Onze daken

Onze daken van constructie tot onderhoud.

Ons dak bestaat uit 3 verschillende delen.
Het grootste deel wordt gevormd door het opvallende zink met zijn goed zichtbare verticale felsnaden.
Het tweede opvallende deel is het grote terras van ruim 70m2 met daaronder een isolatielaag die wordt afgedekt met een bitumineuze laag. Dit is uiteraard niet te zien.
Een derde deel is de waterdichte laag op de grote dakkapel. Ook hier werd bitumen gebruikt, geen zink. De grove schatting is dat het hierbij om ongeveer 30m2 gaat.
De levensduur van de twee verschillende materialen is verschillend, maar verdient af en toe aandacht.

Bitumen

De levensduur van een bitumineuze dakbedekking wordt geschat op 30 jaar. Omdat er geen bladeren op ons dak terecht komen en op de dakkapel minder zon terecht komt lijkt dat een goed uitgangspunt.

Prijspeil 2022.

De zinken delen

Ons dak heeft een complexe constructie. Daar zijn vele foto’s van, maar teveel om hier te plaatsen. Hier een enkel overzichtsvoorbeeld.
Goed te zien zijn de zeer diverse hellingen, vlakken en bijzondere afwerking. De zichtbare verticale lijnen op de daken zijn de felsnaden. Omgevouwen en met elkaar vervlochten randen.
Het is moeilijk om een exacte oppervlakte van onze daken te bepalen, maar geschat worden deze op zeker 400m2. Goed te zien zijn de grote inpandige terrassen. Die hebben een bitumineuze ondergrond waarop terrastegels zijn geplaatst. De oppervlakte van dit terras is rond 75m2.
In 2021 rezen er twijfels over de kwaliteit van onze daken en de levensduur. Twijfels die voor sommige VvE’s reden waren om groot onderhoud te gaan plegen. Omdat ik als bewoner van het eerste uur die twijfels niet had heb ik een onderzoek gestart en een presentatie gemaakt om de eigenaren van adequate informatie te voorzien. Ik ben niet bang voor regen en niet voor storm. En ook niet voor onweer. En duur onderzoek moeten we zeker niet doen, wel gewoon onderhoud, visueel en zo nodig op de soldeernaden.

Ga naar de Power Point Presentatie, druk op de drie puntjes rechts boven en kies voor Presenteren. Daarna wordt de presentatie zichtbaar op een apart scherm.
Ons dak in een Power Point Presentatie

Verder uitgebreide documentatie over zinken daken.
ONTWERP- EN UITVOERINGSRICHTLIJNEN VOOR ZINKEN EN/OF KOPEREN DAK-, GEVEL- EN GOOTCONSTRUCTIES
Documentatie over verwerking van zink in daken.

De opbouw van ons dak (van buiten naar binnen).
Het dak heeft aan de buitenkant een zinken afdekking van banen zink die van fels tot fels 60 cm breed zijn. Dat is hetgeen je vooral ziet als je naar ons dak kijkt, de brede banen met de lange opstaande randen. Middels deze fels worden verschillende banen met elkaar verbonden. De fels wordt met klangen aan de houten onderlaag vastgezet en afgedekt met de volgende plaat. Aan de bovenkant worden deze platen met een omgeslagen rand vastgezet op de onderlaag. De plaat die naar boven toe verder loopt zal aan de onderkant zijn omgeslagen en wordt min of meer in de omslag van de plaat eronder vastgezet. Door deze constructie kan ieder plaat met wisselende temperatuur en daardoor lengte enigszins uitzetten en krimpen. Er vinden verder geen bevestigingen plaats die de zinken platen compleet doorboren. De overgang van omgeslagen onderkant en de felsen aan de zijkanten zijn mogelijk zwakke plekken in de constructie.


Ons dak heeft een hellingshoek van 21,8 graden, volgens de instructie zou er dus een dubbele haak moeten worden gebruikt bij de overlap van de roefbanen. Dat is bij onze daken niet het geval wij hebben enkele haken.

