Basiskennis Bouwkunde: Houtwolcementplaten

Referentienummers

• Houtproducten
• Rj8 Platen, houtwolcement
• 44.00 plafond- en wandsystemen, 24.52 vloer-, wand- en dakelementen (ruwbouwtimmerwerk)
• Houtwolcementplaat, HWC-platen

Samenstelling

Systeemopbouw, elementopbouw van houtwolcementplaten

Naar uitvoering en gebruiksdoel kunnen de volgende plaattypen worden onderscheiden:

• Standaardplaten in gekantrechte uitvoering. Deze platen zijn voor veel doeleinden geschikt;
• Standaardplaten met facetrand. Geschikt voor vele doeleinden, voor fraaier zichtwerk;
• Platen met rechte sponning. Hierbij gaat het altijd om samengestelde platen, ook wel combinatiepanelen of combipanelen genoemd;
• Gewapende houtwolcementplaten. In de platen zijn in de lengterichting latten van hardhout of verduurzaamd hout opgenomen, van bv. 20 x 20 mm. Deze platen zijn bv. geschikt als zelfdragende dakplaat. Er zijn ook gewapende houtwolcementplaten in de handel gecombineerd met een isolatielaag, die vooral als daken van bergingen worden gebruikt;
• Decoratieve plafondplaten.
  Dit zijn platen met rechte kanten of sponning rondom of langs twee zijden. Voor deze platen wordt vaak fijnere houtwol gebruikt en een witte cement als bindmiddel waardoor een fijnere structuur ontstaat. Deze platen worden ook wel door en door gekleurd geleverd, door fabrikanten in een aantal standaardkleuren aangeboden, mogelijk ook met kleur of afbeelding naar keuze.
  De plafondplaten worden geschroefd op houten regels of opgehangen met plafondhangers. Verdekte ophanging is ook mogelijk.
• Samengestelde platen of isolatieplaten.
  Dit zijn combinaties van houtwolcementplaten met EPS, PIR, PUR, resolschuim of minerale wol, eventueel voorzien van dampremmende lagen en cacheerlagen van glasvlies of met een andere plafondafwerking aan de onderzijde.
  Voor toepassing als in de kist opgenomen of achteraf aangebrachte niet-dragende isolatieplaat, of voor toepassing als dragende dakplaat met tevens een decoratieve en geluidsabsorberende functie.
  De dikte van de panelen variëren van 45-225 mm.

Materiaal van houtwolcementplaten

Houtwolcementplaten bestaan uit:

• Houtwol: dit wordt voornamelijk uit naaldhout gefabriceerd, vurenhout leent zich hiervoor goed. Loofhoutsoorten kunnen moeilijkheden veroorzaken bij de binding van de cement en leveren in het algemeen een minder sterke plaat op. Snelgroeiende tropische houtsoorten, bagasse, bamboe en palmhout zijn ook sterk in opkomst;
• Bindmiddel: cement, of een mengsel daarvan met andere bindmiddelen, bv. gips. Cement wordt het meest als bindmiddel toegepast;
• Impregneringen: ter verduurzaming van het hout en/of ter verbetering van de binding tussen wol en bindmiddel.

Fabricagemethode van houtwolcementplaten

De fabricage verloopt in de volgende fasen:

• Houtwol wordt vervaardigd door schaven;
• De houtwol wordt geïmpregneerd door onderdompelen of spuiten;
• De houtwol wordt vermengd met het bindmiddel;
• Onder druk worden platen gevormd;
• Het bindmiddel wordt afgebonden;
• Na volledige uitharding worden de platen na bewerkt.

Oppervlaktebehandeling van houtwolcementplaten

De platen kunnen in de fabriek worden voorzien van een afstrijklaag.

Plaattypen voor zichtwerk kunnen in de fabriek van een kleurafwerking worden voorzien, of van een goed met verf af te werken oppervlak.

Toebehoren bij houtwolcementplaten

De volgende bevestigingsmiddelen kunnen worden meegeleverd:

• Nieten voor nagenoeg onzichtbare bevestiging tegen een houten draagconstructie;
• Nagels van thermisch verzinkt staal, met verbrede kop, voor de bevestiging op houten balklagen;
• Ankers voor de bevestiging van in de kist opgenomen massieve platen of samengestelde platen aan betonconstructies ;
• Spiraalankers voor bevestiging van in de kist opgenomen samengestelde platen aan betonconstructies;
• Lijm voor de bevestiging van platen op en vaste stenen ondergrond;
• Ophangsystemen, voor verlaagde plafonds;
• Slagnagels voor het achteraf aanbrengen van houtwolcementplaten tegen betonnen plafonds en wanden ten behoeve van na-isolatie.

