Basiskennis Bouwkunde: Betonvloeren, cellenbeton en keramische vloeren

Referentienummers

• (23)G Vloeren uit prefab onderdelen
• 21.33 staalplaatbetonvloeren, 21.50 in het werk gestort beton, 21.51 in het werk gestort beton, monolitisch afgew, 21.52 in het werk gestort schuimbeton, 21.00 betonwerk, 23.42 vrijdragende vloerelementen (prefab steenachtige elementen)
• Combinatievloer, Ribbenvloer, Tt-vloerplaat, Breedplaatvloer, Kanaalplaatvloer, Staalplaatbetonvloer

Samenstelling

Systeemopbouw van betonvloeren

Op basis van hun opbouw kunnen geprefabriceerde betonvloeren worden onderscheiden in:

Combinatievloeren

Deze vloeren worden gevormd door geprefabriceerde liggers van beton te combineren met vulelementen van lichtbeton of isolatieschuim. De vulelementen worden tussen de liggers gelegd. Na het aanbrengen van de vereiste wapening wordt het geheel door een druklaag samengevoegd waardoor de constructieve dikte wordt bereikt.

Keramische combinatievloeren bestaan uit geprefabriceerde voorgespannen baksteenbalken met daartussen holle baksteenblokken. Het geheel wordt in het werk samengevoegd en verbonden met betonmortel

Plaatvloeren

Kanaalplaatvloeren worden gevormd door geprefabriceerde betonnen platen met een breedte groter dan 350 mm. De platen worden in het werk tegen elkaar gelegd en de voegen afgewerkt. Door de plaatdikte wordt direct de constructieve dikte bereikt.

Bij plaatvloeren van cellenbeton worden de platen naast elkaar gelegd en door de voegen met zandcementmortel te vullen, aan elkaar verbonden.

Bekistingsplaatvloeren

Deze vloeren worden gevormd door relatief dunne (dikte 50 tot 100 mm) geprefabriceerde, betonplaten, voorzien van tralieliggers-wapening. In het werk wordt op deze betonplaten een laag gewapendbeton tot de vereiste constructiedikte aangebracht. Deze vloeren werden ook wel breedplaatvloeren genoemd.

Balkenvloeren

Deze vloeren worden gevormd door geprefabriceerde vrijdragende balken met een breedte tot 350 mm. De balken worden in het werk naast elkaar gelegd en de zo ontstane vloer van een druklaag voorzien tot de constructieve dikte wordt bereikt.

Ribbenvloeren

Deze vloeren worden gevormd door geprefabriceerde betonnen elementen met als kenmerk langsribben onder een relatief dunne betonplaat. Door een druklaag aan te brengen wordt de gewenste constructieve dikte bereikt.

TT-vloeren

Deze vloeren worden gevormd door geprefabriceerde, voorgespannen, betonnen elementen in de vorm van zogenaamde TT-platen. Deze platen zijn zodanig geconstrueerd dat een druklaag vaak niet nodig is en de constructieve dikte direct met de TT-platen wordt bereikt.

Staalplaatbetonvloeren

deze vloeren worden gevormd door geprofileerde staalplaten waarop in het werk een laag beton wordt aangebracht totdat de vereiste constructiedikte wordt bereikt. De staalplaat en het beton zijn zodanig met elkaar verbonden, dat er een constructieve samenwerking ontstaat. De drukkracht wordt dan door het beton en de trekkracht door het staal opgenomen.

Elementopbouw van betonvloeren

Combinatievloeren

Deze vloeren zijn als volgt opgebouwd uit liggers en vulelementen:  

1. Druklaag
2. Geprefabriceerde ligger (gedeeltelijk geprefabriceerd)
3. Ligger met traliewapening (gedeeltelijk geprefabriceerd)
4. Vulelement van EPS-schuim/lichtbeton

Bij betonvloeren zijn de liggers leverbaar in diverse vormen en betonkwaliteiten en kunnen traditioneel zijn gewapend of voorgespannen. Vulelementen zijn leverbaar als isolatie-elementen, vervaardigd van EPS of als elementen van lichtbeton in massieve uitvoering of voorzien van holle kanalen. De opgebrachte druklaag heeft een dikte van minimaal 30 tot 40 mm boven de liggers en van 40 tot 50 mm boven de vulelementen.

Bij keramische combinatievloeren zijn de liggers vervaardigd uit baksteen met langssleuven. In elke sleuf worden 1 of 2 voorspandraden aangebracht en na het voorspannen van de draden worden de sleuven met beton gevuld en vervolgens mechanisch verdicht. De positie van de voorspandraden is zodanig dat de liggers centrisch zijn voorgespannen. Voor de constructieve verbinding met de druklaag zijn de liggers tevens van beugelwapening voorzien.

De vulelementen worden door holle-baksteenblokken gevormd en worden afhankelijk van de dikte van de vloer enkel of dubbel toegepast.

Plaatvloeren

Kanaalplaatvloeren zijn opgebouwd uit geprefabriceerde betonplaten die voorzien zijn van holle kanalen en kunnen al dan niet voorgespannen zijn. Afhankelijk van het plaattype kan de breedte van de voegen die tussen de platen ontstaat, variëren. In de brede voegen kunnen eventueel leidingen worden opgenomen. Er is ook een vleugelvloer of vleugelplaatvloer element in de handel, waarvan de elementen een combinatie vormen tussen een kanaalplaatvloer en een breedplaatvloer, met als voordeel dat er met meer vrijheid leidingen in verwerkt kunnen worden.

Bij toepassing als beganegrondvloer boven kruipruimten, kan de onderzijde van de kanaalplaatelementen fabrieksmatig zijn voorzien van een laag isolatiemateriaal.

Bij plaatvloeren van cellenbeton zijn de geprefabriceerde platen altijd massief uitgevoerd en voorzien van een wapeningsnet met anti-corrosiebehandeling wordt. De langszijden zijn vlak of met een symmetrische speciegroef uitgevoerd.

Opbouw plaatvloer:

1. Druklaag
2. Massieve cellenbetonplaat of kanaalplaat
3. Eventueel isolatie

Bekistingsplaatvloeren

Deze vloeren zijn opgebouwd uit geprefabriceerde, gewapend betonplaten, die door middel van doorlopende tralieliggers zijn verbonden met een daarop in het werk te storten constructief meewerkende gewapende betonlaag. De betonplaten kunnen al dan niet zijn voorgespannen en bij toepassing als begane grondvloer boven kruipruimten, kan de onderzijde van de elementen fabrieksmatig zijn voorzien van een laag isolatiemateriaal (EPS of minerale wol).

De opgestorte betonlaag kan direct van een oppervlakte-afwerking worden voorzien of onafgewerkt worden gelaten, zodat in de afbouwfase een vloerafwerking kan worden aangebracht.

1. Druklaag
2. Tralieliggerwapening
3. Breedplaat
4. Geïsoleerde breedplaat

Balkenvloeren

Deze vloeren zijn opgebouwd uit geprefabriceerde, gewapende betonbalken, die vrijwel altijd van holle kanalen zijn voorzien. De elementen lijken op kanaalplaatvloerelementen, maar zijn minder breed. Bij een geïsoleerde uitvoering worden de balken om en om afgewisseld met isolatie-elementen. De opgestorte druklaag kan direct worden voorzien van een oppervlakte-afwerking of onafgewerkt worden gelaten, zodat in de afbouwfase een vloerafwerking kan worden aangebracht.

Opbouw balkenvloer:

1. Druklaag
2. Balkelementen
3. Vulelementen van EPS-schuim

Ribbenvloeren

Deze vloeren zijn opgebouwd uit geprefabriceerde, gewapende vloerelementen van beton, die in langsrichting en eventueel in dwarsrichting van ribben zijn voorzien. Een druklaag wordt alleen bij relatief grote overspanningen en belastingen aangebracht. Het gedeelte tussen de ribben wordt de spiegel genoemd. De elementen zijn zowel in voorgespannen als traditioneel gewapende uitvoeringen leverbaar. Bij toepassing als begane grondvloer boven kruipruimten, kan de onderzijde van de elementen fabrieksmatig zijn voorzien van een laag isolatiemateriaal.

TT-vloeren

Deze vloeren zijn opgebouwd uit geprefabriceerde, voorgespannen vloerelementen van beton, die in langsrichting van twee ribben zijn voorzien. De platen kunnen eventueel van een druklaag en een oppervlakte-afwerking worden voorzien. De vloerafwerking kan eventueel in de afbouwfase worden aangebracht.

Opbouw TT-vloeren:

1. Ribbenelement
2. Isolatie
3. Druklaag

Staalplaatbetonvloeren

Deze vloeren zijn opgebouwd uit geprofileerde staalplaat en een daarmee samenwerkende, in het werk gestorte, betonlaag. De samenwerking tussen de staalplaat en het beton kan worden verkregen door een schuifvaste verbinding te maken met behulp van aanhechting (de vorm van de staalplaat), mechanische verbindingen, indeukingen in de staalplaat of door een eindverankering.

Opbouw staalplaatbetonvloeren:

1. Druklaag
2. Geprofileerde staalplaat
3. Stalen draagconstructie

Materiaal van betonvloeren

Combinatievloeren

De voorgespannen liggers zijn van beton en meestal leverbaar in sterkteklasse B 45. Als voorspanstaalsoort wordt FeP 1770 en FeP 1860 gebruikt. Vulelementen zijn van EPS, grindbeton of lichtbeton (cement, zand, geëxpandeerde klei).

