Afwegingskader voor het herstel en de versteviging van houten vloeren in historisch waardevolle gebouwen.
Hoe kunnen monumenten ons hedendaags gebruik dragen?
Historisch waardevolle gebouwen moeten in veel gevallen aangepast worden aan ons hedendaags gebruik en levenswijze, om hun voortbestaan te garanderen. Veranderd gebruik en daarmee vaak ook veranderde lasten op de vloeren hebben een invloed op de draagstructuur van deze erfgoedgebouwen.
To break or not to break
In zeer veel monumenten, dit zijn door de overheid beschermde historische gebouwen wegens hun erfgoedwaarde, zijn draagvloeren opgebouwd uit hout. Dit kunnen houten planken op evenwijdige houten balken zijn of op een rooster van moer- en kinderbalken. In meerdere restauratieprojecten kan het noodzakelijk zijn om de toelaatbare belasting, het gewicht dat de vloer in theorie zal kunnen dragen, te verhogen. De toelaatbare belasting is gekoppeld aan de functie die het gebouw heeft of zal krijgen. Denk bijvoorbeeld aan de herbestemming van stadspaleis naar museum of de toevoeging van technieken op zoldervloeren voor het klimatiseren van een openbaar gebouw. De belasting wordt uitgedrukt in kilogram per vierkante meter. Voor woningen is de in te rekenen belasting 200 kg/m2, terwijl voor een publiek toegankelijk gebouw al snel 500 kg/m2moet worden ingerekend bij het dimensioneren van de draagvloer. Om het historisch gebouw op te knappen en te kunnen hergebruiken, is er een aanzienlijk budget nodig. Dit wordt voorzien door de overheid of een private instantie. In elk geval moet het project renderen en bijvoorbeeld opengesteld worden voor het publiek om het erfgoed toegankelijk te maken voor de belastingbetaler. Daarom is het in veel gevallen noodzakelijk om de draagvloer te verstevigen voor het nieuwe gebruik. Ook wanneer het gebruik niet verandert, wenst de opdrachtgever vaak dat de draagvloer voor de zekerheid wordt verstevigd. Aanwezige schade, zoals biologisch aangetaste onderdelen van de draagvloer, kan ook een aanleiding zijn voor de versteviging. Bij veel restauratieprojecten stelt zich de vraag hoe herstel- of verstevigingstechnieken voor een houten vloer in een beschermd monument kunnen worden geselecteerd met het oog op maximaal behoud van de aanwezige erfgoedwaarden.
Onroerend goed met uitzonderlijke waarde vs. hedendaagse stabiliteitsnormering
Erfgoedwaarden van een houten draagvloer kunnen van allerlei aard zijn. De bekleding boven- of onderaan de vloer kan zo mooi en vakkundig uitgewerkt zijn dat ze een architecturale, artistieke of esthetische waarde heeft. Ook kan de draagvloer zelf een historische of industrieel-archeologische waarde hebben. Bij elke ingreep in het monument moeten deze vastgestelde waarden gerespecteerd worden. Om dit te kunnen doen worden er voor monumenten uitzonderingen mogelijk gemaakt op vlak van klimatiseren, energieprestatie, brandveiligheid, akoestiek en toegankelijkheid. Op het gebied van het structureel veiligheidsniveau worden echter geen officiële uitzonderingen of afwijkingen van de Europese norm, de Eurocode, toegestaan. Dit terwijl de gebouwen reeds eeuwenlang standhouden en veel hogere lasten hebben weerstaan dan volgens de theorie mogelijk is.
Besluitvorming rond de verstevigingstechniek
De betrokken stabiliteitsingenieur zal voor de berekeningen van het bestaande en het benodigde draagvermogen de Eurocode hanteren. In de praktijk worden vanuit de kennis die werd vergaard tijdens het vooronderzoek en op basis van structurele berekeningen, een aantal verstevigingstechnieken onderling afgewogen.