Vorm en afmeting

Vorm van houtwolcementplaten

Vlakke rechthoekige en tegelvormige platen met rechte kanten of facetkanten, met visbek of rechthoekige sponning aan lange zijden.

Combinatieplaten hebben een rechte kanten of een sponning door verschoven verlijmen,  een sponning in de isolatielaag of een sponning in de lange zijden van de houtwolcementplaat.

Afmetingen van houtwolcementplaten

Europese platen, afmetingen van de meest gangbare typen:

Uiterlijk van houtwolcementplaten

Oppervlaktestructuur

Van grof tot een fijndradige structuur. Fabrikanten hanteren de volgende plaattypen/vezelbreedtes:

• Extreem fijn: 0,5 mm;
• Ultrafijn: 1,0 mm;
• Fijn: 2,0 mm;
• Grof: 3,0 mm.

Kleur

• Onbehandeld: cementgrijs of naturel houtkleur;
• Oppervlaktebewerking: gespoten in kleur. Fabrikanten leveren vaak een aantal standaard kleuren, met als optie elke kleur naar keuze.

Prestaties

Mechanische eigenschappen van houtwolcementplaten

Productsterkte, materiaalsterkte

Voor de toepassing is vooral de druksterkte van belang, de structuur van de plaat is hiervoor bepalend. Enkele waarden die voor de druksterkte door leveranciers worden opgegeven, zijn:

Vuur, explosie en houtwolcementplaten

Brandklasse

Met speciale impregneringen kunnen fabrikanten houtwolcementplaten op de markt brengen die voldoen aan euroklasse A2 (geen vlamoverslag, nauwelijks bijdrage aan brand, praktisch onbrandbaar) en klasse B (geen vlamoverslag, erg beperkte bijdrage aan brand, heel moeilijk brandbaar), volgens NEN-EN 13501-1.

Brandwerendheid

Met de toepassing van houtwolcementplaten kunnen constructieonderdelen tot 90 minuten brandwerend worden beschermd.

Gassen, vloeistoffen, vaste stoffen en houtwolcementplaten

Diffusie

Voor de dampdiffusieweerstand µ worden waarden tussen 2 - 6 opgegeven.

De samengestelde platen kunnen worden voorzien van dampremmende lagen tussen de houtwolcement en het isolatiemateriaal.

Vochtopname

Water kan capillair worden opgenomen.

Veranderingen

Bij opname en afgifte van vocht onder normale ventilatieverhoudingen, dat wil zeggen in contact met de omringende lucht worden de geringe volumeveranderingen van de houtvezels gecompenseerd door de grove plaatstructuur. Slechts aan de kanten van de plaat kan bij vochtopname een geringe zwelling optreden.

Er hoeft in de maatvoering geen rekening te worden gehouden met veranderingen als gevolg van vochtopname of -afgifte. De normaal voorkomende veranderingen in de luchtvochtigheid hebben geen nadelige invloed op de eigenschappen van de plaat.

Bij directe blootstelling aan vocht, bijvoorbeeld regen, nemen de mechanische eigenschappen van de plaat af. Na droging krijgen de cementgebonden platen hun oude sterkte nagenoeg terug.

Verenigbaarheid

Staal kan worden aangetast door vrijkomend calciumchloride van de cementgebonden platen. het gebruik van thermisch verzinkte bevestigingsmiddelen is daarom noodzakelijk.

Thermische eigenschappen van houtwolcementplaten

Geleiding

Voor de warmtegeleidingscoëfficiënt λ van standaard platen worden waarden opgegeven tussen 0,070 – 0,093 W/(m·K).

Voor de warmteweerstand Rd van combinatieplaten bestaan een groot aantal verschillen, afhankelijk van de soort en dikte van het toegepaste isolatiemateriaal. Enkele richtwaardes zijn (dunste uitvoering - dikste uitvoering):

Akoestische eigenschappen van houtwolcementplaten

Luchtgeluidsisolatie, contactgeluidsisolatie

Door de relatief lage volumieke massa leveren houtwolcementplaten een geringe bijdrage aan de luchtgeluidsisolatie of contactgeluidsisolatie van constructieonderdelen.

