eerst niet strak genoeg hadden staan. Gelukkig hadden we een overvloed aan stenen, dus afbreken en gewoon weer opnieuw beginnen. En dan komen we steeds meer bij het uiteindelijk resultaat!
Maar gelijk ook bij een lastig klusje, het voegen van de pilaar. Om eerlijk te zijn viel mij dit deel best een beetje tegen. De grootste moeilijkheid bij ons zat hem in het vinden van de juiste kleur voeg. Op de aanneem documentatie van onze woning staat dat de voeg een kleur heeft van 100% wit, maar ja daar zit behoorlijk wat verschil in. Wij hebben daarom gewoon diverse zakken en merken voegmortel gekocht en op ons testpilaartje gesmeerd. Uiteindelijk bleek de voegmortel van Beamix, gebroken wit, het beste in de richting te komen. Belangrijk is dat de voegmortel niet te droog, maar zeker ook niet te nat is. Enkele Youtube filmpjes hebben mij hierbij goed geholpen. Verder is een voegspijker erg aan te bevelen!
En dan echt de laatste stap! Elektra hebben we binnen in de paal zitten in een box zodat het echt vocht en vorstvrij ligt, ook al zijn alle draden geschikt voor buiten. Denk ook nog even aan een paar condensafvoer gaatjes onderin een dergelijke box zodat er binnenin geen vocht ophoopt. Wanneer de elektra goed aangesloten is en alles werkt dan kan eindelijk de paalafdekker erop! De paalafdekker hebben we kant en klaar gekocht bij slimbestraten.nl. Hij is gemaakt van blauw hardsteen en heeft een “diamantkop”. Je kan deze paalafdekkers laten bezorgen, maar ik wilde ze graag ophalen om ook de mooie showroom van slimbestraten te kunnen zien. De paalafdekkers werden netjes in mijn auto gelegd!
Ik ben een nieuwbouw in landelijke stijl aan het metselen met recup Beerse klinker in kruisverband. Ik vaag me af of men hier iets speciaal moet voorzien qua stevigheid? Zou ik ook hier iets van wapening moeten steken? Als je de tijd ervoer hebt kun je voor de eerste uitsprong de eerste laag metsen en laten drogen, dan de tweede en laten drogen, en dan verder werken. Dat is inderdaad een goede tip van die Murfor wapening. Ik doe eigenlijk sowieso om de meter spouwhaken. Maar ik had er inderdaad nog niet bij stilgestaan om ze kort boven elkaar te steken bij zo’n uitkraging. Ik zit met dakkapellen zoals op de bovenstaande fotoreeks. Dat wil dus zeggen: geen dakkapel die uit het dak steekt, maar met gemetselde zijkanten in hetzelfde vlak als de onderliggende voorgevel. De dakkapellen hebben links en rechts dus wel een betonnen kolom met daarnaast de aansluitende betonnen ringbalken. Maar die kolommen stoppen qua hoogte dus op het niveau van de voorgevel (ongeveer halverwege het raam dus): bovenkant ringbalk heeft dus zelfde niveau als bovenkant betonnen kolom. De eerste meter kan ik de gemetselde zijkanten van de dakkapel dus probleemloos met spouwankers verankeren in het beton, zoals klassiek in snelbouwsteen. Maar het tweede (en uitstekende) stuk dat staat voor de stalenkokers, hoe veranker ik daar best de gevelsteen? Spouwankers aanlassen lijkt me niet zo handig: omdat je er ook nog de isolatie aan moet bevestigen. Bovendien vermoed ik dat zo'n spouwanker ook iets te snel zal smelten tijdens het lassen. Tussen de stalenkoker en de PUR/PIR platen heb ik bovendien een spleet van zo'n 3cm. Ik had eventueel gedacht om daar een houten plaat (betonplex leek me aangewezen) van zo'n 30cm breed te bevestigen. Dat lijkt me alvast iets handiger dan staal om iets als een spouwanker in te bevestigen. Nadien als ik na de metselwerken, de dakconstructie maak, kan ik de