Om deze besluitvorming te ondersteunen en tot een onderbouwde keuze van verstevigingstechniek te leiden, werd een kader van afwegingsprincipes opgesteld. Uit de analyse van bestaande normen en van praktijkvoorbeelden kan worden vastgesteld dat een aantal afwegingselementen terugkeren bij de besluitvorming rond de verstevigingstechniek. De categorisering van deze elementen leidt tot elf afwegingsprincipes, hanteerbaar voor besluitvorming rond structurele ingrepen in de restauratiepraktijk. De afwegingsprincipes houden rekening met de van belang zijnde erfgoedwaarden voor houten draagvloeren.
1. de afweging gebeurt binnen het kader van de randvoorwaarden; bijvoorbeeld het oorspronkelijke ontwerp van het gebouw, de gewenste integratie van technieken, de beschikbare vrije hoogte, etc.;
2. maximaal behoud van waardevolle architecturale elementen;
3. respecteren van de beeld- en belevingswaarde van de ruimten boven en onder de draagvloer;
4. maximaal behoud van het structureel concept; indien dit concept een gezonde structuur met zich meebrengt, bijvoorbeeld de draagrichting niet veranderen;
5. maximaal materiaalbehoud van waardevolle structurele elementen. Algemeen dient historische materiaal in monumenten maximaal te worden behouden;
6. ingrijpen aan slechts één zijde van de vloer, met het oog op het maximaal materiaalbehoud;
7. streven naar de meest gepaste verstevigingstechniek per lokaal of vloerdeel. De meest optimale techniek kan heel lokaal verschillen volgens aanwezige schade of toekomstig gebruik;
8. reversibiliteit vs. versteviging “voor altijd”. Reversibiliteit is in theorie zeer wenselijk voor monumenten, maar nog wenselijker is echter dat de historisch waardevolle gebouwen structureel gezond zijn en stabiel blijven. Dit gaat zelden hand in hand met reversibele ingrepen. Wie verstevigen zegt, zegt in verschillende gevallen ook vastzetten; inklemmen; scharnierend maken; verhogen van de sectie; vernagelen; verbouten, etc. Architecturale elementen en programmatorische invullingen van monumenten kunnen beduidend eenvoudiger reversibel worden aangebracht dan structurele elementen die spanningen moeten kunnen overbrengen en slechts gering mogen doorbuigen.
9. oordeelkundig evalueren van de kwaliteit en waarden van oudere herstellingen en verstevigingen;
10. streven naar een gezonde bouwfysische toestand;
11. ingrijpender verstevigen conform de normen vs. voldoende of niet verstevigen terwijl er van de normen wordt afgeweken. Van de Eurocode afwijken is in de meest optimale en interdisciplinaire restauratiepraktijk reeds mogelijk. Dit kan door de in te rekenen belasting te verlagen, of grotere doorbuigingen toe te laten.
Aan de hand van de afwegingsprincipes worden de bestaande verstevigingstechnieken in de thesis besproken, met hun voor- en nadelen in een erfgoedcontext. Dit gaat van het toevoegen van een houten sectie onderaan de balk, over het verstevigen met staalplaten tot het inslijpen van een staalplaat of verstevigen met stalen profielen.
Agentschap Onroerend Erfgoed, Afwegingskaders, https://www.onroerenderfgoed.be/afwegingskaders, Vlaamse Overheid, laatst geraadpleegd op 13 november 2018.
-
- s. n. (2015). Afwegingskader behoud kasseiwegen vs. Verbetering rijcomfort, Afwe- gingskaders agentschap Onroerend Erfgoed 1.
-
- Sum Research (2016). Afwegingskader voor actieve landbouwbedrijven in beschermd erfgoed, Afwegingskaders agentschap Onroerend Erfgoed 2.
-
- Mahieu F. (2017). Afwegingskader historisch schrijnwerk, Afwegingskaders agentschap Onroerend Erfgoed 3.
-
- De Graef R. (2017). Afwegingskader voor het plaatsen van dakisolatie bij beschermd erfgoed, Afwegingskaders agentschap Onroerend Erfgoed 4.
-
- Buyle E. (2018). Afwegingskader zonne-energie in een erfgoedcontext, Afwegingskaders agentschap Onroerend Erfgoed 5.
-
- David K. (2018). Publiciteit in en aan beschermd erfgoed, Afwegingskaders agentschap Onroerend Erfgoed 6.