Geluidsabsorptie

Aan de goede bijdrage aan de geluidsabsorptie van constructieonderdelen hebben houtwolcementplaten een groot deel van hun niet aflatende populariteit te danken. Afhankelijk van het type paneel kan de absorptie αw oplopen tot 0,60 voor een standaard paneel van 50 mm dikte tot 0,95 – 1,00 voor combipanelen met minerale wol. Daarmee kan de nagalmtijd aanzienlijk gereduceerd worden.

Toepassing

Functionele bruikbaarheid van houtwolcementplaten

Houtwolcementplaten worden gebruikt in de woningbouw als in de utiliteitsbouw, zowel binnen als buiten.

Dakbeschieting en dakisolatie

Dikkere platen, platen met hoge persing, gewapende platen en combipanelen voorzien van isolatiemateriaal en eventueel een dampremmende laag worden als zelfdragende dakplaten toegepast.

De platen worden ook verwerkt in geprefabriceerde dakelementen.

Binnenmuren

Als afwerking van lichte scheidingswanden en voorzetwanden zijn standaard houtwolcementplaten te gebruiken, eventueel met een stuclaag. Daarmee kunnen de akoestische eigenschappen van de ruimte worden aangepakt. Als die problematiek niet speelt, zien we dat hiervoor in het algemeen gipskartonplaten voor worden gebruikt.

Buitenmuren

Als vulling of als bekleding van gevelconstructies (buitenisolatie), beschermd door een pleisterlaag.

Vloerisolatie

Als isolatieplaat tegen vloeren in parkeergarages en eerste woonlaagvloeren in flats en bergingen.

Wandafwerking

Houtwolcementpanelen worden vooral als wandafwerking toegepast als geluidsabsorptie, waarmee de nagalmtijd kan worden verkleind, bijvoorbeeld in sportgelegenheden en zwembaden.

Plafonds

Als dragerplaat voor stucwerk, maar steeds vaker als geluidsabsorberende plafondplaat in het zicht. Hiervoor zijn platen met facetkanten, met fijndradige afwerklaar, met naturel afwerklaag of in kleur gespoten zichtzijde verkrijgbaar, al dan niet met ophangsysteem.

Als drager van stucwerk

Voor brandwerende bekleding.

Voorschriften voor houtwolcementplaten

In de NEN-EN 13168 worden de eisen gespecificeerd voor in de fabriek gemaakte houtwolproducten, die worden gebruikt voor de thermische isolatie van gebouwen. De producten verschijnen op de markt in de vorm van platen. Deze Europese norm specificeert ook de vereisten voor de in de fabriek gemaakte composietproducten, gemaakt van houtwol in combinatie met andere isolatiematerialen. Producten met een warmteweerstand Rd kleiner dan 0,15 m²·K/W of een opgegeven warmtegeleidingscoëfficiënt λ groter dan 0,100 W/(m·K) bij 10° C vallen niet onder deze norm.

Ontwerpdetails van houtwolcementplaten

Algemeen

Er kunnen geen leidingen, wasbakken en dergelijke aan houtwolcementplaten worden bevestigd.

Geluidwerende en geluidsabsorberende constructies

De resultaten worden in het algemeen sterk verbeterd als er een al dan niet met minerale wol gevulde spouw in de constructie wordt opgenomen, tussen de platen en de achterliggende constructie, of tussen twee plaatlagen onderling en zo min mogelijk starre verbindingsmiddelen worden gebruikt. Leveranciers stellen verschillende voorbeelden van geluidsisolerende en geluidsabsorberende constructies ter beschikking met uitgebreide onderzoeksgegevens.

Daken

Voor zelfdragende platen moet de voorgeschreven minimale oplegging nageleefd worden, bv. 30 mm.

Om condensatie in de plaat te voorkomen zal het in ieder geval boven altijd vochtige ruimten noodzakelijk zijn een dampremmende laag aan de warme zijde van de plaat aan te brengen. Een dampremmende laag opgenomen in een combipaneel moet binnen de dauwpuntstemperatuur vallen. Die kan worden berekend, waardoor er door de leverancier of voorschrijver een geschikt paneel kan worden gevonden. Voor een goede dampdichtheid van de plaatnaden dient ter plaatse van de dampremmende laag een dichting van butyleenkit, compriband of elastisch kunststofband te worden opgenomen.

Buitenwanden

Er kunnen zowel massieve houtwolcementplaten als combipanelen worden toegepast. De platen moeten verankerd worden aan de achterliggende constructie. Een beschermende stuclaag als afwerking moet geschikt zijn voor deze ondergrond en wordt vaak nog gewapend met gaas. Houd hiervoor de verwerkingsinstructies van de specieleverancier aan.