zijkanten (die sowieso in plaatmateriaal uitgevoerd worden) beter aansluiten met zo'n 30cm breede plaat. Hebben jullie tips & tricks? Goede tip inderdaad. Wordt dat zo courant gedaan dan? De koker heeft niet alleen een (in de fabriek aangelaste) voetplaat, maar ook een (in de fabriek aangelaste) kopplaat. Tenzij ik natuurlijk een groter gat boor in de kopplaat, om de fijne beton in te storten. En als ik nu eens boor met dezelfde diameter als mijn isolatiepluggen. Uiteraard met staalboor ipv betonboor. Dan moet zo’n plug toch relatief vastzitten toch? Goede tip inderdaad. De koker heeft niet alleen een (in de fabriek aangelaste) voetplaat, maar ook een (in de fabriek aangelaste) kopplaat. Tenzij ik natuurlijk een groter gat boor in de kopplaat, om de fijne beton in te laten lopen. Lassen op het werk doe ik niet. Ook van die voetplaat niet. Ondanks dat de bovenkant van de beton kolom wel vlak ligt, een biljartlaken is dat nooit. Ik had al gedacht om daar een laagje lijmmortel tussen te doen. Maar dat van die uitsparing slijpen en vervolgens fijne beton in te laten lopen, vind ik wel een goede tip.
Overige overwegingen en context
De Meelfabriek in Leiden ondergaat een grootschalige transformatie, waarbij een industrieel gebouwencomplex wordt herontwikkeld tot multifunctioneel woongebied. De oude monumentale gebouwen worden gerenoveerd en er komen nieuwe gebouwen bij. In dit eerste van drie artikelen wordt de constructieve beschouwing van de bestaande constructies en de transformatie naar nieuwe functies toegelicht. Foto 1. In het voormalige Meelpakhuis worden loftappartementen gemaakt. De Meelfabriek ligt aan de centrumzijde van de historische singel in Leiden. De fabriek werd opgericht in 1884 en moest in 1988 om financiële redenen de deuren sluiten. In het 104-jarig bestaan zijn er steeds nieuwe panden bijgebouwd.
Het oudste nog bestaande pand is het Ketelhuis uit 1894 en de laatste bouwdelen zijn silo’s, gebouwd in 1960. Na de sluiting kocht ontwikkelaar Ab van der Wiel het complex en redde het daarmee van de sloop, met als idee het cultuurhistorisch erfgoed te behouden en te hergebruiken. In het nieuwe plan wordt De Meelfabriek een knooppunt voor wonen, werken, hotel, spa, horeca en kunst en cultuur. Het bestaande Meelfabriekcomplex kent een groot aantal gebouwen (fig. 2). Geen gebouw is hetzelfde: ze zijn in verschillende tijden gebouwd, met verschillende bouwmaterialen en systemen. Een groot deel van de gebouwen wordt getransformeerd, waarbij bestaande constructies rigoureus worden aangepakt om nieuwe functies mogelijk te maken. Een klein deel van de bestaande bebouwing is gesloopt, onder meer om vrije zichtlijnen te creëren.
Dit artikel, het eerste van een drietal, gaat over de reeds voltooide transformaties (Silotoren, Meelpakhuis en het Riffellokaal/Molengebouw, fig. 3). De nieuwbouw (Parkeergarage en Singeltoren) wordt in het tweede artikel behandeld. Figuur 3. Bij herbestemmingen en onderzoek naar de constructieve mogelijkheden van een gebouw is de aanwezigheid van archieftekeningen essentieel. Er zijn honderden archieftekeningen doorzocht, die goed zijn bewaard in de oude kluis van de Meelfabriek. Ook is het gemeentearchief onderzocht, maar daar was veel minder beschikbaar. Als er, zoals bij de Meelfabriek, goede archiefgegevens zijn, dan is het vooral zaak om de staat van de constructie te controleren. Gestart is met een visuele inspectie. De funderingen zijn in eerste instantie gecontroleerd met lintvoegmetingen en waterpassing.
