Voor de fabricage van steenachtige ondergronden zijn natuurlijke grondstoffen zoals zand, klei, grind, mergel, kalk, gips en niet te vergeten water door de eeuwen heen de pijlers geweest. Deze grondstoffen hebben in combinatie met vakmanschap aan veel bouwwerken historische waarde gegeven. Toch hebben de bouwmethoden en bouwmaterialen in de laatste eeuw belangrijke ontwikkelingen doorgemaakt.
Kenmerkend is dat bouwonderdelen grotendeels geprefabriceerd worden, waardoor de kwalitatieve beheersbaarheid en bouwsnelheid zijn vergroot. Daardoor worden in toenemende mate aanvullende eisen gesteld aan ontwerp, materiaal, fabricagemethoden en afwerking. Zo zijn, naast esthetische aspecten, vaak ook functionele eisen een reden om minerale ondergronden af te werken met stucwerk en/of schilderwerk. Voor zowel traditionele als industriële bouwmethoden worden gebakken als niet-gebakken bouwmaterialen vervaardigd.
Steenachtige materialen
Voordat een schilder steenachtige ondergronden gaat behandelen, moet hij /zij eerst weten om welk materiaal het gaat en welke eigenschappen het bezit, want bouwmethoden veranderen voortdurend. Het is goed om de ontwikkelingen en trends te volgen.
Steenachtige materialen worden in de toeleveringsindustrie geproduceerd en na het fabricageproces als halffabricaat naar de bouwplaats vervoerd en verwerkt. Bij industriële bouwmethoden worden de halffabricaten in een fabriek of werkplaats tot elementen gemaakt, waarna deze naar de bouwplaats worden getransporteerd.
Vervolgens worden deze bouwmaterialen in combinatie met andere materialen verwerkt tot eindproducten. Steenachtige materialen zijn in te delen in gebakken en niet gebakken bouwstoffen. Hieronder volgt een beknopt overzicht van een aantal bekende steensoorten met hun kenmerkende eigenschappen.
Baksteen
Gebakken materialen zijn stoffen die na vormgeving en droging bij hoge temperaturen in ovens worden gebakken. De temperatuur kan variëren tussen 900 en 1.200 graden Celius. Baksteen bevat als grondstof klei, waaraan vaak minerale vulstoffen worden toegevoegd.
De geproduceerde baksteen wordt in stapelbouw toegepast als metselwerk bij klassieke en hedendaagse buitenmuren. Soms wordt baksteen binnen toegepast als schoon metselwerk. Het uiterlijk van het metselwerk speelt een belangrijke rol zoals de kleur, het formaat en het herhalend patroon dat het metselverband wordt genoemd. Tijdens het fabricageproces kan de steen op drie manieren worden gevormd, namelijk handvormmethode, vormbakmethode en strengpersmethode.
In Nederland zijn vanouds in verschillende streken uiteenlopende steenformaten ontstaan. Het Waalformaat is de meest gangbare afmeting voor metselsteen. Een andere methode is het bakken van een mengsel van klei en bijvoorbeeld zaagsel, kolenslib, slik en vliegas tot allerlei geperforeerde of poreuze bakstenen de zogenoemde porisosteen. Deze steen wordt gebruikt voor binnenmuren en scheidingswanden.
Eigenschappen –Een baksteen bestaat voor een derde deel uit poriën (capillairen), dus lucht. De afmetingen van de poriën zijn bij baksteen afhankelijk van de gebruikte kleisoort, maar vooral ook van de temperatuur waarbij de stenen gebakken zijn. Worden de stenen hard gebakken dan ‘vloeien’ de kleideeltjes die een laag smeltpunt bezitten, waardoor de capillairen ‘dichtslibben’. Baksteen bezit een goede duurzaamheid. Het is bestand tegen alle weersomstandigheden, chemische en mechanische invloeden. Baksteen is redelijk kleurvast en het heeft een lange levensduur. Daarnaast is het goed te recyclen.
Ondanks dat schoon metselwerk lang meegaat, kunnen er toch redenen zijn om het te schilderen. Enkele esthetische argumenten zijn om kleurverandering of kleurverschillen tussen oud en nieuw metselwerk bij renovatie of verbouwing weg te werken. Er kunnen ook technische aanleidingen zijn, zoals het voorkomen van het doorslaan van regen of het verminderen van vuilaanhechting aan de stenen ondergrond.
Niet-gebakken materialen
Niet-gebakken materialen krijgen na de vormgeving op een andere manier hun samenhang, bijvoorbeeld onder hoge druk. De niet-gebakken materialen zijn opgebouwd uit minerale en/of organische materialen, bijeengehouden door een bindmiddel. Hieronder wordt een aantal soorten behandeld.
Kalkzandsteen
Kalkzandsteen bestaat voor het grootste deel uit zand (ca. 93%). Het moderne productieproces begint met de volautomatische dosering en menging van ongebluste kalk, zand en water. Dit mengsel komt in een reactor, waar de kalk in enkele uren tijd geheel wordt geblust. Vervolgens wordt het mengsel getransporteerd naar kalkzandsteenpersen die het verwerken tot zogenaamde ‘vormelingen’. Deze vormelingen worden daarna in een verhardingsketel (autoclaaf) door middel van stoom onder hoge druk verhard tot het eindproduct. Het gehele proces duurt ongeveer 24 uur.