Voor de druklaag wordt betonmortel gebruikt die voldoet aan de voor de betreffende toepassing overeengekomen milieuklasse (NEN-EN 206 en NEN 8005). De grootste korrelafmeting van het grove toeslagmateriaal mag ten hoogste 16 mm bedragen. De sterkteklasse moet tenminste C12/15 zijn. Meestal worden sterkteklasse C20/25 en wapeningsstaal FeB 500 toegepast.

Bij keramische combinatievloeren zijn de vulelementen en de baksteengedeelten van de liggers uit gebakken klei vervaardigd en worden in de meeste gevallen uit het buitenland geïmporteerd. De voorspanning van de liggers vindt fabrieksmatig plaats en wordt afhankelijk van de belasting en overspanning aangebracht. Als voorspanstaal wordt FeP 1670 toegepast met een diameter van minimaal 4 mm en maximaal 6 mm. De opgebrachte druklaag heeft een dikte van minimaal 30 mm. Bij een druklaag dikker dan 40 mm dient een krimpnet te worden aangebracht.

Plaatvloeren

De voorgespannen kanaalplaatelementen zijn van beton in diverse sterkteklassen van C45/55 tot C53/65 en voorzien van voorspanstaal FeP 1670 of FeP 1860. Gewapende elementen zijn voorzien van wapening FeB 500 en leverbaar in diverse sterkteklassen van C28/35 tot C45/55. De fabrieksmatig aangebrachte isolatie is van minerale wol of EPS.

Voorbeelden van constructieve samenwerking tussen staalplaat en beton:

1. Met behulp van aanhechting
2. Met behulp van indeukingen
3. Met behulp van mechanische verbindingen
4. Met behulp van eindverankering

Cellenbeton bestaat uit een mengsel van kwartszand, kalk, cement, water en aluminiumpoeder, samengesteld op basis van een nauwkeurige receptuur. Als gevolg van een chemische reactie van het aluminiumpoeder met kalk en water, ontstaat gasontwikkeling (waterstofgas) en vormen zich in het materiaal gesloten cellen gevuld met waterstofgas. Tijdens het verdere proces van de totstandkoming van cellenbeton wordt het lichte waterstofgas verdrongen door de zwaardere omgevingslucht, zodat tenslotte met stilstaande lucht gevulde grotere en kleinere cellen, kenmerkend voor cellenbeton, in het materiaal overblijven. De wapeningsnetten worden vervaardigd uit koudgetrokken draadstaal FeB 500.

Keramische plaatvloeren worden fabrieksmatig uit een combinatie van keramisch materiaal en gewapend- of voorgespannenbeton vervaardigd.

Bekistingsplaatvloeren

De voorgespannen betonplaten zijn van beton in sterkteklasse C28/35 tot C45/55 en voorzien van voorspanstaal FeP 1770. Gewapende betonplaten zijn van beton, meestal in sterkteklasse C20/25 en voorzien van wapening FeB 500. In overleg met de fabrikant zijn meestal ook andere sterkteklassen leverbaar.

Voor de druklaag wordt minimaal betonmortel in de sterkteklasse C20/25 en wapeningsstaal FeB 500 toegepast.

Balkenvloeren

De voorgespannen balken zijn van beton in sterkteklasse C35/45 en voorzien van voorspanstaal FeP 1770. Gewapende balken meestal in sterkteklasse C20/25 en voorzien van wapening FeB 500. In overleg met de fabrikant zijn ook andere sterkteklassen leverbaar.

Bij voorgespannen balken wordt als druklaag betonmortel in de sterkteklasse C20/25 zonder wapening toegepast. Bij gewapende balken wordt betonmortel in sterkteklasse C20/25 en bijlegwapening gebruikt. De eventuele vulelementen zijn van minerale wol of EPS.

Ribbenvloeren

De voorgespannen elementen zijn van beton in sterkteklasse C45/55 en voorzien van voorspanstaal FeP 1860 en FeP 1770. Gewapende balken meestal in sterkteklasse C28/35 of C45/55, voorzien van wapening FeB 500. In overleg met de fabrikant zijn ook andere sterkteklassen leverbaar. De isolatie is van minerale wol of EPS.

TT-vloeren

De elementen zijn van beton in sterkteklasse C45/55 of C50/60 en voorzien van wapening FeP 1860. Voor de druklaag wordt minimaal betonmortel in de sterkteklasse C20/25 en wapeningsstaal FeB 500 toegepast.

Staalplaatbetonvloeren

De geprofileerde staalplaten zijn thermisch verzinkt en hebben een hoogte van ca. 45 tot 210 mm. Tijdens het walsen worden de staalplaten voorzien van indeukingen, die voor een goede hechting met de opgestorte druklaag zorgen. Als druklaag wordt minimaal betonmortel C20/25 geproduceerd door gespecialiseerde betonmortelfabrikanten en wapening FeB 500 toegepast. De afgestorte staalplaatbetonvloer moet in minimaal 100 mm dik zijn om een brandwerendheid van 30 minuten te behalen.

De volumieke massa van gewapend beton bedraagt 2.200-2.500 kg/m³ en van cellenbeton 400 tot 800 kg/m³.

Oppervlaktebehandeling van betonvloeren

Vloeren die van een druklaag worden voorzien, kunnen monoliet worden afgewerkt waarbij direct een bruikbare slijtlaag wordt gemaakt. Een afwerkvloer is dan niet meer noodzakelijk. Deze methode wordt veelal bij bedrijfsvloeren gebruikt zodat de vloer snel in gebruik kan worden genomen (zie Verwerking en montage, Afwerking).

De meeste betonvloeren worden echter in een later stadium (afbouwfase) van een afwerkvloer voorzien en krijgen direct na het aanbrengen geen oppervlaktebehandeling.

Toebehoren bij betonvloeren

Bij het gebruik van betonvloeren kunnen de volgende producten noodzakelijk zijn:

• Bouwvilt om de geprefabriceerde elementen op opgaand werk te kunnen leggen;
• Rubber oplegmaterialen; met name bij begane grondvloeren van belang als alternatief voor bouwvilt bij de oplegging als koudebrugonderbreking of als drukverdeling. Ook zijn deze materialen geschikt voor het nivelleren van oneffenheden en het verhogen van geluidswering;
• Stalen ravelingen om in geprefabriceerde betonvloeren grote sparingen (trapgaten e.d.) te kunnen maken;
• EPS-passtroken om passtroken in vloeren thermisch te isoleren;
• EPS-kop- en randbekisting om de randen van combinatievloeren aan te storten en geïsoleerd te kunnen uitvoeren. Met behulp van speciale ophangbeugels kan de isolatie aan de randbalken worden bevestigd;
• Dilatatievoegprofielen;
• Pasplaten;
• Gezette staalplaten voor randafwerking van staalplaatbetonvloeren;
• Leiding- en pasblokken voor keramische vloeren.

Hulpstukken voor betonvloeren

In de geprefabriceerde betonplaten kunnen fabrieksmatig elektraleidingen, afvoeren, centraaldozen e.d. worden opgenomen.

Als aanvulling op TT-vloeren zijn geknikte TT-platen leverbaar, waarmee hellingen ter plaatse van op- en afritten van parkeergarages kunnen worden gerealiseerd.

Voor sommige staalplaatbetonvloeren zijn ophangsystemen beschikbaar die het aanbrengen van een verlaagd plafond, leidingen, kanalen e.d. vergemakkelijken.

Accessoires voor betonvloeren

Voor betonvloeren zijn speciale verwarmingssystemen leverbaar die onder betonkernactivering een bijdrage leveren aan het duurzaam verwarmen en koelen van gebouwen. Deze systemen maken gebruik van het natuurlijk accumulerend vermogen van beton. Hierbij wordt warm of koud water door middel  in leidingen in de beton rondgepompt. Het beton buffert de koude of warmte en straalt die zeer gelijkmatig uit. Betonkernactivering wordt in de fabriek in de elementen opgenomen en kan in zowel bekistingsplaatvloerelementen als in kanaalplaatvloerelementen verwerkt worden.

Bij de toepassing van betonkernactivering verdienen dekvloeren en verlaagde (brandwerende of geluidabsorberende) plafonds wel extra aandacht, omdat die de werking van de betonkernactivering kunnen beïnvloeden.

Vorm en afmeting

Afmetingen van betonvloeren

De afmetingen (dikten) van vloeren zijn afhankelijk van de optredende belastingen en de gewenste overspanning.

Als indicatie kunnen de volgende standaardmaten worden aangehouden:

Combinatievloeren

• Betonnen combinatievloeren:
  • Balkhoogten:  standaard 170 mm;
  • Vulelementbreedten: 480 mm tot 630 mm.
• Keramische combinatievloeren:
  • Balkbreedten: 140 tot 190 mm;
  • Balkhoogte: ca. 60 mm;
  • Vulelementbreedte: 200 - 250 mm.

Kanaalplaatvloeren

• Plaatbreedten: standaard 1.200 mm (passtroken van 300, 600 en 900 mm);
• Plaatdikten: 150 mm tot 400 mm;
• Plaatlengten: van 4 m tot 18 m.

Cellenbetonvloeren

• Plaatbreedten: 600 tot 750 mm;
• Plaatdikten: 150 tot 300 mm;
• Plaatlengten: 4,5 tot 7,5 m.

Bekistingsplaatvloeren

• Plaatbreedten:  2.400 mm of 3.000 mm;
• Plaatdikten: 50 tot 100 mm;
• Plaatlengten: 2,5 m tot 12 m.

