Kalkzandsteen: Eigenschappen en Toepassingen in de Bouw

Warmteverlies via de buitengevels van je woning kan aanzienlijke kosten met zich meebrengen. Wanneer muren niet geïsoleerd zijn, kan tot wel 25% van de warmte in huis verloren gaan. Dit is niet alleen een verspilling van energie en geld, maar ook belastend voor het milieu. De Vlaamse overheid stimuleert daarom beter isoleren. Sinds 2006 moeten nieuwbouw- en renovatieprojecten die een bouwaanvraag vereisen, voldoen aan de energieprestatieregelgeving. Het totale isolatiepeil (K) van een dergelijke woning mag maximaal K45 bedragen.

Bouwen met kalkzandsteen, zoals Silka, kan hierin een oplossing bieden. Kalkzandsteen is een veelzijdig en flexibel bouwmateriaal, samengesteld uit ongeveer 7% kalk, 93% zand en water. Het wordt toegepast in de vorm van blokken en elementen.

De Warmte-Eigenschappen van Kalkzandsteen

Een van de positieve eigenschappen van Silka kalkzandsteen is de warmteaccumulatie. Dit betekent dat het materiaal warmte goed kan vasthouden en deze weer afgeeft wanneer de luchttemperatuur daalt. De mate van behaaglijkheid in een woning wordt beïnvloed door de thermische isolatiewaarde, maar ook door de wandtemperatuur, warmteaccumulatie, faseverschuiving en amplitudedemping. Kalkzandsteen draagt bij aan een optimaal binnenklimaat door hierop in te spelen.

Door een buitenmuur te combineren met goede spouwisolatie en een kalkzandstenen binnenblad, kan een woning optimaal thermisch geïsoleerd worden. De kalkzandsteenblokken beschikken over een hoge warmtecapaciteit, ook wel thermische inertie genoemd. Ze nemen warmte of koelte gemakkelijk op en geven dit weer af bij verandering van de luchttemperatuur.

Informatie grafiek die de warmteaccumulatie van kalkzandsteen visualiseert

De warmte-opslagcapaciteit van kalkzandsteen, het warmte-accumulerend vermogen, wordt bepaald door de soortelijke warmte en de massa van het materiaal. Kalkzandsteen heeft een hoge soortelijke warmte (ca. 840 J/kg·K) en een volumieke massa van 1750 kg/m³, wat resulteert in een hoog warmte-accumulerend vermogen. Dit betekent dat in de zomer kalkzandsteenwanden langer koel blijven en in de winter juist warmte vasthouden.

Productie en Samenstelling van Kalkzandsteen

Kalkzandsteen wordt vervaardigd uit een mengsel van voornamelijk speelzand (meer dan 90%), gebrande kalk (die de witte kleur verzorgt) en water. Dit mengsel wordt tot een dikke pap gevormd en vervolgens in mallen gegoten. In tegenstelling tot baksteen, wordt kalkzandsteen niet gebakken, maar onder hoge druk en stoom verhit. Tijdens dit proces ontstaat een chemische reactie die zorgt voor een sterke binding en de gewenste dichtheid van het materiaal.

De exacte temperaturen, druk en duur van dit proces zijn cruciaal voor het verkrijgen van een optimaal resultaat en bepalen de uiteindelijke dichtheid van de kalkzandsteenblokken.

Kalkzandsteen in Vergelijking met Andere Bouwstenen

Kalkzandsteen behoort tot de categorie kunststeen, waartoe ook gipsblokken en betonstenen gerekend worden. Kenmerkend voor kunststeen is de nette afwerking en de lichte kleur, variërend van lichtgrijs tot wit. Een andere categorie zijn de gebakken stenen, zoals klinkers en bakstenen, die hun eigenschappen verkrijgen door het bakproces. De derde categorie is natuursteen, zoals marmer en graniet, die gewonnen en in de juiste vorm gehouwen worden.

Het productieproces van kalkzandsteen, hoewel potentieel tijdrovend, resulteert in een glad en sterk eindproduct. Een belangrijk verschil met gebakken stenen is dat kalkzandsteen niet gebakken wordt en de basis niet uitsluitend uit steen bestaat.

Kalkzandsteen wordt vaak toegepast aan de binnenzijde van muren, na de buitenmuur en isolatielaag, en ook voor het indelen van ruimtes en het construeren van binnenwanden. Ondanks dat het ademend en vochtdoorlatend is, wordt het materiaal niet aangetast door vocht.

Voordelen van Kalkzandsteen

  • Formaat en Efficiëntie: Kalkzandsteenblokken zijn relatief groot, wat resulteert in een snellere muurconstructie vergeleken met kleinere bouwstenen.
  • Lichtgewicht: Ondanks hun formaat zijn de blokken relatief licht van gewicht.
  • Robuustheid: Ze zijn stevig en niet gemakkelijk te breken, zeker wanneer ze correct worden ondersteund.
  • Thermische Eigenschappen: Hoge warmtecapaciteit en thermische inertie zorgen voor een stabiel binnenklimaat.
  • Milieuvriendelijkheid: Naast thermisch inert zijn Silka-blokken ook milieuvriendelijk.
  • Geluidsisolatie: Kalkzandsteen biedt goede geluidsisolerende eigenschappen.
  • Dragend en Duurzaam: Het materiaal is dragend en duurzaam, wat bijdraagt aan een toekomstbestendige bouw.
  • Brandwerendheid: Kalkzandsteen is een onbrandbaar materiaal (Euroklasse A1) en is uitermate geschikt voor het creëren van brandwerende constructies. De brandwerendheid is niet afhankelijk van de afwerking.