Onder de zinklaag zit een laag horizontaal geplaatste tengels (balkjes van ongeveer 10 cm breed en ongeveer 1 cm dik) op enkele verticale tengels op ongeveer een afstand van 50cm (voor ventilatie) met daaronder een waterdichte plastic folie (op de foto lichtblauw). Lekkage naar binnen toe is hierdoor vrijwel uitgesloten en door de ventilerende ruimtes onder het zink zal er weinig tot geen regenwater aanwezig zijn die voor corrosie aan de onderzijde van het zink kan zorgen.

Onder die folie bevinden zich prefab elementen.
Deze elementen bestaan uit een isolerende constructie (zie foto hieronder) van twee lagen spaanplaat aan de buitenzijden voorzien van een kunststoflaag, daartussenin open holtes afgescheiden door houten dwarsverbindingen van ongeveer 22 cm opgevuld met steenwol. Binnen het appartement is deze opbouw afgewerkt met gipsplaten die gestuct werden en wit gespoten.

Al met al een goede isolatielaag. Het geheel is vastgezet op  en niet tussen een frame van zware stalen balken. Deze details zijn op de vliering van het penthouse goed te zien. Ook nu nog, verder alleen nog op genoemde foto’s.
De isolatie schiet te kort daar waar betonnen constructies op elkaar aansluiten. Er is slordig gewerkt en de betonnen delen sluiten matig op elkaar aan. Dat leidt tot onvoldoende dichting en daardoor koude tocht. Met ruim PUR-schuim werden de openingen en slechte aansluitingen gedicht.

Het dak steekt aan alle kanten over het gebouw en de rooilijn heen. Als je van beneden naar het gebouw kijkt is die oversteek goed te zien. Die oversteek is niet opgebouwd met een in het dak doorlopende balkenconstructie, maar met een soort stalen driehoekframe aan de buitenmuur van het gebouw vastgezet. Op de onderstaande foto is die opbouw goed te zien. De foto is gemaakt op het halfronde deel van het terras van het penthouse en kijkt richting het zuiden. Het is afgewerkt met trespa-platen en daardoor nu niet zichtbaar.

Mijn conclusie over het dak is als volgt:
De dragende constructie is zeer degelijk, de opbouw hoogwaardig, maar de afwerking van matige kwaliteit. Goed zijn de dikte van het zink, maar de zwakke plekken van ons dak zijn:
1. De felsnaden hebben per strekkende meter 3 klangen. Dat is duidelijk minder dan de 5-6 die aanbevolen worden.
2. Per klang wordt geadviseerd om 2 tot 3 schroeven voor de bevestiging te gebruiken. Bij ons werden per klang 2 spijkers gebruikt. Snel, maar minder stabiel.
3. De overlap van de roefbanen is bij ons enkelvoudig overlappend gemaakt. Rekening houdend met de hellinghoek van 21,8 graad is het advies om deze dubbel uit te voeren.

 

Het verdient aanbeveling vanwege dat noodzakelijke onderhoud na te denken over een alsnog aan te brengen valbeveiliging. In het bij onze gebouwen actuele bouwbesluit was dat nog niet opgenomen. Vanaf 2012 werd bij nieuwbouw een verplichte aanleg van een valbeveiliging opgenomen. Hierdoor wordt het onderhoud veel eenvoudiger, zowel visueel als bij reparaties.

De dakdekkers waren afkomstig van een Nederlands bedrijf uit Oosterhout, Van Traa. Dat bedrijf had Duitse vakmensen ingehuurd van de firma Thorsten Eckstein. Het zink was afkomstig van NedZink uit Budel.

 

Aandachtspunten en onderhoud van ons dak.