Balkenvloeren

• Balkbreedten van ca. 250 mm tot ca. 330 mm;
• Balkdikten van ca. 120 mm tot ca. 175 mm;
• Balklengten van ca. 2 m tot ca. 8 m.

Ribbenvloeren

• Elementbreedte: 900, 1.200 of 2.400 mm (pasplaten van 500 - 850 mm);
• Elementdikten: 320 tot 350 mm;
• Elementlengten:  tot 7,2 m;

TT-vloeren

• Elementbreedte: ca. 2.400 mm.
• Elementlengte: tot 22 m.

Staalplaatbetonvloeren

• Profielhoogte staalplaat: ca. 40 mm tot ca. 210 mm;
• Plaatlengten: 3 tot ca. 8 m.

Zie onderstaande tabel voor de economische dikten en de maximale overspanningen van de diverse vloeren.

Gewicht van betonvloeren

Het eigen gewicht van een betonvloer is relatief hoog aangegeven. zie tabel 1 voor indicaties voor de gewichten van de diverse betonvloeren. De vermelde gewichten zijn inclusief de voegvulling en waar relevant, zoals bij combinatie-, bekistingsplaat- en staalplaatbetonvloeren, inclusief een druklaag. Het gewicht van een eventuele afwerklaag is buiten beschouwing gelaten. Bij combinatie- en balkenvloeren worden de gewichten beïnvloed door de aard van de vulelementen (EPS of lichtbeton).

Oppervlaktestructuur van betonvloeren

De oppervlaktestructuur van de bovenzijde van de vloer is van minder belang, omdat deze vrijwel altijd van een vloerafwerking wordt voorzien.

De oppervlaktestructuur van de onderzijde van de vloeren is vooral bij verdiepingsvloeren van belang. In de woningbouw, waar meestal geen verlaagd plafond wordt toegepast, is de onderzijde direct in het zicht. Daarom worden in de woningbouw de vloeren met sterk geprofileerde onderzijde, zoals combinatie- en ribbenvloeren, uitsluitend als begane grondvloer en vloeren met een vlakke onderzijde zoals plaat- en bekistingsplaatvloeren als verdiepingsvloer toegepast.

In de utiliteitsbouw speelt deze factor een ondergeschikte rol omdat daar meestal een verlaagd (systeem)plafond wordt aangebracht.

Prestaties

Mechanische eigenschappen van betonvloeren

Productsterkte, materiaalsterkte

Betonvloeren hebben een groot vermogen om belastingen te spreiden en zo de geconcentreerde belastingen van bijvoorbeeld scheidingswanden op te nemen. Hierdoor kan goed worden voldaan aan de eis van vrije indeelbaarheid van verblijfsruimten, zoals geformuleerd in het Bouwbesluit.

De weerstand tegen belastingen is mede afhankelijk van de kwaliteit van de vloer zelf, de overspanning en de dikte van de vloer. Van grote invloed op de sterkte is ook de eventueel toegepaste druklaag. De mechanische eigenschappen van betonvloeren kunnen door toepassing van een druklaag, extra wapening, voorspanning, e.d. verder worden beïnvloed.

De prestatie-eisen waaraan een vloer moet voldoen zijn vastgelegd in de volgende normen:

• Met betrekking tot sterkte: NEN-EN 1990, NEN-EN 1992-1-1, NVN 6725 en NEN-EN 1996-1-1;
• Met betrekking tot vervorming: NEN-EN 1990 en NEN-EN 1992-1-1;
• In NVN 6725 wordt onderscheid gemaakt tussen de vloerbelastingsklassen I en II. Vloerbelastingsklasse I heeft betrekking op vloeren die worden toegepast in:
  • Woningen en logiesverblijven, en daartoe behorende gebouwen zoals buitenbergingen en garages;
  • Die gedeelten van kantoren, onderwijsgebouwen, gezondheidszorggebouwen en de niet onder a) bedoelde ruimten van woongebouwen en logiesgebouwen, waar de in hoofdstuk 8 van NEN-EN 1990 gegeven belastingen voor deze gebouwen niet worden overschreden.

Vloerbelastingsklasse II heeft betrekking op vloeren die niet tot vloerbelastingsklasse I behoren.

Deze indeling wordt ook in de KOMO attesten-met-productcertificaat gehanteerd. In deze attesten zijn verklaringen over de prestaties van een constructievloer en de geschiktheid voor een bepaald toepassingsgebied opgenomen.

Bij de berekeningen van sterkte en stijfheid van de geprefabriceerde vloeren dienen de volgende voorwaarden in acht te worden genomen:

• De constructies waarin de vloeren worden toegepast, moeten behoren tot de categorie geschoorde constructies volgens NEN-EN 1992-1-1;
• De tekeningen en berekeningen van de vloer worden opgesteld door of namens de producent, dan wel overeenkomstig diens schriftelijke instructies.

Staalplaatbetonvloeren kunnen in een constructie met geïntegreerde staalbetonliggers worden uitgevoerd. Deze constructie is dan aanzienlijk stijver, sterker en lichter dan een constructie waarbij de liggers en de staalplaatbetonvloer afzonderlijk van elkaar werken.

Het effect van vuur, explosie op betonvloeren

Brandbaarheid

De brandbaarheid van vloeren wordt volgens NEN 6064 bepaald. Omdat het bij de brandveiligheid van gebouwen om het gedrag van materialen in hun toepassing gaat, wordt meestal een deel van de vloerconstructie zoals deze zal worden toegepast, onderzocht. Alle genoemde vloeren zijn onbrandbaar volgens NEN 6064 .

Brandvoortplanting

De brandvoortplanting is het zich uitbreiden van een brand in een ruimte.

De bijdrage tot brandvoortplanting van vloeren wordt bepaald volgens NEN 1775. Deze norm geeft experimentele methoden aan ter bepaling van de bijdrage tot brandvoortplanting van de bovenzijde van vloeren, inclusief een eventuele afwerklaag en/of vloerbedekking. Ingevolge NEN 1775 moet de combinatie van bouwmaterialen, die over een diepte van 30 mm van de bovenzijde van de vloer is toegepast, aan de beproeving zijn onderworpen om de bijdrage tot brandvoortplanting te bepalen. In het Bouwbesluit staat dat een vloer tenminste tot de klasse T3 te behoren. Vloeren waarover een extra beschermde vluchtweg voert moeten aan klasse T1 voldoen.

De bijdrage tot brandvoortplanting van constructievloeren moet in samenhang met de toegepaste vloerafwerking worden beoordeeld.

Rookontwikkeling, Rookdoorlatendheid

In het Bouwbesluit worden vluchtmogelijkheden bij brand aangegeven. Om te voorkomen dat ten gevolge van een sterke rookontwikkeling het zicht zodanig wordt beperkt dat de aanwezige personen zich bij een beginnende brand onvoldoende kunnen oriënteren, zijn in het Bouwbesluit eisen gesteld met betrekking tot de rookproductie. Behalve de zogenoemde weerstand tegen branddoorslag en brandoverslag (WBDBO) van een scheidingsconstructie tussen het brandcompartiment en een andere ruimte en een beperkte rookontwikkeling van die scheidingsconstructie geldt bij nieuwbouw voortaan, ook een voorschrift voor beperking van de rookdoorlatendheid.

De rookproductie van een vloer wordt bepaald volgens NEN-EN 13501-1. De mate van rookontwikkeling van een bouwmateriaal of materiaalcombinatie wordt in deze norm als rookdichtheid in m^-1 aangegeven.

Om de rookproductie te bepalen, moet ingevolge NEN-EN 13501-1 de combinatie van bouwmaterialen, die over een diepte van 65 mm in de vloer is toegepast, aan beproeving zijn onderworpen. De rookontwikkeling bij constructievloeren moet in samenhang met de toegepaste vloerafwerking worden beoordeeld. De rookdichtheid met betrekking tot een vloer mag maximaal 10 m^-1 bedragen.

Brandwerendheid

De zijde van een constructieonderdeel die grenst aan de binnenlucht heeft een volgens NEN-EN 13501-1 een bepaalde bijdrage tot brandvoortplanting. In aansturingstabel 2.75 van het Bouwbesluit staan de aangegeven brandklasse. In het Bouwbesluit Artikel 2.80 worden de brandklassen uit de vervallen NEN 6065 vertaald naar Euroklasse uit de NEN-EN 13501-1. Het is ook na te lezen in dit artikel, met een overzichtelijke tabel.

De brandwerendheid van een vloer wordt bepaald volgens NEN 6069. De brandwerendheid wordt aangegeven in minuten als de tijdsduur waarin de constructie weerstand biedt tegen verhitting door brand. Het Bouwbesluit hanteert onder de afdeling "veiligheid" de brandwerendheid met betrekking tot bezwijken. In onderstaande tabel is de brandwerendheid met betrekking tot bezwijken aangegeven.

De eisen zijn verder afhankelijk van de functie en hoogte van het gebouw, en de permanente vuurbelasting.

Een vloer die bij bezwijken bijdraagt aan het zg. kaartenhuiseffect, moet ter voorkoming van voortschrijdende instorting bij brand aan zwaardere eisen voldoen.

Voor gebouwen waarvan de permanente vuurbelasting van alle constructie-onderdelen tezamen niet of nauwelijks een bijdrage levert aan brand, mogen de in de tabel aangegeven waarden met ten hoogste 30 minuten worden verminderd. In de woning of het gebouw moet dan de aantoonbare permanente vuurbelasting, bepaald volgens NEN 6090, lager zijn dan 500 MJ/m².

