Basiskennis Bouwkunde: Daglicht via daken

Referentienummers

• (37) Dakopeningen
• 30.43 daklichtkoepels en daklichtkappen, 30.41 dakvensters, 30.44 dakluiken, 30.42 dakkapellen
• Dakramen, Dakkapellen, Lichtkoepels, Daglichtbuizen, Lichtstraten, Sheddaken

Samenstelling

Systeemopbouw van daglicht via daken

Daglicht via daken kan worden onderscheiden in:

• Daglichtvoorzieningen in hellende daken, zoals dakramen, daglichtbuizen en dakkapellen;
• Daglichtvoorzieningen in platte en flauw hellende daken, zoals lichtkoepels, daglichtbuizen, lichtstraten en shedkappen;
• Dakglasroedeconstructies bestaande uit glasroeden en beglazing, geschikt voor het samenstellen van lichtkoepels, lichtstraten, piramidekappen en shedkappen. Deze worden in dit hoofdstuk verder niet behandeld.

Daken worden onderscheiden in:

• Platte daken met een helling van 0-5˚ (0-8%);
• Hellende daken met een helling van 5-90˚ (>8%), onder te verdelen in:
  • Flauw hellende daken met een helling van 5-20˚ (8-36%);
  • Steil hellende daken met een helling groter dan 30˚ (>85%).

Elementopbouw van daglicht via daken

Daglichtvoorzieningen in hellende daken

Dakramen: liggen in het dakvlak (met het dak meelopend) en kunnen naar de mogelijkheden van bewegen (openen) onderscheiden worden in:

• Tuimelraam;
• Uitzettuimelraam;
• Schuifraam;
• Uitzetelement;
• Kiep- en draaikiep-dakramen.

Dakkapellen worden in tegenstelling tot dakramen op het dakvlak geplaatst en kunnen worden onderscheiden in:

• Traditionele (ter plaatse vervaardigde) dakkapellen;
• Geprefabriceerde dakkapellen.

De draaimogelijkheden van de ramen zijn hetzelfde als van dakramen.

Daglichtvoorzieningen in platte en flauwhellende daken

• Daglichtbuizen worden als kleine sparing opgenomen en tonen zich aan de buitenkant door een kleine ronde koepel;
• Lichtkoepels: koepelvormige of piramidevormige daklichten met een circelvormig of veelhoekig grondvlak;
• Lichtstraten: uit segmenten samengestelde daklichten;
• Shedkappen: uit segmenten samengestelde daklichten met twee schuine vlakke van ongelijke helling, veelal onder een hoek van 90˚ bijeenkomende, waarvan het steile vlak voorzien is van lichtopeningen.

Vorm en afmeting

Vorm van daglicht via daken

De hoofdvorm (grondvlak) van daklichten is in het algemeen rechthoekig of circelvormig.

Afmetingen van daglicht via daken

Daklichten kunnen standaard worden geleverd met afmetingen die in het algemeen afgestemd zijn op de pannenmaat van verschillende panmodellen.

Op bestelling worden ook niet-standaard daklichten volgens de door u gewenste afmetingen vervaardigd (informeer bij de fabrikant naar de mogelijkheden en maximale maten).

De afmetingen van samengestelde delen worden begrensd door de hanteerbaarheid en de mogelijkheden van transport.

Uiterlijk van daglicht via daken

Kleur

Het uiterlijk van daklichten, met name de kleur van de beglazing, vormt een belangrijk keuzecriterium. In het algemeen kan worden gekozen voor een heldere of zonwerende tint.

Neveneffecten

Bij nagenoeg alle beglazingen treedt na verloop van tijd een kleurverandering op die veroorzaakt wordt door verkleuring onder invloed van licht, door vuilafzetting of door patinavorming.

Over het algemeen dienen daklichten een glad oppervlak te hebben, zodat vuilaanhechting zoveel mogelijk wordt vermeden.

Prestaties

Mechanische eigenschappen van daglicht via daken

Productsterkte, materiaalsterkte

Ten aanzien van stijfheid, sterkte, luchtdoorlatendheid en waterdichtheid van gevelvullingen geeft NEN 3661 eisen en een daaruit volgende klasse-indeling. NEN 3661 kan in zijn oorspronkelijke vorm worden toegepast voor (beweegbare) ramen van dakkapellen.