Een dak uit zink heeft een lange levensduur, maar kent zwakke plekken. Dat zijn niet de zinkbanen zelf en niet de felsnaden, maar de plaatsen waar de zinkbanen aan elkaar worden gesoldeerd. Door de spanningen door krimp en uitzetting (door de grote temperatuurverschillen) en in mindere mate door de wind zullen er naar verloop van tijd scheurtjes in de soldeernaden ontstaan. Die scheurtjes kunnen lekkage geven. De scheurtjes hoog op het dak zullen daarbij eerder tot problemen in onze appartementen leiden dan scheurtjes aan de lagere dakdelen. De lagere dakdelen zijn bij ons wat steiler waardoor het water sneller afloopt op de bovenste dakdelen. De bovenste dakdelen kennen nog een ander probleem. Omdat ze moeten kunnen krimpen en uitzetten kunnen ze niet volledig worden vastgezet, maar door klangen (beugels eronder die zijn verankerd) worden vastgehouden. Die klangen laten de afdekkingen enige bewegingsruimte, maar kunnen soms losraken. Dan heeft de wind vrij spel hetgeen niet zonder risico is. Een goed voorbeeld is te vinden op de terrasafscheiding van het penthouse. Daar zijn vrij grote platen geplaatst die veel wind vangen. Om de hoek houvast te bieden werden die twee hoeken vast gesoldeerd aan de onderlaag. Echter door de grote verschillen in temperatuur bewegen deze afdekplaten. Door het vastzetten komen er te grote krachten op de soldeernaden te staan en laten de soldeerplekken los. Een elastische bevestiging met een bewegelijke beugel kan die krachten beter opvangen, maar moet niet tot galvanische corrosie leiden, door potentiaalverschil tussen verschillende metalen.

Voorbeelden van soldeernaden
Hieronder is zo’n problematische naad te zien (van de zuidpunt van J5).

De nieuw aangebrachte naden (2022) zijn breed en zetten het zink in alle richtingen vast. Bij de optredende grote temperatuurschommelingen komen grote krachten op die naden te staan. Ik verwacht over niet lange tijd opnieuw scheuren. De beste oplossing zou zijn als er geen soldeernaden worden gemaakt, maar een waterdichte overlap zoals bij de felsnaden.

Bovendien vond ik de volgende uitspraak:
Het opnieuw solderen van losgetrokken soldeernaden is niet duurzaam. Het zink onder de overlap kan namelijk niet goed worden schoongemaakt. Het hecht daardoor niet goed.

https://www.apeldoornsemonumenten.nl/wp-content/uploads/2020/09/Zinken_goten_en_hemelwaterafvoer.pdf

Hieronder de deklijst op het terras van J3. Bij oplevering waren de uiteinden vast gesoldeerd. Beide uiteinden lieten na verloop van tijd los. De krachten waren te groot en speling was er niet. Ook de herhaalde reparaties hebben het niet gehouden.

    

 

 

 

 

 

 

 

 

Links het gebroken gesoldeerde uiteinde van een meters lange dekplaat. Midden en rechts de in 2022 aangebrachte experimentele bevestigingen om de wind geen vrij spel te geven en zonder contact van de verschillende metalen, omdat zink en rvs elkaar niet verdragen. Door nylon ringen en rubber (ook om de schroefdraad) wordt het contact en daarmee galvanische corrosie voorkomen. De lange zinken dekplaat moet vrij kunnen krimpen en uitzetten, maar wel goed “vastzitten”.


De zwakke plekken
In mijn ogen zijn de soldeernaden ‘de’ zwakke plek van een zinken dak. Vooral soldeernaden waar grotere krachten op komen te staan. Het is daarom van belang na te denken over alternatieven voor soldeernaden. Op de linker foto zou je kunnen denken aan opstaande randen van de horizontale plaat met eroverheen vallende randen van de bovenliggende constructie.
Verder deklijsten die aan de randen worden vastgehouden door omgeslagen delen en klangen verankerd aan de onderliggende constructie. Het groene deel op de afbeelding is een klang. De deklijst klemt er omheen en zal wel enige beweging kunnen vertonen, maar niet losschieten.