Als hoogte van het aansluitende terrein wordt bedoeld de hoogte, gemeten ter plaatse van de toegang tot het gebouw.

Brandwerendheid van constructievloeren in utiliteitsbouw met betrekking tot bezwijken:

Niet-slaapgebouwen:

Slaapgebouwen:

Bij vrijstaande woningen en rijtjeshuizen dragen de vloeren niet bij aan het kaartenhuiseffect. Dan gelden er geen eisen. Als dat wel het geval is, gelden er wel eisen. Die zijn er ook als een vloer een vluchtroute buiten het subbrandcompartiment in stand moet houden, of als de vloer of een deel daarvan te dicht bij de perceelsgrens ligt.

Brandwerendheid van constructievloeren in woningbouw met betrekking tot bezwijken:

Woningen en woongebouwen:

Gedrag bij brand

Vloeren moeten, net als andere hoofddraagconstructie-onderdelen, voldoen aan de basiseisen met betrekking tot brandvoortplanting, rookontwikkeling en brandwerendheid volgens het Bouwbesluit.

Steenachtige vloeren kunnen meestal zonder extra voorzieningen aan de basiseisen voldoen.

Het effect van gassen, vloeistoffen, vaste stoffen op betonvloeren

Luchtdoorlatendheid

Dit aspect is van belang voor de afdeling "energiezuinigheid" van het Bouwbesluit. Voor de bepaling van de luchtdoorlatendheid verwijst het Bouwbesluit naar NEN 2686. Volgens deze norm mag de begane grondvloer of een uitkragende vloer geen grotere luchtvolumestroom toelaten dan 0,2 m³/s. Met deze eis wordt bereikt dat  het warmteverlies ook bij een sterke wind beperkt blijft.

Waterdichtheid

Een vloer is blijkens NEN 2778 waterdicht, indien onder invloed van een gestandaardiseerde beregeningsproef en een ter plaatse voorkomende hoogste grondwaterstand, die gedurende een genormeerde tijdsduur in stand moet worden gehouden, niet zichtbaar water wordt doorgelaten en het binnenoppervlak van de vloer over een dikte van 0,01 m niet vochtig wordt.

In het algemeen moet het indringen van water in een constructievloer worden vermeden. Steenachtige vloeren dienen niet aan beide zijden waterdicht te zijn afgewerkt; eventueel in de vloer gedrongen water kan er dan weer uit.

Voor de bepaling van de waterdichtheid, wateropname en de binnen oppervlaktetemperatuur van vloeren verwijst het Bouwbesluit naar NEN 2778. Volgens deze norm moet een vloer die de scheiding vormt tussen een verblijfsgebied, toiletruimte of badruimte en de kruipruimte, waterdicht zijn. De waterdichtheid wordt meestal door een waterdichte afwerklaag bereikt.

Diffusie

De waterdampdoorlatendheid van vloeren is vooral bij begane grondvloeren van belang in verband met vochttransport vanuit de kruipruimte.

Tussen de kruipruimte en het bewoonbare deel van een woning vindt via de kieren in de vloer een luchtstroom plaats. Deze luchtstroom voert waterdamp met zich mee. Om deze ongewenste toevoer van waterdamp vanuit de kruipruimte naar de woning te voorkomen, wordt in het Bouwbesluit aan de genoemde ondichtheden een grens gesteld. De specifieke luchtstroom tussen kruipruimte en woning wordt bepaald volgens NEN 2690.

Volgens NEN 2690 mag de specifieke luchtvolumestroom voor een begane grondvloer maximaal 20·10^-6m³/(m².s) bedragen. In de praktijk betekent dit dat een begane grondvloer van 50 m² niet meer dan 7 cm² aan luchtopeningen mag hebben.

Met deze eis wordt voorkomen dat ten gevolge van infiltratie van vochtige lucht vanuit de kruipruimte, de relatieve luchtvochtigheid in een verblijfsgebied van een woning een zodanig hoge waarde bereikt, dat oppervlaktecondensatie zou kunnen ontstaan.

Op vochtige plaatsen vormen zich schimmels e.d., die aanleiding zijn tot de vorming van allergenen. Deze allergenen kunnen bij de mens allergische reacties veroorzaken. Met betrekking tot de afdeling "gezondheid" van het Bouwbesluit moet daarom vochtophoping als gevolg van condensatie worden vermeden.

Het gevaar voor inwendige condensatie en langdurige oppervlaktecondensatie bestaat wanneer in de vloerconstructie relatief koude binnenoppervlakken (zogenoemde koudebruggen) aanwezig zijn.

Deze situaties kunnen zich bijvoorbeeld voordoen bij een woonkamer boven een onderdoorgang of een woonkamer op de verdieping die gedeeltelijk uitkraagt.

In NEN 2778 wordt de "factor van de temperatuur van de binnenoppervlakte" gehanteerd. Deze factor geeft de verhouding aan tussen de temperatuur van het binnenoppervlak van de vloer en het verschil tussen de genormeerde binnentemperatuur en de genormeerde buitentemperatuur.

Met berekeningen kan worden gecontroleerd of een bouwkundig detail voldoet aan deze factor, afgekort tot temperatuurfactor of f-factor. Afhankelijk van de aard van het gebouw moeten de details aan de volgende waarden van de f-factor voldoen:

• f ≥ 0,65 voor tot woning bestemde gebouwen
• f ≥ 0,50 voor niet tot bewoning bestemde gebouwen

Om de vereiste f-factor te realiseren, en daarmee een koudebrug te voorkomen, kan het nodig zijn om constructieonderdelen of delen daarvan (extra) te isoleren.

Vochtopname

Als gevolg van het gebruik van water in een ruimte kan water in de vloer doordringen, waardoor rotting of lekkage kan ontstaan. Om dit te voorkomen worden in het Bouwbesluit eisen aan de vochtopname gesteld. Hierbij mogen vloeren in bepaalde ruimten slechts een beperkte vochtopname hebben. De vochtopname van een vloer dient met behulp van NEN 2778 te worden bepaald. Volgens deze norm mogen vloeren in bad- en toiletruimten gemiddeld geen grotere wateropname hebben dan 0,01 kg/(m²·s¹/2), waarbij op geen enkele plaats op die oppervlakte de wateropname groter mag zijn dan 0,2 kg/(m²·s¹/2). Deze waarden worden meestal niet door de constructievloer bereikt maar door het toepassen van een geschikte vloerafwerking, zoals keramische tegels, kunststof e.d.

Veranderingen

Onder wisselende vochtomstandigheden en temperatuur kunnen bij betonvloeren maatveranderingen optreden. Lengteveranderingen in een vloer kunnen spanningen in andere delen van de constructie veroorzaken als er geen voorzieningen in de vorm van dilataties worden getroffen. Indien het vochtgehalte aan de onderzijde van de vloer hoger is dan aan de bovenzijde, vindt een grotere uitzetting aan de onderzijde plaats en ontstaat een kromming in de vloer. De absolute waarde van de vervorming is lager dan een vervorming ten gevolge van de temperatuur maar door de combinatie van een hoge temperatuur en een hoog vochtgehalte aan één zijde van de vloer, kunnen aanzienlijke vervormingen optreden.

Bestandheid

In het algemeen worden vloeren van een vloerafwerking voorzien. Met een geschikte vloerafwerking zal de betonvloer in iedere gebruikssituatie een voldoende bescherming krijgen.

Via de onbeschermde onderzijde kan vocht in een vloer dringen maar hiertegen zijn de betonvloeren goed bestand. Naast een hoge druksterkte wordt met geprefabriceerd beton een hoge dichtheid bereikt, zodat de elementen goed tegen aantasting door vocht bestand zijn. Wel kunnen door deze vochtindringing ontsierende vlekken in een eventueel aangebracht pleisterwerk ontstaan. Bij plaat- en balkenvloeren kunnen zich dan de naden gaan aftekenen.

In woningen worden betonvloeren, zowel geïsoleerde als ongeïsoleerde uitvoeringen, standaard volgens milieuklasse 1 berekend. Bij begane grondvloeren boven vochtige kruipruimten zorgt de isolatielaag ervoor dat de onderzijde van de vloer altijd droog blijft. Bij toepassingen in de buitenlucht moeten maatregelen worden getroffen om de betonvloer te beschermen of milieuklasse 2 of hoger worden voorgeschreven.

Cellenbetonvloeren worden vaak in de utiliteitsbouw toegepast. De onderkant blijft meestal onbeschermd waardoor het materiaal aangetast kan worden. Tegen alkaliën is cellenbeton onder normale omstandigheden goed bestand. Wel kan het materiaal door zure chemicaliën worden aangetast. Vooral zout-, salpeter-, melk- en azijnzuur, aluminium en ferrochloriden kunnen sterke verzwakking van het cellenbeton veroorzaken. In een agressieve omgeving dienen de platen in overleg met de leverancier van voldoende bescherming te worden voorzien.

Keramische vloeren worden vrijwel altijd aan de onderzijde afgewerkt. Met een geschikte pleister kan de vloer een voldoende bescherming krijgen.