Door dakramen kan een klasse-indelingen worden gemaakt volgens de voor hellende vlakken herleide eisen van bovengenoemde norm.

Ten aanzien van de stijfheid van ramen en kozijnen geldt dat de doorbuiging van stijlen en regels ten gevolge van toetsingsdrukken genoemd in NEN 3661 niet meer mag bedragen 0,005 keer de lengte van de stijl of regel met een maximum van 10 mm. Uit de beproeving op doorbuiging volgens NEN 3660, tot de toetsingsdruk, waarbij de maximale toelaatbare doorbuiging ontstaat, volgt een klasse-indeling volgens NEN 3661.

Klasse-indeling volgens NEN 3661:

¹⁾   K: de provincie Noord-Holland, het Waddengebied, het IJsselmeergebied en een zone van 2,5 km vanaf het noordzeestrand; B: in de rest van Nederland

Ten aanzien van de sterkte dienen ramen en kozijnen als een bouwkundig element te worden beschouwd en als zodanig is de norm NEN-EN 1990 van toepassing.

Daklichten in platte daken dienen zodanig geconstrueerd te zijn, dat zij weerstand bieden aan een belasting die is berekend conform de eisen in de NEN 6701 (TGB 1990), ten aanzien van onveranderlijke belasting (sneeuw), belasting ten gevolge van het eigen gewicht en windbelasting.

Vuur, explosie en daglicht via daken

Brandbaarheid

De methode om te bepalen of een bouwmateriaal al dan niet als onbrandbaar moet worden beschouwd is vastgelegd in NEN 6064. De hierin voorgeschreven beproevingsmethode geeft een onderscheid dat uit brandveiligheidsoverwegingen gehanteerd kan worden.

Bij de beproeving zijn die criteria gesteld waaraan een materiaal dient te voldoen om als onbrandbaar te worden aangemerkt. Volgens NEN 6064 worden alleen staal, aluminium en enkele specifieke materialen voor brandwerende constructies als onbrandbaar aangemerkt. Acrylaat, PC, GRP en PVC zijn brandbaar in de zin van NEN 6064.

Brandvoortplanting

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.

Brandwerendheid

Volgens NEN 6069 wordt onder de brandwerendheid van een bouwdeel verstaan de maximale tijd (uitgedrukt in minuten) gedurende welke een bouwdeel zijn functie vervult bij een bepaalde voorgeschreven verhitting. Deze functie kan dragen, scheidend, dan wel dragend en scheidend zijn.

Daglichtvoorzieningen hebben een scheidende functie en moeten in de brandwerendheid van het dak worden meegerekend. Met NEN 6068, de bepalingsmethode voor brandoverslag tussen brandcompartimenten, kan worden vastgesteld of voldoende afstand in acht genomen wordt tussen twee dakopeningen. Daarin staat in een nieuwe paragraaf een vuistregel voor brand­overslagtrajecten van dakopeningen naar opgaande gevels. Met deze vuistregel kan vastgesteld worden of de plaats en de afmeting van de gekozen dakopening voldoende afstand tot de erfgrens overblijft om brandoverslag naar een opgaande gevel te voorkomen.

Ten opzichte van de buren wordt brandoverslag bepaald spiegelsymmetrie beginsel. Daarbij moet je ervan uit gaan dat aan de andere kant van de erfgrens  een identiek object staat opgesteld.

Rookontwikkeling

Het Bouwbesluit gaat anders om met rook-, brand-, subbrandcompartimenten. Als de opdeling van een ruimte in brandcompartimenten onmogelijk of onwenselijk is, kan volgens het ‘gelijkwaardigheidsbeginsel’ een andere, maar gelijkwaardige, oplossing worden voorgesteld. Als het niet mogelijk is om rookcompartimentering of voldoende uitgangen te realiseren, kan een rookwarmteafvoer-installatie (RWA) een gelijkwaardige oplossing bieden. Er zijn dakluiken in de handel die lichtdoorlatend zijn en die als rookluik kunnen fungeren.

Een RWA-installatie moet ten alle tijden functioneren. Daarvoor moet de bekabeling volgens NEN 1010 zijn uitgevoerd. Als er onverhoopt toch een storing optreedt, dan moeten de rookluiken automatisch openen. De rookluiken mogen in geopende stand niet nadelig door wind beinvloed worden.