Eigenschappen – Kalkzandsteen is duurzaam, brandwerend, vocht- en dampregulerend, geluidsisolerend en eenvoudig te verwerken. Dit bouwmateriaal is geschikt voor zowel dragende als niet-dragende binnenmuren en kan worden gelijmd of gemetseld. De gekozen verwerking heeft geen gevolgen voor de kwaliteit van de muur. Kalkzandsteen is leverbaar in diverse formaten, kwaliteiten en druksterktes. In de stenen zijn wel korte capillairen ontstaan, zodat met een sterke zuiging rekening gehouden moet worden.
De kalkzandsteen wordt zowel voor binnen- als buitenwerk toegepast. Een casco van gelijmde kalkzandsteenelementen is uitstekend geschikt voor woningbouw. Hierdoor wordt een hogere werksnelheid bereikt en wordt de afwerking vereenvoudigd. Kalkzandsteen is een sterk zuigende ondergrond en zal voor schilderwerk voorbehandeld moeten worden.
Cellenbeton
Een andere steensoort waar de schilder regelmatig mee te maken heeft, is cellenbeton. Dit bouwmateriaal bestaat uit natuurlijke grondstoffen kwartszand, kalk en cement. Deze drie worden vermalen en gemengd met water. Hieraan wordt een kleine hoeveelheid aluminiumpoeder toegevoegd. Met deze samenstelling worden stalen mallen gedeeltelijk gevuld.
Het aluminiumpoeder zorgt voor een chemische reactie waardoor in het mengsel cellen ontstaan die zijn gevuld met waterstofgas. Hierdoor rijst de mix en wordt de hele mal gevuld. Tegelijk wordt het waterstofgas verdrongen door de zwaardere omgevingslucht. Zo ontstaan de ontelbare, met stilstaande lucht gevulde, grotere en kleine cellen die kenmerkend zijn voor dit bouwmateriaal. Vervolgens wordt het geheel door een snijmachine gevoerd.
De specifieke eigenschappen krijgt cellenbeton in autoclaven, waar een stoomdruk van 10 bar heerst en een temperatuur van omstreeks 180 graden Celsius. Zo ontstaat door uitharding het uiteindelijke cellenbeton.
Eigenschappen – Cellenbeton heeft optimale constructieve mogelijkheden, is brandwerend, vorstbestendig, geluidsisolerend, warmte-isolerend en gemakkelijk bewerkbaar. Een nadeel van cellenbeton is de poreusheid. Daardoor is het materiaal sterk zuigend. Muren gemaakt van cellenbeton moeten vóór het afwerken met een voorstrijkmiddel worden behandeld.
Celbetonblokken zijn geschikt voor renovatie- en nieuwbouwprojecten in de woning- en utiliteitsbouw. Massieve cellenbetonblokken zijn extra dikke blokken met een lagere soortelijke massa en hebben daardoor een betere warmte-isolatie. Massieve blokken maken het mogelijk in één keer een massieve, dragende, sterk isolerende gevel op te trekken die voldoet aan de uitgangspunten voor energiezuinig bouwen. Aan de buitenzijde kan pleisterwerk worden aangebracht.
Gipselementen
Voor de productie van gipsblokken wordt het gips met water gemengd tot een homogene massa. Eventuele hulpstoffen, die het type gipsblok bepalen, worden in deze fase aan de productie toegevoegd. Het mengsel wordt in een vormkast gegoten waar het door een natuurlijke chemische reactie verhardt.
Vlak voor het einde van dit verhardingsproces worden de gipsblokken door een hydraulische cilinder uit de vormkast geperst en door mechanische grijpers op transportwagens geplaatst. De blokken worden vervolgens bij een temperatuur van ongeveer 85 graden Celsius, afhankelijk van de dikte, 30 tot 40 uren in tunnelovens gedroogd en vervolgens gestapeld en verpakt.
Eigenschappen – Door het grote formaat kan met gipsblokken snel worden gebouwd. Het bouwmateriaal geeft goede akoestische en thermische isolatie, een glad oppervlak en heeft een brandweerstand tot drie uur. De wanden moeten volledig glad en vlak worden opgeleverd. Dit is noodzakelijk om aan het aan te brengen schilderwerk, ook bij strijklicht, een egaal effect te geven.
Gipsblokken zijn massieve blokken bestemd voor de bouw van niet-dragende scheidingswanden. De elementen zijn voorzien van een nauwkeurige tand-en-groef verbinding waardoor een perfect gladde wand kan worden opgebouwd en worden toegepast in alle sectoren van renovatie- en nieuwbouwprojecten in de woning- en utiliteitsbouw.
Betonsteen
Betonsteen is een uit beton vervaardigde kunststeen gemaakt van zand, grind, cement en water. De grondstof van betonsteen is beton. Het beton wordt in mallen gegoten van verschillende gestandaardiseerde maten. Daarna wordt de steen in een stoomkamer geplaatst waar het materiaal acht uur lang met stoom in aanraking wordt gebracht. Door deze behandeling krijgen de blokken een hogere weerstand en een constante kwaliteit. Betonstenen worden zowel massief als hol gefabriceerd. De stenen hebben een groot specifiek oppervlak en zijn moeilijk te schilderen.
Over het algemeen worden betonstenen voornamelijk toegepast in de utiliteitsbouw voor zowel binnen- als buitenwanden. In de woningbouw wordt betonsteen een enkele keer toegepast voor schoon gevelmetselwerk. Beton zullen we op termijn apart in een artikel behandelen, vanwege de specifieke eigenschappen, voorbehandeling en afwerking.
Meer over schilderen en coaten lezen? Bekijk onze categoriepagina.