Thermische eigenschappen van betonvloeren

Uitzetting

De lineaire uitzettingscoëfficiënt van beton bedraagt 14·10^-6 K^-1. Deze coëfficiënt is van belang voor de eventueel aan te brengen vloer- en/of plafondafwerking. Door een verschil in uitzetting tussen betonvloer en een afwerking kunnen zich grote spanningen voordoen in de materialen zelf of de hechtlaag tussen beide onderdelen. In sommige gevallen moet de vloerafwerking geheel los (gescheiden door een waterdampdichte of isolerende laag) van de betonvloer worden gelegd.

Voor cellenbeton bedraagt de uitzettingscoëfficiënt ca. 11·10^-6 K^-1 en voor keramisch materiaal ca. 6·10^-6 K^-1.

Geleiding

De gegevens inzake de warmteweerstand zijn te vinden in de KOMO attest-met-productcertificaten. De fabrieksmatig geïsoleerde uitvoeringen kunnen aan de prestatie-eis van 2,5 m²·K/W voldoen. Bij de ongeïsoleerde uitvoeringen en betonvloeren die in het werk van thermische isolatie worden voorzien, moet de isolatielaag worden berekend zodat aan de gestelde prestatie-eis kan worden voldaan. Zonder isolatie zijn de ongeïsoleerde uitvoeringen alleen voor verdiepingsvloeren geschikt of voor begane grondvloeren in gebouwen waar krachtens het Bouwbesluit geen verwarmingsinstallatie is vereist.

Of een steenachtige vloer aan de vereiste waarde voor begane grondvloer voldoet, wordt sterk beïnvloed door de detaillering. De mate waarin het klimaat in de kruipruimte door de vloer wordt afgeschermd, wordt bepaald door de warmteweerstand van de vloer en door warmteverliezen via luiken, sparingen, spouw e.d. Voor de toetsing aan de eisen van het Bouwbesluit is derhalve een beoordeling van de totale constructie vereist.

Het Bouwbesluit stelt eisen aan energiezuinigheid van nieuwe woningen en utiliteitsgebouwen. De maat voor energiezuinigheid heet Energie Prestatie Coëfficiënt (EPC). De bepaling van de EPC ligt vast in de norm NEN 7120 Energieprestatie van gebouwen (EPG). Deze norm geldt voor zowel nieuwbouw van woningen als utiliteitsbouw.

De EPC wordt bepaald door het karakteristieke energiegebruik te delen door een toelaatbare karakteristieke energieprestatie. In het karakteristieke energiegebruik zijn de energiegebruiken voor ruimteverwarming, warm tapwater, ventilatoren, pompen, verlichting en ook het eventuele energiegebruik voor koeling en bevochtiging verwerkt. In de toelaatbare karakteristieke energieprestatie zijn de grootte en vorm van de woning of het gebouw verwerkt.

De EPC-norm zoals we die nu kennen wordt eind 2020 vervangen door de ‘BENG’-norm (Bijna Energie Neutrale Gebouwen). Vanaf dan moeten alle nieuwe gebouwen in Nederland aan deze norm voldoen. De Rijksdienst voor Ondernemend Nederland (RVO) heeft een handreiking ontwikkeld voor het berekenen van de indicatoren van zeer energiezuinige woningen en utiliteitsgebouwen op basis van de huidige bepalingsmethode NEN 7120. Deze indicatoren worden gebruikt om de eisen te beschrijven van BENG.

De warmteweerstand van een vloer wordt berekend volgens NTA 8800. Voor de berekening zijn de warmtegeleidingscoëfficiënten van de diverse vloeren benodigd. Ter indicatie zijn de onderstaande tabel de warmtegeleidingscoëfficiënten van ongeïsoleerde constructievloeren opgenomen. Bij fabrieksmatig geïsoleerde constructievloeren wordt de isolatiewaarde door de fabrikant opgegeven en in de meeste gevallen zal aan de isolatie-eis worden voldaan. Bij de constructievloeren die in het werk geïsoleerd moeten worden is het noodzakelijk de isolatielaag te berekenen, zodat aan de eis voor begane grondvloeren kan worden voldaan.

Uit de tabel blijkt dat de warmtegeleidingscoëfficiënt van stalen (ongeïsoleerde) vloeren zodanig hoog is, dat de bijdrage aan de thermische isolatie kan worden verwaarloosd. De thermisch isolatie-index is de totale isolatiewaarde van de woning en wordt bepaald volgens NTA 8800.

Thermische eigenschappen van constructievloeren

Absorptie

Steenachtige vloeren hebben een hoog warmte-accumulerend vermogen waardoor de wisselingen van buitentemperatuur veel later binnen waarneembaar worden en de behaaglijkheidservaring in de ruimte wordt verhoogd.

Akoestische eigenschappen van betonvloeren

Luchtgeluidsisolatie

Met het oog op de afdeling "gezondheid" worden in het Bouwbesluit eisen aan de geluidswering gesteld. Het Bouwbesluit verwijst in dit kader naar NEN 5077.

De vrije indeelbaarheid is een belangrijk uitgangspunt in het Bouwbesluit. Vanwege deze vrije indeelbaarheid worden de meetgegevens herleid naar een standaard- of wel karakteristieke situatie.

Als maat voor de luchtgeluidsisolatie, wordt het begrip luchtgeluidsniveauverschil (I_lu;k) gehanteerd. Dit is de waarde die de luchtgeluidsisolatie tussen twee ruimten aangeeft, herleid naar gestandaardiseerde afmetingen van de ontvang-ruimte.

In de praktijk wordt voor een vloer de luchtgeluidniveauverschil (I_lu) in een ruimte gemeten, daarna worden deze metingen herleid naar gestandaardiseerde afmetingen van die ruimte en de karakteristieke luchtgeluidniveauverschil (I_lu;k) bepaald.

Of een vloer aan de vereiste waarden voor I_lu;k voldoet wordt sterk beïnvloed door de aansluitdetails van de vloer. Voor de toetsing aan de eisen van het Bouwbesluit is een beoordeling van de totale constructie vereist. Naast de vloerelementen en hun aansluitdetails zijn ook andere constructiedelen met hun aansluitdetails van belang.

In de KOMO attest-met-productcertificaten zijn vaak toepassingsvoorbeelden van voeg- en aansluitdetails, die aan de eisen voldoen, opgenomen. Door middel van testrapporten verstrekken ook de fabrikanten gegevens over de prestaties van hun producten ten aanzien van luchtgeluidsisolatie.

Momenteel wordt in het Bouwbesluit I_lu;k ≥ 0 dB geëist. In het kader van Duurzaam Bouwen is volgens SBRCURnet een verhoging van 5 dB nodig. Deze verhoging (I_lu;k ≥ + 5 dB) is opgenomen als aanbevelingen voor een hogere geluidsisolatie binnen het pakket Duurzaam Bouwen (DuBo), maar behoren nog niet tot het 'standaardpakket'.

Voor de toetsing aan deze eisen is echter een beoordeling van de totale constructie vereist. Naast de diverse vloerelementen en hun aansluitingen onderling, zijn ook andere constructiedelen en hun aansluitdetails van belang. Voor vloeren kan men de aansluitdetails die in de diverse kwaliteitsverklaringen (KOMO-attesten) zijn opgenomen, hanteren. Bij toepassing van andere details dient door middel van beproeving te worden aangetoond dat de vloer aan de gestelde eisen voldoet.

In NEN 5077 wordt tevens gesproken over de karakteristieke geluidswering van een uitwendige scheidingsconstructie (G_A;k). Deze waarde is van toepassing op vloeren indien ze uitkragen en daarmee een uitwendige scheidingsconstructie vormen. Onder G_A;k wordt de waarde verstaan, die het verschil weergeeft tussen het niveau van het invallende geluid aan de buitenzijde van de scheidingsconstructie en het geluidsniveau in een achter die scheidingsconstructie gelegen ruimte, herleid naar gestandaardiseerde afmetingen van die ruimte. De waarde van G_A;k moet minimaal 20 dB(A) bedragen. In de regel wordt aan deze eis zonder extra maatregelen voldaan. Alleen in zones waar zich een geluidsbelasting hoger dan 55 dB(A) voordoet zijn aanvullende maatregelen nodig. Deze zones bevinden zich onder meer rond snelwegen, spoorwegen, industrieterreinen en luchtvaartterreinen.

Contactgeluidsisolatie

Ten aanzien van de contactgeluidsisolatie wordt in het Bouwbesluit ook naar NEN 5077 verwezen. Als maat voor de contactgeluidsisolatie tussen twee ruimten, wordt het begrip gewogen contactgeluidniveau (I_co) gehanteerd. Herleiding van deze waarde naar gestandaardiseerde afmetingen is hierbij niet nodig, omdat deze waarde onafhankelijk is van de afmetingen van de ontvangruimte.

In de KOMO attest-met-productcertificaten zijn vaak toepassingsvoorbeelden van voeg- en aansluitdetails, die aan de eisen voldoen, opgenomen. Aansluitdetails die in deze kwaliteitsverklaringen zijn gecertificeerd voldoen aan de eisen en kunnen worden toegepast. Bij toepassing van afwijkende details dient door middel van beproeving te worden aangetoond dat de vloer aan de gestelde eisen voldoet. De fabrikanten verstrekken door middel van testrapporten ook gegevens over de prestaties van hun producten ten aanzien van contactgeluidsisolatie.

Momenteel wordt in het Bouwbesluit I_co ≥ + 5 dB geëist. In het kader van Duurzaam Bouwen is volgens SBRCURnet een verhoging van 5 dB nodig. Deze verhoging (I_co ≥ + 10 dB) is opgenomen als aanbevelingen voor een hogere geluidsisolatie binnen het pakket Duurzaam Bouwen (DuBo), maar behoren nog niet tot het 'standaardpakket'.

