Kanaalplaten zonder druklaag passen in circulair ontwerpen en besparen CO₂

Op basis van eigen onderzoek heeft Consolis VBI  becijferd dat binnen de Nederlandse utiliteitsbouw jaarlijks bijna 115 duizend kubieke meter beton in druklagen wordt toegepast. Vaak worden deze uit gewoonte toegepast. In het kader van circulair ontwerpen verdient druklaagloos bouwen de voorkeur. Maar vraagt dan wel om toepassing van een dikkere kanaalplaatvloer. 

Volgens Peter Musters van VBI biedt een kanaalplaatvloer van 500 millimeter dik de mogelijkheid voor overspanningen tot wel 20 meter met minder gewicht per vierkante meter. “Door een kanaalplaatvloer van 400 millimeter dik in combinatie met een druklaag te vervangen door onze nieuwe variant van 500 millimeter kan ook de onderliggende constructie slanker worden uitgevoerd. Dezelfde aanpak gaat ook op bij onze 260 en 320 millimeter kanaalplaatvloeren. Met de keus voor een dikkere kanaalplaatvloer zonder druklaag bespaar je op de CO₂.”

Wat is een druklaag?

De druklaag heeft een constructieve functie bij de afwerking van een constructievloer. Een ter plaatse gestorte druklaag laat toe om de verticale dwarskracht op te nemen en zorgt voor de horizontale schijfwerking van de vloer. Bovendien kan de druklaag ook het draagvermogen van de elementen verhogen en/of grotere overspanningen mogelijk maken. De druklaag zorgt voor een grotere stijfheid, waardoor de doorbuiging vermindert. De constructievloer kan bestaan uit: balken, kanaalplaten, breedplaten en/of een wingvloer. Het doel van deze druklaag is om de last gelijkmatig te verspreiden over de hele vloer. Een vergroting van de druksterkte kan het draagvermogen van de vloer enorm verhogen. Hierdoor kan je grotere overspanningen creëren. Daarnaast zal de vloer zich ook gedragen als één grote stijve plaat, dit verhoogt op zijn beurt weer de stabiliteit van de vloer. Musters: “Er zijn dus diverse redenen waarom druklagen worden toegepast. Een aantal daarvan zijn valide, denk aan lastspreiding."

Circulair ontwerpen

VBI is ook van mening dat een druklaag vaak uit gewoonte wordt toegepast. De schijfwerking wordt daarbij als belangrijkste motief gebruikt. “Dat komt ook omdat een constructeur vaak niet de tijd of het budget heeft om een druklaagloos alternatief te berekenen. De schuifspanningen in de voeg die optreden bij schijfwerking, kunnen door de constructeur berekend worden en vervolgens in het gehele stabiliteitsontwerp van het gebouw worden meegenomen.", aldus Musters. Een aannemer kan veilig voor grote overspanningen tot 20 meter kiezen met een dikke kanaalplaatvloer. Druklaagloos bouwen is bovendien een voorwaarde en een eerste stap in de richting van toekomstige herbruikbaarheid van kanaalplaten. Door remontabel te ontwerpen en te bouwen worden de vloeren nóg duurzamer en de milieu-impact van het gebouw lager.”

Daktuin met bomen

In Capelle aan den IJssel bouwt Van Wijnen Stolwijk aan de Blinq, vier woongebouwen met in totaal 180 appartementen, onderling verbonden door een eenlaags parkeerdek op begane grondniveau. Projectleider Martin van Cappellen van Van Wijnen kwam niet uit met de kanaalplaatvloer van 400 millimeter met druklaag die oorspronkelijk door de constructeur was berekend. “Op het dek komt een daktuin van minimaal 300 millimeter met echte bomen, oftewel een enorme last. Omdat we een overspanning moeten halen van 15 meter hebben we uiteindelijk gekozen voor de nieuwe 500 millimeter dikke vloer zonder druklaag, omdat we die druklaag constructief niet nodig hebben.” Het enige detail dat aandacht nodig had volgens hem, was de schijfwerking van de vloer. “Dat is opgelost door extra wapening in te storten in de beukwanden waarop de vloer rust en aan is gekoppeld.”

CO₂ arme betonmengsels

De 500 millimeter dikke kanaalplaatvloer vervaardigd met CO₂-arme betonmengsels met een stortmachine die speciaal voor deze vloerelementen is vervaardigd. Met deze machine wordt in Huissen inmiddels volop productie gedraaid. De nieuwe vloer beschikt over een CE-markering en aan de LCA en de EPD wordt gewerkt.  In Capelle aan den IJssel worden de eerste negen kanaalplaten van 500 millimeter vlak voor de bouwvak geleverd. In een aantal deelleveringen worden de imposante platen naar de bouw gebracht en gemonteerd. De overige platen volgen rond de kerstvakantie. “Dat deze dikke kanaalplaatvloer van VBI een groot draagvermogen biedt in combinatie met een grote overspanning was bij ons nog onbekend. Maar het is een ideaal product dat bovendien een hoop materiaal bespaart”, sluit Martin van Cappellen af.