Gassen, vloeistoffen, vaste stoffen en daglicht via daken

Luchtdoorlatendheid, waterdichtheid

Ten aanzien van de luchtdoorlatendheid geldt, dat bij de toetsingsdrukken niet meer lucht dan 5 l/(s·m) mag worden doorgelaten, waarbij een klasse-indeling volgens NEN 3661 volgt.

Voor de waterdichtheid geldt dat bij de toetsingsdrukken geen waterlekkage mag optreden. De beproevingsmethoden en waterdichtheid staan vermeld in NEN 3660.

De constructieve oplossingen voor een goede regen- en waterdichtheid zijn per fabrikant en materiaal verschillend.

Veranderingen, bestandheid

Daklichten staan bloot aan een groot aantal invloeden die de functie negatief kunnen beïnvloeden.

De voornaamste zijn:

• Biologische invloeden zoals aantasting door micro-organismen. Deze krijgen de meeste kans op daklichten met vuilafzetting en met een ongunstige zonligging (noordzijde). Gladde oppervlakken zijn hiervoor het minste gevoelig;
• Fysische invloeden, waaronder vocht ten gevolge van condensatie wordt gerekend. Metalen onderdelen zijn hiervoor in verband met corrosie het meest kwetsbaar;
• Chemische invloeden, voornamelijk veroorzaakt door luchtverontreiniging in de vorm van CO2-verbindingen. Het gevolg hiervan is dat er vrijwel altijd corrosieverschijnselen optreden.

Verenigbaarheid

Sommige kunststoffen kunnen niet zonder meer met andere materialen (kitten, verf, bevestigingsmiddelen, hang- en sluitwerk etc.) gecombineerd worden. In deze wordt overleg met de fabrikant geadviseerd.

Thermische eigenschappen van daglicht via daken

Uitzetting

Het verschil in lineaire uitzetting tussen daklichtmaterialen, beglazing en omringende bouwdelen bepaalt de keuze van geschikt voegvullingen, bevestigings- en verbindingsmiddelen en de dimensionering van de elementen. Als en schade of lekkage ontstaat, of bewegende delen gaan klemmen, dan is komt dat vaak omdat elementen te star verbonden worden zonder voldoende vrije bewegingsmogelijkheden om thermische krimp of uitzetten op te vangen.

Kunststoffen hebben een in verhouding grote thermische uitzettingscoëfficiënt. Hierdoor kunnen vooral bij grote afmetingen aanzienlijke maatveranderingen optreden. De sponningen moet de maatveranderingen op kunnen vangen. Mechanische verbindingen dienen flexibel te zijn en voldoende uitzettingsmogelijkheden te bezitten.

Geleiding

Als waarden voor de warmtedoorgangscoëfficiënt kunnen ter indicatie worden aangehouden:

Voor daglichtopeningen in vloeren stelt men alleen dan eisen aan de thermische isolatie, indien de vloer met de daglichtvoorzieningen een scheiding vormt tussen een verblijfsruimte en de buitenruimte.

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 NTA 8800.

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 in janurai 2021 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 NTA 8800. 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.

Gebruikstemperatuur, bestandheid

De gebruikstemperatuur kan in de winter en in de zomer sterk uiteen lopen. Een en ander stelt hoge eisen aan de verbindings- en bevestigingstechniek van de verschillende daklichten.

Lichtdoorlaatbaarheid

Bij toepassing van zonwering en zonwerende beglazing wordt bij de bepaling van de lichttoetreding uitgegaan van de lichttoetredingsfactor (TL-waarde, voorheen de LTA-waarde). De TL is de verhouding tussen de direct ingestraalde spectrale zonne-energie en de totale spectrale zonne-energie.

Akoestische eigenschappen van daglicht via daken

Luchtgeluidisolatie

Het dichte deel van het dak zal gewoonlijk een veel betere geluidisolatie bezitten dan het daklicht. In tegenstelling tot ramen, waar geluidsisolerende beglazing wordt toegepast om overmatige geluidhinder van buiten te weren, zullen daklichten zoals lichtstraten en sheddaken met geluidsisolerende eigenschappen meestal worden toegepast om geluidhinder vanuit een ruimte, zoals bijvoorbeeld een fabriekshal naar buiten te beperken.

Bij toepassing van kunststof daklichten zal door het geringe gewicht van het materiaal de geluidsisolatie beperkt zijn.