Voor de toetsing aan deze eisen is echter een beoordeling van de t otale constructie vereist. Naast de diverse vloerelementen en hun aansluitingen onderling, zijn ook andere constructiedelen en hun aansluitdetails van belang. Voor vloeren kan men de aansluitdetails die in de diverse kwaliteitsverklaringen (KOMO attesten) zijn opgenomen, hanteren. Bij toepassing van andere details dient door middel van beproeving te worden aangetoond dat de vloer aan de gestelde eisen voldoet.

Geluidsabsorptie

De geluidsabsorptie van vloeren is van invloed op de nagalmtijd in een ruimte. Om ongewenste galmeffecten in gemeenschappelijke verkeersruimten (trappenhuizen, besloten galerijen e.d.) te vermijden en daardoor geluidshinder in de aangrenzende woningen te beperken, worden in het Bouwbesluit eisen aan de geluidsabsorptie gesteld.

De absorptie wordt bepaald door zowel vloeren als wanden en het plafond van de ruimte. Een constructievloer wordt meestal van een vloerafwerking voorzien, zodat voor de ruimte de absorptie van de vloerafwerking relevant is.

Toepassing

De functionele bruikbaarheid van betonvloeren

In het algemeen zijn de diverse vloertypen voor de volgende toepassingsgebieden geschikt:

• Combinatievloeren: begane grondvloeren. De geïsoleerde betonnen plaatvloeren zijn speciaal ontwikkeld als begane grondvloeren boven kruipruimten in de woning- en utiliteitsbouw. De ongeïsoleerde uitvoeringen kunnen voor begane grond- en verdiepingsvloeren in  utilitaire gebouwen worden gebruikt. Combinatievloeren van keramisch materiaal worden uit economische overwegingen weinig meer toegepast, meestal alleen nog voor restauraties of kleine projecten;
• Plaatvloeren: verdiepingsvloeren in de woning- en utiliteitsbouw. Geïsoleerde uitvoeringen ook voor begane grondvloeren;
• Bekistingsplaatvloeren: verdiepingsvloeren in de (seriematige) woning- en utiliteitsbouw;
• Balkenvloeren: verdiepings- en begane grondvloeren in de woning- en utiliteitsbouw;
• Ribbenvloeren: begane grondvloeren in de woning- en utiliteitsbouw (geïsoleerde uitvoeringen), verdiepingsvloeren in de utiliteitsbouw. In de woningbouw blijft de onderkant van de verdiepingsvloer meestal in het zicht, zodat aan een vlakke plaat de voorkeur wordt gegeven. In de utiliteitsbouw is de ribbenvloer als zichtwerk wel acceptabel of er wordt een verlaagd plafond toegepast. Bovendien levert de dunne betonspiegel onvoldoende geluidsisolatie om als verdiepingsvloer in de woningbouw te worden toegepast;
• TT-vloeren: verdiepingsvloeren met grote overspanningen in de utiliteitsbouw, zoals bijvoorbeeld parkeergarages, grote kantoren en magazijnen;
• Staalplaatbetonvloeren: verdiepingsvloeren in de utiliteitsbouw, met name hoogbouw. Met deze vloeren is op eenvoudige wijze een monolietwerkende constructie te realiseren. De schijfwerking wordt al tijdens de constructie bereikt en kan zonder de hulp van ankers, kopsleuven, hamerkopsparingen e.d., zoals bij plaatvloeren noodzakelijk.
  Staalplaatbetonvloeren in combinatie met een stalen draagconstructie maken een grote aanpasbaarheid mogelijk, zowel in de ontwerp- als in de uitvoeringsfase. In de ontwerpfase heeft men een grote vormvrijheid doordat de staalplaatbetonvloeren zeer goed op complexe gevelvormen kunnen aansluiten. (Bij in het werk gestorte vloeren maar ook bij de geprefabriceerde vloeren zijn in dat geval vaak ingewikkelde bekistingen nodig.) In de uitvoeringsfase heeft men de mogelijkheid tot aan de betonstort nog kleine sparingen aan te brengen en zo op laatste wijzigingen in te spelen.

De economische bruikbaarheid van betonvloeren

Naast de functionele zijn vaak ook economische aspecten van belang. Per vloersoort kunnen de volgende economische overwegingen een rol spelen:

Combinatievloeren

• Snelle levering. De balken en vulelementen zijn in het algemeen uit voorraad leverbaar;
• Geringer gewicht en gunstiger thermische isolatie ten opzichte van de in het werk gestorte vloeren;
• Licht hijsmaterieel. Incidenteel is zelfs verwerking met de hand mogelijk. Bij kleine bouwwerken waar kranen niet lonend kunnen worden ingezet zijn deze vloeren economisch in het voordeel;
• Geen bekisting nodig;
• Geen onderstempeling nodig;
• Hanteerbaar. In kleine ruimten en renovaties zijn de eenvoudig hanteerbare balken en vulelementen in het voordeel;
• Kleine sparingen eenvoudig op de bouwplaats te realiseren door plaatselijk weglaten van vulelementen, grote sparingen (groter dan balkafstand) zijn echter moeilijker te realiseren en zijn raveelconstructies noodzakelijk.

Plaatvloeren

• Snelle levering. De platen zijn in het algemeen uit voorraad leverbaar;
• Verkorting van de bouwtijd door snelle bouwwijze; meestal is ook geen onderstempeling nodig. De vlakke onderzijde kan direct met een pleisterlaag worden afgewerkt zodat ook de afbouwfase wordt bekort;
• Recycling. Uitval, aanloopstukken en resten beton worden bij het fabricageproces van de platen volledig hergebruikt;
• Geen bekisting nodig;
• Geen onderstempeling nodig.

Bekistingsplaatvloeren

• Snelle levering. De platen zijn in het algemeen uit voorraad leverbaar;
• Verkorting van de bouwtijd. Ook hier is de vlakke onderzijde direct met een pleisterlaag af te werken;
• Alleen randbekisting nodig.

Balkenvloeren

• Snelle bouwwijze;
• Seriematigheid. Door de smalle balken zijn weinig pasplaten en/of passtukken nodig.

Ribbenvloeren

• Snelle bouwwijze;
• Geen onderstempeling nodig;
• Direct begaanbare vloer.

TT-vloeren

• Snelle montage (ca. 40 m² per uur). Door een kortere bouwtijd kunnen de rentelasten en tijdgebonden bouwplaatskosten worden verlaagd;
• Demonteerbaarheid. Bij toepassing van platen zonder vaste vloerafwerking;
• Grote kolomvrije overspanningen te realiseren;
• Geen onderstempeling nodig.

Staalplaatbetonvloeren

• Verkorting van de bouwtijd. Vooral bij torenachtige gebouwen is de bouwsnelheid hoger (twee tot drie verdiepingen per week) dan bij in het werk gestorte betonvloeren. De korte bouwtijd wordt bereikt doordat er geen bekisting en vaak ook geen tijdelijke onderstempeling nodig zijn. Zonder onderstempeling kunnen overspanningen van ca. 3 tot 6 meter worden gerealiseerd; met een tijdelijke ondersteuning is overspanning tot ca. 8 meter mogelijk;
• Gering kraanbeslag. De staalplaten worden per verdieping gepakketteerd en ingehesen;
• Ontwerpvrijheid, complexe en onregelmatige vloervormen in het werk eenvoudig te realiseren;
• Veiligheid. De gemonteerde geprofileerde staalplaat fungeert als veilige werkvloer voor de constructieve werkzaamheden die boven de vloer plaats vinden en als afscherming voor personen die werkzaamheden onder deze vloer verrichten;
• Gewichtsbesparing;
• Sparingen op de bouwplaats eenvoudig te realiseren.

Voorschriften voor de bruikbaarheid van betonvloeren

Geprefabriceerde betonvloeren moeten met een KOMO attest-met-productcertificaat worden geleverd. Voor het voldoen aan de eisen van het Bouwbesluit moeten onderzoeksrapporten kunnen worden overgelegd.

Met betrekking tot de geprefabriceerde betonvloeren wordt het kwaliteitssysteem van de producent regelmatig aan de hand van de geldende beoordelingsrichtlijn (NEN-EN-ISO 9001) gecontroleerd door KIWA. Op grond hiervan worden dan door KIWA KOMO attest-met-productcertificaten afgegeven.

Cellenbetonvloeren worden ook met KOMO attest-met-productcertificaat geleverd.

Keramische vloeren zijn door hun geringe toepassing in Nederland niet van een dergelijk certificaat voorzien en er zal in de specifieke situatie aangetoond moeten worden of de vloer met zijn detaillering voldoet aan de eisen gesteld in het Bouwbesluit.

Ontwerpdetails van betonvloeren

Voor het voldoen van een vloer aan de eisen van het Bouwbesluit en ook het langdurig aan deze eisen te blijven voldoen, zijn vooral de aansluitdetails en opleggingen van groot belang. De kwaliteit van aansluitdetails voor diverse vloeren, is in een groot aantal KOMO-attesten-met-productcertificaat vastgesteld.

Opleggingen

Bij de opleggingen is de overdracht van de oplegkracht van invloed op de dragende constructie (wanden of balken). Balken- en combinatievloeren veroorzaken door hun puntopleggingen een aanzienlijke oplegdruk op de dragende constructie. Voor een dragende gemetselde muur kunnen dan alleen de hardere steensoorten worden gebruikt of er dient van een drukverdelende voorziening (latei e.d.) gebruik te worden gemaakt. Bij vloeren met een lijnoplegging is de oplegdruk meestal gering. Voor een dragende gemetselde muur kunnen dan minderharde steensoorten worden gebruikt.