Funderingen, wapeningen en bouwfasen
Een groot deel van de bestaande gebouwen is op houten palen gefundeerd en die zijn grotendeels hergebruikt. Op diverse locaties zijn de palen vrijgegraven en geïnspecteerd om te zien of er houtrot was opgetreden, hoeveel draagkracht ze nog hebben en hoelang ze nog meegaan (foto 4). Bij alle gebouwen waren de palen nog goed, behalve bij het uit de 19e eeuw stammende Ketelhuis. De betonconstructies zijn op basis van de visuele inspectie nader onderzocht (foto 5). Ter plaatse van schades zijn betonkernen geboord en zijn diverse metingen gedaan. Van de betonkernen is gemeten wat de carbonatatiediepte is. En er zijn kernen gedrukt om de druksterkte vast te stellen. Met elektromagnetisch apparatuur werd de positie en diepteligging van wapening gemeten tot een diepte van circa 100 mm. Met een betonradar kon dieper, tot circa 300 mm worden gemeten.
In het voormalige Meelpakhuis zijn loftappartementen gemaakt (foto 1). Het pakhuis kende een zware functie; er lag veel meel opgeslagen en er werd met zwaar materieel gewerkt. Omdat het hogere gebouw veel meer wind vangt, is middenin het gebouw een nieuwe stabiliteitskern gemaakt (fig. 20). Van de bestaande paalfundering met ruim 1200 vurenhouten palen waren archieftekeningen beschikbaar. Er zijn inspectieputten gegraven. Negen palen zijn op houtrot gecontroleerd. In alle onderzochte palen werd bacteriële aantasting vastgesteld. Op twee palen zijn proefbelastingen uitgevoerd. Op basis van een maximale drukkracht in de nieuwe situatie van 140 kN, zijn de palen beproefd tot 395 kN. Deze hoge proefbelasting komt voort uit de te rekenen veiligheidsfactor (hier vanwege beperkte steekproef factor 1,51), de te rekenen negatieve kleef in eindsituatie van 92 kN en de optredende positieve kleefbelasting tijdens de proeven van 92 kN. De proefbelasting is in zeven stappen met 30 en 60 minuten interval aangebracht (fig. 14). Zo kon de draagkracht worden getest en aangetoond.
Het ontwerp van het nieuwe loftgebouw houdt rekening met het verwijderen van de bestaande metselwerkgevel om daglicht toe te laten, verlenging van vloeren voor balkons en aangepaste gevelkolommen. Een expliciete wens van ontwikkelaar en architect was om het beton van vloeren en kolommen zichtbaar te houden, wat leidde tot complexe details en temperatuursbeheersing met isolatie in vloeren (fig. 18). De vloeren zijn diagonaal gewapend gebleken uit vloerenwapeningsscans. In samenwerking met Nebest is de vloerwapening gescand. De vloervelden zijn circa 5 × 5 m2 groot en bleken diagonaal gewapend (fig. ...). Vanwege de vroegere zware belasting was de capaciteit van de vloeren relatief hoog. In de dakvloer bleek de wapeningsstructuur niet sterk genoeg door corrosie; deze is aangepast met staalconstructies en binnenwanden voor extra stabiliteit.
Deze transformatie illustreert de evolutie van kolom- en funderingstechnieken: van massieve muren naar open stalen kolommen, en van traditionele metselwerk naar geïntegreerde draagconstructies die ruimte geven aan moderne plattegronden. Het BBL en de Eurocodes vormen kaders voor veiligheid, brandwerendheid en stabiliteit. Een kolom of penant functioneert als dragend element dat de last overdraagt, terwijl verschillende materialen en verbindingen worden toegepast afhankelijk van ontwerp en functionele eis. Een penant is vaak een decoratieve maar tegelijkertijd functionele verbinding die een uitkraging kan dragen, waarbij de krachten moeten worden verdeeld over voetplaat en fundering.
Technische samenvatting van kernpunten
- Planvorming en vorstgrens: graaf diepte 60 cm voor de fundering, rekening houdend met vorstgrens.