Een verbeterde geluidsisolatie van daklichten is mogelijk met:

• Enkelwandige platen met een grotere dikte;
• Dubbelwandige platen met een spouw.

Toepassing

Functionele bruikbaarheid van daglicht via daken

Dakramen en dakkapellen voorzien de ruimten die direct onder het dak liggen van daglicht en ventilatie. Lichtbuizen leveren daglicht, geen ventilatie. Lichtstraten en lichtkoepels zijn te combineren met rookwarmteafvoer.

Voorschriften en ontwerpdetails voor daglicht via daken

Lees alles over de de eisen voor dakramen, lichtkoepels, daglichten en dakkapellen volgens NEN 3661, de eisen en de formule voor daglichtberekening volgens NEN-EN 17037, vergunningen en ontwerpdetails in het thema-artikel Daglicht via het dak: voorschriften en ontwerpdetails.

Economische bruikbaarheid van daglicht via daken

De keuze van een daglichtvoorziening op basis van economische eisen is door de verscheidenheid tussen en binnen de typen mogelijk. Bijkomende keuzecriteria kunnen zijn:

• Lichtopbrengst;
• Ruimte vergrotend;
• Visueel contact;
• Onderhoudskosten;
• Snelle vervanging of verwerking.

Verwerking en montage

Verwerking van daglicht via daken

Voor transport, opslag, voorbereiding of verwerking zijn duidelijke verschillen aanwezig tussen de daglichtvoorzieningen die toegepast kunnen worden..

In de regel gebeurt verwerking overeenkomstig de verwerkingsvoorschriften van de fabrikant of leveranciers. Als er een KOMO attest aanwezig is, dan zijn ook daarin de voorwaarde opgenomen.

Montage van daglicht via daken

De benodigde montagetijd wordt voornamelijk beinvloedt door:

• De grootte van de elementen;
• Bereikbaarheid van de plaats op het dak;
• Het al dan niet maken van voorzieningen zoals ravelingen;
• De aansluitdetails op de aanliggende bouwdelen.

Veiligheid van daglicht via daken

Bij het werken op daken dienen de eisen die hiervoor gesteld zijn door de Arbeidsinspectie in acht worden genomen ( P no. 61).

Onderhoud

Bediening van daglicht via daken

Voor de bedieining zal de fabrikant in de regel een handleiding verstrekken.

Onderhoud van daglicht via daken

Daklichten van aluminium en kunststof behoeven nauwelijks onderhoud. Het onderhoud beperkt zich tot het regelmatig reinigen met schoon water en huishoudelijke schoonmaakmiddelen. Houten en stalen daklichten (dakramen) behoeven regelmatige controle, onderhoud en eventueel herstel van de oppervlakte-afwerking. De verffabrikanten geven richtlijnen voor het periodieke onderhoud van de verschillende verfsystemen.

Economische factoren

Prijzen van daglicht via daken

De prijzen worden in belangrijke mate door de volgende factoren bepaald:

• De functionele en kwaliteitseisen die gesteld kunnen worden aan een samenhangend systeem, waarbij de delen op elkaar afgestemd en combineerbaar zijn;
• De toegepaste glassoorten, dikten en uitvoeringen; de oppervlaktebehandeling; het toegepast hang- en sluitwerk mede in verband met de gekozen bewegingsrichtingen.

Milieu en gezondheid

Duurzaamheid van daglicht via daken

De duurzaamheid van een daklicht wordt voornamelijk bepaald door:

• De weerstand tegen de inwerking van schadelijke stoffen;
• De weerstand tegen veroudering.

De mate van inwerking hiervan hangt nauw samen met het milieu waarin een gebouw zich bevindt. Onderscheid kan worden gemaakt in een:

• Landelijk milieu;
• Stedelijk milieu;
• Industrieel milieu;
• Zout milieu (zeekust).

Referenties

Geraadpleegde literatuur

• Genoemde normen, uitvoeringsvoorschriften en wenken
• Documentatie van leveranciers

Normen van NEN

Uitvoeringsvoorschriften en wenken

• Bouwbesluit
• NPR 1088 Ventilatie van woningen en woongebouwen - Aanwijzingen voor en voorbeelden van de uitvoering van ventilatievoorzieningen
• NVVK P no. 61   Aanwijzingen voor het veilig werken op daken