Tabel: Brandwerendheid van Kalkzandsteen Wanden (NEN 6069)

Wanddikte Niet-dragende wanden Dragende wanden
100 mm > 90 min. > 90 min.
120 mm > 120 min. > 120 min.
150 / 175 mm > 240 min. > 200 min.
214 mm > 480 min. > 360 min.

Voor wanden hoger dan 3000 mm kan een grotere wanddikte nodig zijn om de gewenste brandwerendheid te garanderen.

Nadelen en Aandachtspunten

Hoewel kalkzandsteen veel voordelen biedt, zijn er ook enkele nadelen en aandachtspunten:

  • Gevoeligheid voor Agressieve Middelen: Als natuurlijk product is kalkzandsteen niet goed bestand tegen agressieve stoffen zoals sloot- of rioolwater.
  • Afwerking: De gladde, lichte textuur van kalkzandsteen kan het lastiger maken om vlekken van bijvoorbeeld donkergrijze mortel netjes weg te werken.
  • Verlijming en Mortel: Kalkzandsteen wordt niet met gewone betonmortel bevestigd en kan niet gemetseld worden met standaard mortel. Er is speciale lijm of een bastaardmortel met kalk nodig om de lichte kleur te behouden.

Toepassing van Kalkzandsteen Lijmblokken

Kalkzandsteen lijmblokken worden aan elkaar gelijmd, wat resulteert in een minimaal lijmverbruik en het uitblijven van grote groeven. Vanwege de gevoeligheid voor vocht, is het raadzaam om een kimconstructie op te trekken in plaats van de kalkzandstenen wand direct op de fundering te bouwen. Een kimconstructie biedt ook het voordeel dat de bovenste laag kalkzandsteen niet gesneden hoeft te worden indien de juiste hoogte vanaf de grond wordt berekend.

Na het opzetten van een egale en waterpas kimconstructie, en na het drogen, kan de lijm worden aangebracht. Een lijmbak is hierbij handig, omdat deze een gelijkmatige lijmrand aan beide zijden van de kalkzandsteen achterlaat. Het is aan te raden om slechts een paar meter tegelijk te verlijmen, aangezien de lijm snel opdroogt, zeker bij warm weer.

Illustratie van het aanbrengen van lijm op kalkzandsteen met een lijmbak

Indien een lijmbak niet beschikbaar is, kunnen handmatige hulpmiddelen zoals een kitpistool worden gebruikt.

Kalkzandsteen Wanden en Stabiliteit

Bij grote kalkzandsteenwanden kan spanning ontstaan door druk, wat kan leiden tot scheuren of barsten. Om dit te voorkomen, is het aan te raden om enige speling te laten tussen de kalkzandstenen, de zogenaamde dilatatievoeg, om uitzetting of krimp op te vangen.

Wanneer een muur wordt opgetrokken tussen de fundering en een bestaand plafond, dienen U-profielen (liggers) zowel op de kimconstructie als op het plafond te worden bevestigd, waartussen de kalkzandsteen wordt geplaatst. Als een nieuwe wand naast een bestaande wand wordt gebouwd, dient de bestaande wand voorzien te worden van een profiel (staander) waaraan de nieuwe wand kan worden verankerd (een veeranker).

Na de constructie dient de wand te worden uitgevlakt en overtollig materiaal, zoals lijmresten, te worden verwijderd. Afhankelijk van de gewenste afwerking kan de wand worden bepleisterd om deze behangklaar te maken. Veel kalkzandsteenwanden, zoals in garageboxen, worden echter ook onafgewerkt gelaten, wat eveneens een esthetisch aantrekkelijk resultaat kan opleveren.

Afmetingen van Kalkzandsteen

Naast de meest gangbare grote formaten, de zogenaamde lijmblokken, is kalkzandsteen ook verkrijgbaar in andere maten:

  • Lijmblok: 43,7 x 10,0 x 19,8 cm. Deze blokken zijn aan de onderzijde voorzien van gaten voor de doorvoer van bedrading of leidingen.
  • Maassteen: 21 x 11 x 8 cm.
  • Waalformaat: 21,2 x 10 x 5,2 cm.

De keuze voor het formaat kan afhangen van de specifieke toepassing en de gewenste constructiemethode.

Bouwbesluit en Energieprestatie

Het Bouwbesluit stelt eisen aan de energieprestatiecoëfficiënt (EPC) om een energiezuinig gebouw te garanderen. Dit wordt bereikt wanneer het berekende energieverbruik binnen de toegestane norm blijft. Voor een goed geïsoleerd gebouw speelt thermische isolatie een cruciale rol, omdat hiermee warmteverlies wordt beperkt en het binnenklimaat stabiel blijft.

De warmteweerstand van een gebouw, oftewel de Rc-waarde, is een maat voor de mate waarin warmte binnen de gevel behouden blijft. Deze waarde is opgebouwd uit de afzonderlijke warmteweerstanden van de materialen. Het Bouwbesluit vereist dat gevels een Rc-waarde hebben van minimaal 2,5 (m².K)/W om aan de energieprestatie-eisen te voldoen. Deze Rc-waarde wordt berekend aan de hand van de warmtegeleidingscoëfficiënt en de dikte van het materiaal. Voor kalkzandsteen binnenspouwbladen wordt vaak een warmtegeleidingscoëfficiënt van 0,93 W/m.K gehanteerd.

Het stroomnet is overvol, hoe kan dat?

tags: #warmte #weerstand #kalkzandsteen #bouwblokken