- Bekisting en wapening: bekisting van 20 cm hoog met gewapende beton en ruimte onder de staalmatten voor vloeiende beton.
- Stortprocedure: betonmortel mengen en storten bij gunstige weersomstandigheden; twee weken uitharden alvorens metselen.
- Stelpilaristen en vierkant frame: gebruik van stelpilasters om een vierkant frame te verkrijgen en uitkragingen nauwkeurig te plaatsen.
- Elektrabekleding: elektra in de pilaar verwerken met ruimte voor koppeling en afdichting tegen vocht en vorst.
- Voegwerk: kiezen van voegmortelkleur en vochtigheid; voegspijker aanbevolen voor duurzaamheid.
- Aansluitingen en afdekking: paalafdekker plaatsen; buitengebruik geschikte afdekking en montageplanning.
- Transformatie context: Meelfabriek als casestudy voor transformatie van historisch gebouw naar multifunctioneel gebruik met behoud van constructieve integriteit.
Praktische overwegingen bij specifieke vragen
Bij funderingskeuzes is de grondsoort bepalend voor de keuze tussen beton, wapening en bekisting. Betonringen of ribben kunnen helpen tegen opstijgend vocht en betonrot, maar waterdichtheid is nooit volledig gegarandeerd in kleigrond. Voor een penant met 55x55 cm kruin is een stevige voetplaat en voldoende dekking van wapening noodzakelijk. Een enkele betongaasplaat van 150x150x8 mm kan mogelijk onvoldoende zijn voor grotere uitkragingen; in veel gevallen is meer substantiële wapening en een robuuste fundering vereist.
De discussie over logische verankering van uitkragingen in metselwerk vereist either een draagvlak buiten de gevel of een effectieve momentafvoer naar de dragende constructie. Spouwankers en houten platen kunnen tijdelijke oplossingen bieden, maar voor lange termijn is een doordachte oplossing met een stabiele verbinding tussen kolom, voetplaat en fundering noodzakelijk. Lassen op het werk is niet altijd toegestaan; alternatively kan lijmmortel of een prefab koppeling worden overwogen afhankelijk van uitvoering en belasting.
Technische tabel: verschillende benaderingen
| Onderwerp | Techniek | Voordelen | Nadelen |
|---|---|---|---|
| Fundering diepte | 60 cm vorstgrens | Voorkomt verzakkingen | Grondwerk vereist |
| Bekisting | 20 cm hoog, houten bekisting | Sterke vorm en controle | Tijdrovend |
| Wapening | staalmatten met v-vorm verhogers | Beton vloeit goed uit | Precisie vereist |
| Voegwerk | Beamix gebroken wit | Visueel passend | Moet niet te nat/ droog zijn |
Beeldvorming en referenties uit de bouwwereld
In parkeerkelders domineren ronde betonkolommen met een paddenstoelkop ter verdeling van belastingdruk en bescherming tegen schade door parkeren. De evolutie van kolomtypes toont een verschuiving van gietijzer naar staal en beton, met hedendaagse focus op slanke, zichtbare kolommen in glazen vliesgevels. Constructieve durf op de vierkante centimeter blijft cruciaal bij ontwerpbeslissingen over kolomkoppelingen, voetplaten en uiteindelijke dragende capaciteit.
Samenvattende beschouwingen en toekomstgerichte blik
De ontwikkeling van penanten en kolomfunderingen blijft een domein waar vakmanschap en bouwregelgeving hand in hand gaan. Veiligheid, brandwerendheid en massa-gestuurde stabiliteit vormen de kern; de keuze tussen prefab en in situ gestorte kolommen bepaalt de bouwsnelheid en complexiteit van de uitvoering. In de moderne woningbouw blijft de trend richting slanke kolomprofielen en maximaal zicht mogelijk, terwijl utiliteitsbouw vaak kiest voor robuuste HEA/HEB stalen kolommen met duidelijke voetplaten en ankers.
Meta informatie
tags: #uitkraging #metselwerk #kolom #penant