Tegelvloeren in openbare ruimten 4 - Ontwerpprincipes

In Vloer Technisch Magazine (VTM, editie 3/2017) en enkele aansluitende blogs heb ik aandacht besteed aan tegelvloeren. Ik ben in deze reeks ingegaan op schades aan deze vloeren – en de oorzaken hiervan. In deze laatste blog van de serie besteed ik aandacht aan de ontwerpprincipes, om zo risico’s op het ontstaan van schades te minimaliseren.

Projecten
De afgelopen jaren ben ik bij diverse projecten betrokken geweest waarbij wensen op het gebied van vloerverwarming (ook in buitenvloeren) en beperking van dilataties moeilijk leken te passen in de gewenste toepassing van een duurzame natuursteenvloer. Vanuit de ervaringen die ABT heeft opgedaan met het doorrekenen van samengestelde vloerconstructies – met behulp van hoogwaardige rekenprogramma’s – zijn we toch in staat geweest om de complexe vraagstukken in te passen in natuursteenverhardingen; traditie en nieuwere ontwerpprincipes worden samengevoegd. Aan de hand van enkele voorbeelden uit de ontwerppraktijk zal ik enkele specifieke vraagstukken en mogelijke oplossingen toelichten. 

Voorbeelden uit de ontwerppraktijk
In tegelvloeren worden in veel gevallen tegeldilataties toegepast. Traditioneel wordt een ongedilateerde veldgrootte aangehouden van circa 50 m2. De velden worden van elkaar gescheiden door tegeldilataties. De voorstanders van tegeldilataties vertrouwen erop dat het toepassen ervan zinvol is en schade kan beperken. Maar analyses van spanningen in vloeren tonen aan dat tegeldilataties hogere schuifspanningen langs de veldranden veroorzaken – en dus de kans op het onthechten van tegels vergroten, met schade tot gevolg. Een uitgebreide toelichting op de schadeoorzaak is beschreven in blog 1.

Zwevende vloeren
Zelfs bij zwevende vloeren met zeer grote afmetingen kunnen tegeldilataties achterwege worden gelaten. Wel is het van belang dat de afwerkvloer waarop de tegels worden aangebracht, ook ongedilateerd is en is ontworpen op een effectieve beperking van de scheurwijdte. Het project The Base op Schiphol (zie afbeelding) is uitgevoerd met een zwevende, fors gewapende ongedilateerde betonvloer – met een lengte van 160 meter. De natuursteentegels werden hierop verlijmd.

Constructieve dilataties 
Bij de buitenvloeren van het Gemeentehuis van Lansingerland zijn constructieve dilataties aanwezig. Het meest eenvoudig – en daarom ook gebruikelijk – is het om deze dilatatie in de dekvloer en de tegelvloer door te zetten.

De esthetische en technische nadelen van een dilatatie in de tegelvloer werden voorkomen door een aanpassing van het vloerontwerp. Deze aanpassing betrof het toepassen van een onthechtstrook onder de dekvloer en extra wapening in de vloer. Dit ontwerpprincipe wordt door ABT ook bij druklagen op kanaalplaten veelvuldig met succes toegepast (parkeergarage ASR te Utrecht en Martinus Nijhoflaan te Delft).
De vloeropbouw dient ter plaatste van dilataties dusdanig te worden gedetailleerd dat de lokaal optredende vervormingen worden omgezet in een combinatie van gespreide spanningen en vervormingen. Dit wordt mogelijk gemaakt door het toepassen van voldoende wapening in combinatie met onthechtstroken.

Isolatie 
Bij aanwezigheid van isolatie onder de dekvloer wordt dit een ‘zwevende’ dekvloerconstructie genoemd. Bij het ontwerp moet in deze gevallen een zorgvuldige afstemming plaatsvinden van de isolatie met de dekvloer.