Plafonds

De platen kunnen worden opgenomen in plafond-ophangsystemen, tegen vloerbalken of tengels worden bevestigd, in de kist van de betonconstructie worden opgenomen of rechtstreeks tegen de betonvloer gelijmd of mechanisch bevestigd worden.

Als de platen tegen balken worden bevestigd mag de balkafstand niet groter zijn dan:

• Platen van 15 en 25 mm: 500 mm h.o.h;
• Platen van 35 mm: 670 mm h.o.h;
• Platen van 50 mm: 1.000 mm h.o.h.

Bij grotere balkafstanden moeten er tengels worden aangebracht.

Elke plaat moet worden vastgezet volgens het montageschema, op te vragen bij leveranciers.

Als de plafondplaten met rechte kant in de kist van de betonconstructie worden opgenomen, dan moeten de naden worden afgeplakt om te voorkomen dat betonspecie kan weglekker tussen de plaatnaden, of er moeten platen met sponning rondom worden toegepast. Leveranciers kunnen advies verstrekken over de keuze en toepassing van de bevestigingsmiddelen.

Platen die verwerkt worden in verwarmde of anderszins geconditioneerde ruimten moeten voor de verwerking, afhankelijk van het fabricaat, 3-6 dagen in de ruimte worden opgeslagen om te acclimatiseren.

Houtwolcementplaten kunnen bij de toepassing tegen de onderkant van dakvloeren een temperatuurverlaging van de dakvloer veroorzaken met kans op condensatie in de vloer. Door circulatie mogelijk te maken tussen het plafond en de dakplaat door middel van een vrijhangend plafond, kan ongewenste temperatuurdaling worden voorkomen.

Verwerking en montage

Transport van houtwolcementplaten

Houtwolcementplaten moeten op hun kant worden gedragen, van de stapels worden genomen en op het werk worden getransporteerd. Van de stapel afschuiven of kantelen moet vermeden worden.

Tijdens het transport moeten de platen tegen vocht en regen beschermd worden.

Opslag van houtwolcementplaten

In een droge geventileerde ruimte, gestapeld op drie balkjes, die op gelijke afstand van elkaar liggen.

Verwerking van houtwolcementplaten

Aanbevolen wordt om de platen droog te verwerken.

Afwerking van houtwolcementplaten

Als het plaatoppervlak niet in het zicht wordt gelaten of in kleur wordt aangeleverd, wordt het vaak gepleisterd. Voor de samenstelling van de specie worden adviezen gegeven door leveranciers en fabrikanten.

Bij pleisterwerk moeten voor cementgebonden platen de volgende punten in acht worden genomen:

• Uit de voegen puilende specie van het opmetselen kort afstrijken;
• De platen van te voren niet nat maken;
• Buitenbepleistering niet bij vorst of felle zon aanbrengen. Verwerking van een waterkerend waterdampdoorlatende laag wordt aanbevolen;
• Een labiele ondergrond als houtwolcement moet vaak helemaal worden voorzien van gaas, volgens de aanwijzingen van de specieleverancier;
• Houdt de minimale speciediktes aan die de specieleverancier voorschrijft, bijvoorbeeld minimaal 15 mm voor binnenpleisterwerk of minimaal 20 mm voor buitenpleisterwerk;
• Ter plaatse van plaatnaden moet sowieoso een wapening van gaas worden aangebracht met bepaalde minimale breedte, bv. 80 mm. Mogelijk op de hoeken ook, maar daar kan ook een hoekprofiel worden toegepast.

Bewerkbaarheid van houtwolcementplaten

De platen zijn te zagen met het normale zaaggereedschap. Tegen het verloop als gevolg van de structuur van de platen wordt een geleider gebruikt.

Leidingsleuven voor elektriciteitsleidingen kunnen worden gezaagd of gefreesd.

Onderhoud

Houtwolcementplaten zijn onderhoudsvrij.

Zichtvlakken kunnen meerdere malen overgeschilderd worden, zonder dat de akoestische eigenschappen daar veel onder lijden.

Kwaliteit en garantie

Houtwolcementplaten kunnen onder KOMO attest met productcertificaat geleverd worden (BRL 5065).

Referenties

Geraadpleegde bronnen

NBD Niveau 2, Platen, vlak, houtwolcement en houtwolmagnesiet, uitgave 1991

Productinformatie van leveranciers

Normen, Beoordelingsrichtlijnen