-
- Ervynck A. (2018). Omgaan met menselijke resten bij archeologisch onderzoek in Vlaan- deren - versie 1, Afwegingskaders agentschap Onroerend Erfgoed 7.
-
- Schroyen, H. (2019). Afwegingskader kunststeen, afwegingskaders agentschap Onroe- rend Erfgoed 8.
Debacker, I. (2018). Richtlijn Beoordelen van sloopaanvragen van gebouwen opgenomen in de vastgestelde Inventaris van het Bouwkundig Erfgoed. Brussel: Agentschap Onroerend Erfgoed.
Hooft E., Kennis H. & Meganck L. (2013). Inventariseren van bouwkundig erfgoed. Handleiding agentschap Onroerend Erfgoed 3.
Huyghe, N. & Verstraete M. (2014). Onroerend erfgoed, een toelichting. Brussel: Agentschap Onroerend Erfgoed.
Literatuur
Addis, B. (2007). Building: 3000 years of design, engineering and construction. Londen: Phai- don.
Beckmann, P., & Bowles, R. (2016). Structural aspects of building conservation. London: Spon Press, Taylor & Francis.
Boerhave-Beekman, E. (1949-1955). Hout in alle tijden. Deventer: Kluwer.
Caspeele, R., Sykora, M., Allaix, D.L., Steenbergen, R., (2013). The design value method and adjusted partial factor approach for existing structures. Structural Engineering International, 23(4), 386-393.
Afwegingskader voor het herstel en de versteviging van houten vloeren in historisch waardevolle gebouwen
127
Cleary, R. (2014). Considering the Use of Epoxies in the Repair of Historic Structural Timber. (Master Thesis). University of Pennsylvania, Philadelphia, PA.
De Bruyn, R., de Naeyer, A., de Witte, E. (2002). Handboek onderhoud, renovatie en restaura- tie. Diegem: Kluwer.
De Ceuleneer, A. (2000). Handboek onderhoud, renovatie, restauratie. Deel II, 3, Bouwmateria- len: hout. Diegem: Kluwer.
Fédération internationale du béton (2017). Fib Bulletin 80: Partial factor methods for existing concrete structures. Lausanne: fib.
Forsyth, M. (2007). Structures & construction in historic building conservation. Oxford: Blackwell. Forsyth, M. (2013). Materials & skills for historic building conservation. Oxford: Blackwell.
Friedman, D. (2010). Historical building construction: Design, materials & technology. New York: W.W. Norton.
Haslinghuis, E.J. (1986). Bouwkundige termen. Utrecht/Antwerpen: Bohr, Scheltema & Holkema. Heirman, G. (2017). Cursus interventietechnieken erfgoed, hout. Master Erfgoedstudies, Univer-
siteit Antwerpen.
Ignoul, S. et al (2013). Innovatieve toepassingen hout. Leuven: WTA.
Ignoul, S., Brosens, K., Schueremans, L., Van Gemert, D. (2007). Hout. Versterking. Studiedag architecten-experten.
Lemaire, R. M., & Balen, K. V. (1988). Stable-unstable?: Structural consolidation of ancient buil- dings = la consolidation des structures anciennes = structureel herstel van historische gebou- wen. Leuven: Leuven University Press.
McCaig, I. (2013). English Heritage, Practical building conservation, Conservation basics. Farn- ham: Ashgate.
Meul, V. & Huycke, S. (2008). Handleiding, Onderhoud van houten vloeren. Monumentenwacht Vlaanderen.
Newman, A. (2001). Structural renovation of buildings. Methods, details and design examples. Chapter 8: Renovating wood structures. New York: McGraw-Hill, p. 419-504.
Ridout, B. & McCaig, I. (2012). English Heritage, Practical building conservation, Timber. Farn- ham: Ashgate.
Schueremans, L., Van Gemert, D. & Ignoul, S. (2001). Handboek onderhoud, renovatie, restaura- tie. Deel II, 2, Structureel gedrag: hout. Diegem: Kluwer.
128
Afwegingskader voor het herstel en de versteviging van houten vloeren in historisch waardevolle gebouwen
Sýkora, M., Holický, M., Markova, J. & Senberger, T. (2016). Probabilistic reliability assessment of existing structures focused on industrial heritage buildings. Praag: CTU Publishing House, Czech Technical University.