De steunpunten moeten ter plaatse van de opleggingen vlak en strak zijn uitgevoerd of worden afgewerkt. Het bovenvlak van een tussensteunpunt mag na afwerking niet meer dan 5 mm lager liggen dan een lijn getrokken door de eindopleggingen. In vloerbelastingsklasse II (zie Mechanische eigenschappen ) kan na afwerking van de opleggingen een drukverdelend materiaal, zoals specie, bouwvilt, rubber e.d., noodzakelijk zijn.

De in het werk gerealiseerde opleglengte moet voor vloeren in vloerbelastingsklasse I tenminste 2/3 van de ontwerp-opleglengte bedragen met een minimum van:

• 65 mm bij oplegging op metselwerk;
• 50 mm bij oplegging op al of niet gewapend beton;
• 45 mm bij een oplegging op profielstaal of voldoende vormvast plaatstaal.

In vloerbelastingsklasse II kunnen verder aanvullende eisen worden gesteld.

Sparingen

Benodigde sparingen in de constructievloeren kunnen op een betrekkelijk eenvoudige wijze worden aangebracht. In geprefabriceerde elementen van beton worden de sparingen (volgens opgave) fabrieksmatig aangebracht. In betonvloeren, die in het werk worden gemaakt, worden de sparingen aangebracht met behulp van bekisting, ingestorte blokken kunststofschuim e.d.

De wijze van het aanbrengen van sparingen is afhankelijk van het type vloer:

• Staalplaatbetonvloeren: kleine sparingen worden met behulp van houten kistjes of polystyreenblokken gemaakt. Bij de staalplaatbetonvloer worden deze hulpmiddelen op de staalplaat geplaatst en nadat het beton gestort en verhard is, kan de staalplaat met een knabbelschaar worden weggeknipt. Grote sparingen worden van een bijlegwapening voorzien;
• Combinatievloeren: kleine sparingen worden gemaakt in de zone met vulelementen, door openingen in de vulelementen te maken of door de vulelementen gedeeltelijk weg te laten. Grote sparingen kunnen met behulp van raveelijzers en raveelschoenen worden gerealiseerd;
• Plaat-, bekistingsplaat-, ribben- en TT-vloeren: alle sparingen moeten van tevoren worden opgegeven en fabrieksmatig worden aangebracht.
  Op de bouwplaats kunnen in de plaatvloeren, die van holle kanalen zijn voorzien, sparingen tot ca. Ø 25 mm worden geboord. Het boren moet in het hart van een kanaal plaatsvinden, ter plaatse van de dammen is dit niet toegestaan vanwege de aanwezigheid van de voorspanwapening.
  In de nietvoorgespannen bekistingsplaatvloeren en de spiegels van de ribbenvloeren kunnen op de bouwplaats sparingen tot Ø 250 mm worden geboord.
  In plaatvloeren kunnen grote sparingen met behulp van raveelijzers worden gerealiseerd.
• Balkenvloeren: kleine sparingen kunnen in de eventuele isolatie-elementen worden opgenomen. Voor grote sparingen komt een raveelconstructie in aanmerking die gezien de geringe breedte van de balken eenvoudig is te realiseren.

Vloerafwerkingsschade

Bij een onjuiste constructie en toepassing van geprefabriceerde vloeren, vooral de combinatie- en plaatvloeren, kan zich schade aan de vloerafwerking voordoen. De vorm van de schade is afhankelijk van de gebruikte vloerafwerking. Bij een elastische vloerbedekking kunnen bijvoorbeeld rimpels of opbollingen ontstaan; bij tapijt treden donkere verkleuringen op, keramische tegels kunnen breken en parketvloeren gaan te veel uitzetten. De schade doet zich voornamelijk bij begane grondvloeren voor.

Oorzaak van de schade is meestal een te grote dampdichtheid van de vloerafwerking. De problemen doen zich dan voor als gevolg van bouwvocht in de onderliggende vloer en/of dampdrukverschillen tussen onder- en bovenzijde van de vloer.

Geadviseerd wordt bij plaatvloeren met een gangbare breedte van 1.200 mm, rekening te houden met scheuraftekening in de dekvloer ter plaatse van één op de zes plaatvoegen en aan de kopzijde van de platen. Door een krimpwapening in de dekvloer of druklaag op te nemen wordt dit gevaar beperkt.

Een andere mogelijkheid is het toepassen van een niet hechtende dekvloer. Hierbij wordt gebruik gemaakt van een tussenlaag in de vorm van een waterdichte folie of isolatielaag. De dekvloer kan dan van krimpwapening worden voorzien en onafhankelijk van de plaatindeling worden gedilateerd.

Onderstempeling

Op een eventueel aanwezig isolatiemateriaal mag niet worden afgestempeld.

Stabiliteit betonvloer

De stabiliteit van een gebouw wordt vaak bepaald door de schijfwerking van de vloeren. Bij een plaat-, ribben- en TT-vloer dienen de elementen in dat geval onderling te worden gekoppeld. Dit kan bijvoorbeeld door middel van ankers, kopsleuven, lasverbinding of een constructieve druklaag worden bereikt.

Bij staalplaatbetonvloeren wordt, door het vastschieten van de geprofileerde staalplaten op de onderliggende stalen liggers, reeds in de uitvoeringsfase schijfwerking bereikt.

TT-vloer zonder vloerafwerking

Indien de TT-platen voldoende stroef zijn uitgevoerd, kunnen deze als een veilige rijbaan worden aangemerkt en slechts met gekitte voegen, zonder een vloerafwerking in parkeergarages worden toegepast. Om mechanische beschadiging van de kitvoegen te voorkomen dienen de voegen verdiept te worden aangebracht. Deze oplossing is met name bruikbaar voor tussenvloeren in parkeergarages. Voor de bovenste vloer (dakvloer) of wanneer bijzondere eisen aan de waterdichtheid, ruwheid en onderhoud van de vloer worden gesteld, is de toepassing van een waterdichte afwerklaag aan te bevelen.

Verwerking en montage

Transport van betonvloeren

De grondstoffen en geprefabriceerde elementen worden per vrachtauto op het werk aangevoerd. Voor transport op de bouwplaats wordt, voor de grote geprefabriceerde elementen, in de regel speciaal hefgereedschap door de fabrikant ter beschikking gesteld. Bij levering van vloerplaten met een dikte van meer dan 300 mm moeten door de leverancier aan de afnemer instructies worden verstrekt omtrent de handeling en het gebruik van hulpmiddelen bij het hijsen.

Opslag van betonvloeren

De geprefabriceerde elementen moeten horizontaal, vrij van de grond, voldoende ondersteund, op de door de fabrikant aangegeven wijze worden opgeslagen. Tenzij van tevoren anders is overeengekomen, ligt de verantwoordelijkheid voor opslag en transport tot aan de bouwplaats bij de producent en op de bouwplaats bij de afnemer.

Voorbereiding voor betonvloeren

De voorbereiding bestaat uit het uitzetten van de maatvoering. Bij de in het werk gestorte vloeren wordt de bekisting gesteld, afgestempeld en het wapeningsvlechtwerk aangebracht. Bij geprefabriceerde vloeren worden de opleggingen voorbereid (zie Toepassing, Ontwerpdetails). Bij staalplaatbetonvloeren loopt de montage van het staalskelet meestal een paar bouwlagen voor op de vloermontage.

Verwerking van betonvloeren

De verwerking is afhankelijk van het gekozen vloertype:

Combinatievloeren

Overeenkomstig het legplan van de producent worden bij combinatievloeren van beton de balkelementen in het werk aangebracht en daarna, tussen de balkelementen, de vulelementen aangebracht. De vulelementen van EPS moeten direct na het leggen worden beschermd, om het doorheen zakken tijdens het lopen te voorkomen. De bescherming kan worden gerealiseerd door een kruisnet uit staven van minimum FeB 500, met een diameter van minimaal 5 mm en een hart-op-hart-afstand 250 mm, over de vulelementen aan te brengen. Na het aanbrengen van de vereiste wapening wordt de vloer van een constructieve druklaag voorzien.

Om aan de eisen van het Bouwbesluit met betrekking tot de thermische isolatie van begane grondvloeren in de woningbouw te kunnen voldoen, kan gebruik worden gemaakt van geprefabriceerde kop- en randbekisting.

Bij combinatievloeren van keramisch materiaal dienen de liggers om de 1,5 m van tijdelijke ondersteuningen te worden voorzien. Nadat de liggers en de vulelementen zijn gelegd, wordt de in de liggers aangebrachte beugelwapening rechtgebogen en wordt volgens de tekening van de leverancier bijlegwapening bijgelegd. Daarna wordt de druklaag gestort met betonmortel.

Plaatvloeren

Overeenkomstig het legplan van de producent worden de vloerplaten in het werk aangebracht. Nadat gecontroleerd is of de platen volgens de tekening zijn aangebracht, worden de voegen tussen de elementen volledig met beton- of zandcementmortel gevuld, waarna de druklaag wordt gestort.