Een andere zwakke plek is de overlapping tussen twee verticaal aangebrachte platen.
Op de foto zijn links de twee omgekrulde delen te zien die los hebben gelaten naast de staande felsnaden die het gehouden hebben.
De felsnaden zijn kennelijk veel sterker dan de plaat ertussen. De oorzaak van deze sterkte moet worden gezocht in de bevestiging op de onderlaag van het dak. Per strekkende meter fels zijn 5 tot 6 klangen met ieder 2 tot 3 stevige schroeven met de onderlaag verbonden. Dat levert een zeer sterke felsnaad op. Voldoende om een storm te kunnen weerstaan, maar ook voldoende om te gebruiken voor de valbeveiliging en eventueel nog te plaatsen zonnepanelen. De zwakke plek hier ontstaat door de breedte tussen de felsnaden (bij ons 600mm) en de dikte van het zink (bij ons 0,8mm). Gezien de breedte van de banen zou je kunnen overwegen de dikte van het zink iets groter te maken. Dus meer dan de 0,8mm. Email-contact met de firma NedZink heeft duidelijk gemaakt dat een zwaardere zinkplaat niet meer gefelsd kan worden, 0,8mm is de maximale dikte.

Valbeveiliging
Dit is een verplaatsbaar en gecertificeerd ankerpunt voor beveiliging van twee personen die bij gebruik van dit ankerpunt veilig op het dak kunnen werken.

Specsheet-Seamfix-EN-795A

Thermisch werkgebied
Titaanzink heeft een thermisch werkgebied (vroeger lineaire uitzettingscoëfficiënt) van 22×10-6 m/mK. Bij het bepalen of een expansievoorziening noodzakelijk is, wordt uitgegaan van een temperatuurverschil van 100 K. Men rekent hierbij op een temperatuur van minimaal -20°C in de winter en maximaal +80°C in de zomer. Bij een verwerkingstemperatuur van bijvoorbeeld 20°C heeft dan 60°C betrekking op het uitzetten en 40°C betrekking op het krimpen van het materiaal. De te nemen maatregelen kunnen dan worden bepaald middels de berekeningen. Bij een plaat zink met een totale lengte van 10m zal het verschil in lengte tussen -20°C en +80°C dan 2,2cm bedragen.

 

Galvanische corrosie
Galvanische corrosie (contactcorrosie of elektrolytische corrosie) is een andere belangrijke eigenschap van zink dat optreedt als twee verschillende metalen elkaar raken, vooral in combinatie met regenwater. Een rvs-deel dat in direct contact staat met het zink zal het zink laten oplossen. Direct contact dient te worden vermeden. Uit de tabel hiernaast blijkt dat zink en aluminium voor wat betreft potentiaal niet ver van elkaar afstaan. Maar toch is het van belang om contact tussen de twee metalen te vermijden. Met rubberen tules bijvoorbeeld.

Er ontstaat tussen verschillende metalen een potentiaalverschil met elektrische stroom die ionen laat vloeien van het ene metaal naar het andere. Corrosie is het gevolg, bij ijzer noemen we dat roest.

 

 

 

 

Voorkomen van galvanische corrosie

Een isolatiemanchet wordt gebruikt als bescherming tegen spatwater en vocht, ter voorkoming van elektrolytische corrosie. Door de vibratie dempende eigenschappen kan het daarnaast trillingen tegengaan en kan het contact tussen het zink en een ander metaal worden voorkomen.

http://www.ijzerwaren.nl/shop/?product_cat=isolatiemanchet

 

Patina
Tenslotte is het voor de levensduur van zink van belang dat zich een dunne patina kan vormen. Daarvoor is het noodzakelijk dat het zink met lucht in aanraking blijft. Nooit bitumen of verf op het zink aanbrengen.