Sýkora, M., Holický, M. (2014). Reliability assessment of industrial heritage buildings. Praag: CTU Publishing House, Czech Technical University.
Van den Bempt, P. (2016). Cursus landschapsecologie. Master Erfgoedstudies, Universiteit Ant- werpen.
Van Hemert, R. (2013). Houtconstructies: Balklagen, gebinten, kapconstructies: Handboek voor timmerlieden betrokken bij restauratie van monumenten. Amsterdam: NRC. (raadpleegbaar via https://www.restauratiecentrum.nl/studieboeken/houtconstructies/)
Verstrynge, E., Brosens, K., van Hees, R. (2018). Draagvermogen van historische constructies: een sterk verhaal. Delft: WTA.
Verstrynge, E., van Bommel, B., Vernimme, N., van Hees, R. (2019). Preventieve conservatie. Van klimaat- en schademonitoring naar een geïntegreerde systeembenadering. Delft: WTA.
Vrijling, J.K, van Gelder, P.H.A.J.M. & Ouwenkerk, S.J. (2005). Criteria for acceptable risk in the Netherlands. In Infrastructure Risk Management Processes: Natural, Accidental, and Deliberate Hazards, Taylor, C. & VanMarcke, E. (Eds.). ASCE, Reston, VA, USA. pp. 143-157.
Vrouwenvelder, T. & Scholten, N. (2010). Assessment criteria for existing structures. Structural Engineering International, Vol. 20, No. 1, pp. 62-65.
Wouters, I. (2014). Structural renovation techniques. VUB: cursus 1Ma Architectural Engineering. Wouters, I. (2018). Built to stock. Versatility of Hennebique’s urban warehouses in Belgium
(1892–1914), 6ICCH conference.
WTCB (2015). Opleiding restauratievakman moderne bouwchemie, module balkkopherstel. Brussel: Vlaamse Overheid.
Normen, decreten en besluiten
NBN EN 1990:2002. Eurocode 0 – Grondslagen van het constructief ontwerp.
NBN EN 1991-1-1:2002. Eurocode 1 – Belastingen op constructies.
NBN EN 1995-1-1:2005. Eurocode 5 – Ontwerp en berekening van houtconstructies.
ISO 13882:2010 (2010). Bases for design of structures – assessment of existing structures. Ge- nève, Zwitserland: ISO.
Afwegingskader voor het herstel en de versteviging van houten vloeren in historisch waardevolle gebouwen
129
NEN 8700:2009. Grondslagen van de beoordeling van de constructieve veiligheid van een be- staand bouwwerk. Gebouwen. Het minimumveiligheidsniveau. (ingetrokken en vervangen door onderstaande)
NEN 8700:2015 Ontw. Grondslagen voor de constructieve beoordeling van bestaande bouw en het constructief ontwerp ten behoeve van verbouw.
Vlaamse Overheid (2013). Onroerenderfgoeddecreet. Brussel: Vlaamse Overheid. Vlaamse Overheid (2013). Onroerenderfgoedbesluit. Brussel: Vlaamse Overheid. WTCB (2015), Fiche Eurocode EN 1991-1-1.
Charters
ICOMOS ISCARSAH (2003). Recommendations for the analysis, conservation and structural restoration of architectural heritage – Guidelines,https://iscarsah.files.wordpress.com/2014/11/iscarsah-guidelines.pdf. Victoria Falls, Zimbabwe: ICOMOS.
ICOMOS ISCARSAH (2003). Principles for the analysis, conservation and structural restoration of architectural heritage – Principles, https://iscarsah.files.wordpress.com/2014/11/iscarsah- principles-english.pdf. Victoria Falls, Zimbabwe: ICOMOS.
ICOMOS (1964). International Charter for the Conservation and Restoration of Monuments and Sites (Charter van Venetië). Venetië, Italië: ICOMOS.
ICOMOS (1999). Principles for the preservation of historic timber buildings (Charter van Mexico City). Mexico City, Mexico: ICOMOS.