Voor de samenstelling van het betonmortel moet volgens de NEN 8005 (NEN-EN 206) de sterkteklasse, de milieuklasse, de consistentieklasse, nominale korrelgrootte, chlorideklasse, de cementsoort en vulstoffen en eventuele gewenste hulpstoffen gespecificeerd worden:

• Sterkteklassen voor normaal sterktebeton: C12/15, C20/25, C28/35, C30/37, C35/45, C45/55;
• Voor de milieuklasse geeft de NEN 8005 de volgende voorbeelden:
  • Werkvloer: X0;
  • Keldervloer: XC3, XD1;
  • Parkeerdek buiten: XC4, XD3, XF4;
  • vloeren binnen: XC1;
  • Bedrijfsvloer: XC3, XA2.
• Met de consistentieklasse wordt de verwerkbaarheid aangegeven. De klassen verlopen van droog tot zelfverdichtend;
• Voor de maximale korrelafmetingen worden verhoudingen gegeven ten opzichte van de dikte van de vloer/druklaag en de kleinste afstand tussen de wapeningsstaven;
• Voor gewapend beton geldt normaliter chlorideklasse CL 0,40 en voor voorgespannen beton klasse CL 0,20.

Bekistingsplaatvloeren

Overeenkomstig het legplan van de producent worden de plaatelementen in het werk aangebracht. Tussen de opleggingen moeten de bekistingsplaatelementen, volgens het legplan, worden onderstempeld. De onderstempeling moet blijven staan zolang dat met betrekking tot de sterkte noodzakelijk is.

Nadat de onderstempeling is aangebracht wordt bovenwapening aangebracht en de constructieve druklaag gestort. Deze druklaag moet voldoen aan de voor de betreffende toepassing overeengekomen milieuklasse en een grootste korrelafmeting overeenkomstig NEN 8005 (NEN-EN 206) hebben (zie bij Verwerking, Plaatvloeren).

Op de plekken in de bekistingsplaatvloer die geen constructieve betekenis hebben, kan de beton worden vervangen door holle met lucht gevulde kunststof bollen of dozen. Een dergelijke vloer met bollen wordt ook wel een bollenvloer of bollenplaatvloer genoemd. De bollen of dozen worden vooraf in de fabriek aangebracht.

Balkenvloeren

Overeenkomstig het legplan van de producent worden de plaatelementen in het werk aangebracht. Na het leggen worden de voegen tussen de elementen volledig met betonmortel gevuld. Indien de plaatvloer met een druklaag wordt uitgevoerd, moet deze voldoen aan de voor de betreffende toepassing overeengekomen milieuklasse. De grootste korrelafmeting van het toeslagmateriaal mag ten hoogste 16 mm bedragen.

Ribbenvloeren

Overeenkomstig het legplan van de producent worden de vloerplaten in het werk aangebracht. Nadat gecontroleerd is of de elementen volgens de tekening zijn aangebracht, worden de voegen tussen de elementen volledig met beton- of zandcementmortel gevuld.

De sterkteklasse, consistentieklasse en nominale korrelafmeting van de betonmortel moet zoals voorgeschreven door de constructeur en het bestek volgens de NEN 8005 (NEN-EN 206) worden opgegeven. De consistentieklasse moet zo worden gekozen dat de mortel niet tussen de elementen doorlekt. Indien nodig worden de voegen vooraf gereinigd en bevochtigd. Betonmortel moet gelijkmatig worden aangebracht om opeenhoping te vermijden.

De eventuele druklaag moet worden uitgevoerd met betonmortel die voldoet aan de voor de betreffende toepassing overeengekomen milieuklasse. Druklagen dikker dan 50 mm worden gewapend met een kruisnet bestaande uit staven in staalkwaliteit FeB 500, kernmiddellijn van 5 mm en een hart-op-hart-afstand van 250 mm.

TT-vloeren

Overeenkomstig het legplan van de producent worden de balkelementen in het werk aangebracht. De TT-liggers zijn voorzien van vertande oplegranden, zodat de constructiehoogte ter plaatse van de opleggingen beperkt kan blijven. Na het leggen van de platen worden de voegen gevuld met een krimparme mortel volgens de voorschriften van de fabrikant. Bij onacceptabele hoogteverschillen tussen de platen onderling dienen deze verschillen eerst te worden genivelleerd.

Staalplaatbetonvloeren

De geprofileerde staalplaten worden meestal handmatig aangebracht overeenkomstig het legplan van de producent, en door middel van schietnagels op de stalen liggers bevestigd. Met behulp van popnagels en zelfborende schroeven worden de platen onderling bevestigd. Indien de stalen liggers als staalbetonliggers worden uitgevoerd, worden speciale deuvels door de geprofileerde staalplaat heen op de ligger gelast.

Zodra de staalplaat is aangebracht kunnen de randen worden afgewerkt met dunne, gezette stalen randprofielen. Deze randprofielen worden met speciale clips (h.o.h. 600 mm) op hun plaats gefixeerd. Verder worden krimpwapening en eventuele extra wapeningsstaven geplaatst afhankelijk van de overspanning, belasting, vloerdikte, betonkwaliteit en brandwerendheid dit vereist.

Tenslotte wordt het geheel afgewerkt met een constructieve druklaag van beton. Het storten van betonmortel gebeurt met behulp van een betonpomp en kan gefaseerd plaats vinden, waarbij men ca. 5 bouwlagen op de montage van het skelet kan achterlopen.

Afwerking van betonvloeren

In de meeste gevallen worden de vloeren later van een aparte vloerafwerking voorzien.

Bedrijfsvloeren waar een zo kort mogelijke bouwtijd van groot belang is, worden ook wel direct afgewerkt zodat later geen afwerkvloer nodig is. Deze vloeren worden aangeduid als monoliet afgewerkte vloeren, en dat gebeurt met behulp van vlinderen door middel van vlindermachines. Als de betonspecie voldoende hard is, kan het vlinderen, ook wel spanen genoemd, beginnen. Het mag niet te zacht, maar het oppervlak moet nog wel voldoende bewerkbaar zijn. Eerst wordt het betonoppervlak open geschuurd. Daarna wordt er eventueel een slijtlaag gelijkmatig ingestrooid. Deze slijtlaat wordt ook door de vlindermachine ingedraaid en vervolgens kan de betonvloer gepolijst worden.

Bescherming van betonvloeren

In de winter moeten de vers gestorte geprefabriceerde betonvloeren tegen vorst worden beschermd (bijvoorbeeld door afdekken). Het is mogelijk om bij koude temperaturen beton te storten, maar daar zijn maatregelen voor nodig, zoals de bekisting goed isoleren en/of betonmortel met verhoogde temperatuur te gebruiken. De mortel kan ook van samenstelling veranderen door de watercementfactor te verlagen en cement met een snellere werking te gebruiken. In de zomer moeten maatregelen worden getroffen om het te snel verdampen van bindwater te voorkomen (bijvoorbeeld door nathouden).

Onderhoud

Onderhoud van betonvloeren

Steenachtige vloeren zijn onderhoudsvrij.

Tijdens de ruwbouw moeten de in de kanaalplaten aangebrachte ontwateringsgaatjes regelmatig op goede werking worden gecontroleerd en zo nodig worden vrijgemaakt. De gaatjes zijn aangebracht om opeenhoping van water in de kanalen te voorkomen. Hiermee wordt vorstschade voorkomen en wordt het gevaar dat de kanalen zich in de eventuele plafondafwerking gaan aftekenen, beperkt.

Reparatie van betonvloeren

Betonvloeren kunnen door middel van een geschikte reparatiemortel worden gerepareerd.

Economische factoren

Prijzen van betonvloeren

De prijzen van betonvloeren zijn sterk afhankelijk van een groot aantal factoren zoals dikte, overspanning, druklaag, voorspanning, projectgrootte, omstandigheden e.d. Het is evident dat exacte en betrouwbare prijzen nauwelijks te geven zijn. Er dient per project een prijsopgave aangevraagd te worden om een betrouwbare prijs te verkrijgen.

Levering van betonvloeren

Geprefabriceerde vloeren worden geleverd door gespecialiseerde vloerfabrikanten. In het werk gemaakte vloeren worden door de aannemer vervaardigd.

Technische service bij betonvloeren

Op aanvraag worden door de fabrikanten adviezen verstrekt omtrent de vloerkeuze en toepassingsgebieden.

Milieu en gezondheid

Duurzaamheid van betonlvoeren

De economische levensduur van steenachtige vloeren kan gelijk worden gesteld aan de economische levensduur van het gebouw waarin ze worden toegepast.

Referenties

Geraadpleegde literatuur

• Onderstaande normen en voorschriften
• Bouwwereld, diverse publicaties  
• Infoblad Vrije indeelbaarheid Bouwbesluit 2012 - Ministerie van Binnenlandse zaken en Koninkrijksrelaties
• Jellema Hogere Bouwkunde, Deel 3 Draagstructuur - T.G.M. Spierings - ThiemeMeulenhoff
• (Over)spannend staal – Stichting Bouwen met Staal
• EPC Aanscherpingsmethodiek woningbouw en utiliteitsbouw - RVO Nederland
• Documentatie diverse fabrikanten

Wet- en regelgeving

Bouwbesluit

Woningwet

Modelbouwverordening

Normen en praktijkrichtlijnen

Europese normen

Van het Comité Européen de Normalisation (CEN) en de International Organization for Standardization (ISO)

Normen van NEN

Beoordelingsrichtlijnen en specificaties

Nederlandse Praktijkrichtlijnen

ASG/CS/CUR-rapporten

Klik hier om terug te gaan naar de themapagina vloeren.