ICOMOS (2000). Het Charter van Krakau: Principes voor het behoud en herstel van bouwkundig erfgoed. Krakau: ICOMOS.
Internet
Agentschap onroerend erfgoed (2019). Werken aan erfgoed uit een wetenschappelijke of vast- gestelde inventaris. https://www.onroerenderfgoed.be/werken-aan-erfgoed-uit-een- wetenschappelijke-vastgestelde-inventaris. (geraadpleegd op 20 mei 2019).
Agentschap onroerend erfgoed (2019). Het goed staat in een vastgestelde inventaris. https://www.onroerenderfgoed.be/het-goed-staat-een-vastgestelde-inventa…. (geraadpleegd op 20 mei 2019).
Agentschap Onroerend Erfgoed (2017). Mercator-Orteliushuis,https://id.erfgoed.net/erfgoedobjecten/5227 (geraadpleegd op 27 april 2019).
130
Afwegingskader voor het herstel en de versteviging van houten vloeren in historisch waardevolle gebouwen
Agentschap Onroerend Erfgoed (2018). Rubenshuis,https://id.erfgoed.net/erfgoedobjecten/6304 (geraadpleegd op 27 april 2019).
Agentschap Onroerend Erfgoed 2019: Stadhuis van Brugge, https://id.erfgoed.net/erfgoedobjecten/29238 (geraadpleegd op 29 maart 2019).
Agentschap Onroerend Erfgoed (2018). Stapelhuis Sint-Felix, https://id.erfgoed.net/erfgoedobjecten/4956 (geraadpleegd op 27 april 2019).
Agentschap Onroerend Erfgoed (2019). De Grooten Robijn, later Banque d'Anvers, https://id.erfgoed.net/erfgoedobjecten/5382 (Geraadpleegd op 29-06-2019).
Antwerpen (2019). CHE-gebied. https://www.antwerpen.be/nl/info/52d5052639d8a6ec798b4b70/che-gebied (geraadpleegd op 15 augustus 2019).
Domus tech (2017). Balkkoppen behandelen. https://www.domusteam.be/nl/domus- tech/balkkoppen-behandelen (geraadpleegd op 16 augustus 2019).
Flickr, City Hall / Stadhuis Brugge, https://www.flickr.com/photos/jan_hoogendoorn/19856788968/in/photostrea… (geraadpleegd op 29 maart 2019).
Gewestplan, Geopunt.be (geraadpleegd op 15 augustus 2019).
Houtinfo, Houtdatabase toepassingen, https://houtinfo.nl/toepassingen/houtdatabase (geraad-
pleegd op 15 juni 2019).
Houtinfo, Sterktegegevens van hout, https://houtinfo.nl/hout/sterktegegevens-van-hout (ge- raadpleegd op 12 augustus 2019).
Houtinfobois, Loofhout tabel. Houtinfobois.be. (geraadpleegd op 15 juni 2019).
Legende Gewestplan, Geopunt.be, http://www.geopunt.be/~/media/Geopunt/Over%20Geopunt/documenten/Stbvoor… (geraadpleegd op 15 augustus 2019).
Mechelen (2019). Panden in CHE-gebied, https://www.mechelen.be/panden-in-che-gebied (ge- raadpleegd op 15 augustus 2019).
Monumentenwacht Nederland (2012). Dragende constructies en vloeren. https://monumentenhandboek.nl/wp-content/uploads/2017/12/3.2-Dragende-c…- vloeren.pdf
Musée de la Cour d’Or, http://musee.metzmetropole.fr/en/artworks-to-discover/the-coat-of- arms-ceiling-known-as-the-ceiling-of-the-republicain-lorrain_-r.html#.XVh-1y2B3OQ, (geraad- pleegd op 29 maart 2019).
Afwegingskader voor het herstel en de versteviging van houten vloeren in historisch waardevolle gebouwen
131
Technische fiche Sika CarboDur M, (2019) http://bel.sika.com/content/belgium/main/nl/solutions_products/02/02a01… 3sa05ssa01.html (geraadpleegd op 9 augustus 2019).
UNESCO, Erfgoed in België, https://www.unesco.be/nl/erfgoed#werelderfgoed (geraadpleegd op 15 augustus 2019).