Zoeken

Roofing Holland 1998-04-08 Een praktijkprobleem met de rekenwaarde van mechanisch bevestigde dakbedekking

Er zijn aanwijzingen die doen vermoeden dat (in sommige situaties) de in certificaten vermelde rekenwaarden aanzienlijk hoger zijn dan rekenwaarden welke volgens de NPR 6708 worden bepaald. Aan de hand van een praktijksituatie wordt in dit artikel geprobeerd aan te geven, welke verschillen in rekenwaarden er afhankelijk van de bepalingsmethode kunnen optreden.

In KOMO attesten-met-productcertificaten voor dakbedekkingssystemen, isolatiesystemen en bevestigingssystemen worden rekenwaarden per bevestigingspunt vermeld. Dit kan zijn voor een één- of meerlaags mechanisch bevestigd dakbedekkingssysteem (N-code), een direct mechanisch bevestigde dakisolatieplaat (Nd-code) of voor een combinatie van bevestiger en drukverdeelplaat toegepast in een specifieke ondergrond. In de praktijk wordt veelvuldig van deze rekenwaarden gebruik gemaakt bij met name het uitvoeren van windbelastingsberekeningen.

UEAtc-windkist

Een mogelijkheid om de rekenwaarde voor de windweerstand te bepalen betreft gebruikmaking van de UEAtc-windkist. In de Nederlandse Beoordelingsrichtlijnen die voor de afgifte van een KOMO attest-met-productcertificaat worden gebruikt is de zogenaamde UEAtc-windkist proefmethode opgenomen. Deze methode is in West-Europa algemeen aanvaard en is omschreven in UEAtc-richtlijnen voor dakbedekking en dakisolatie. De rekenwaarde wordt ontleend aan één proefresultaat. Als een model in de windkist bezwijkt wordt de bezwijkwaarde vertaald naar een rekenwaarde. Dit vertalen geschiedt met inachtneming van diverse veiligheids- en/of correctiefactoren. De rekenwaarde is dan dus het proefresultaat gedeeld door een factor groter dan 1.
De UEAtc-richtlijn geeft ieder land de vrijheid een eigen vertaling van een bezwijkwaarde naar een rekenwaarde te maken. Op dit punt ontstaan in de praktijk daadwerkelijk verschillen in rekenwaarden afhankelijk van het land waar de rekenwaarde gehanteerd wordt. Voor mechanisch bevestigde dakbedekkingssystemen wordt in Duitsland bijvoorbeeld een veiligheidsfactor van 1,5 gehanteerd; in België gaat men uit van een factor 2.
De vertaling van een proefresultaat naar een rekenwaarde is voor Nederland vastgelegd in een in 1993 door BDA Keurings- en Certificeringsinstituut opgesteld rapport nummer 0121-KA-92.
Voor een mechanisch bevestigde dakbedekking bedraagt de correctiefactor in de meeste gevallen tenminste 1,45 gedeeld door de zogenaamde temperatuurcorrectiefactor (deze is afhankelijk van de inscheursterkte van de dakbedekking). Deze factor is kleiner of gelijk aan 1. Voor een bitumineuze dakbaan kan deze factor bijvoorbeeld 0,8 zijn, zodat de uiteindelijke vertaalfactor van bezwijkwaarde naar rekenwaarde voor dit specifiek geval 1,8 bedraagt. Zou de temperatuurcorrectiefactor 1 bedragen dan is de vertaalfactor 1,45.

Norm NEN 6707

In het kader van het Bouwbesluit is de norm NEN 6707 'Bevestiging van dakbedekkingen; eisen en bepalingsmethoden' opgesteld. In deze norm zijn twee proefmethoden omschreven om te komen tot rekenwaarden. Enerzijds is de zogenaamde TNO-windkist aangegeven, anderzijds is het met deze norm mogelijk om, uitgaande van eenvoudige proeven, rekenwaarden voor bevestigingsmiddelen vast te stellen.

Uittrekproeven

Het bepalen van rekenwaarden voor bevestigingsmiddelen met eenvoudige proeven dient te geschieden zoals is omschreven in hoofdstuk 12 van de NPR 6708 'bevestiging van dakbedekkingen; Richtlijnen'. Eén van de proeven is het doen van uittrekproeven uit een ondergrond. De aan deze proeven ontleende rekenwaarde voor de uittrekwaarde wordt in de praktijk veel gebruikt om vast te stellen hoeveel bevestigers per vierkante meter minimaal noodzakelijk zijn. Tenminste tien uittrekproeven moeten worden gedaan. Van deze proeven wordt de zogenaamde representatieve uittrekwaarde bepaald. Deze representatieve uittrekwaarde wordt gedeeld door een veiligheids/ correctiefactor. Voor een mechanisch bevestigd eenlaags- of meerlaags dakbedekkingssysteem is deze correctiefactor 3,125. Als de representatieve uittrekwaarde bij proeven bijvoorbeeld 1500 N bedraagt is de rekenwaarde voor de uittrekwaarde van dit bevestigingsmiddel voor mechanisch bevestigde dakbedekking dus: 1500/3,125=480 N.

De TNO-windkist

Een windkist met de afmetingen van ca. 3x3m wordt op het dak of een model geplaatst. In deze kist wordt gedurende 30 seconden een constante zuigkracht op de dakbedekking uitgeoefend.
Uit de bezwijkwaarde wordt met de in NEN 6707 genoemde correctiefactoren de rekenwaarde bepaald. Deze methode verschilt met betrekking tot de aangebrachte zuigkracht wezenlijk van de UEAtc windkistmethode. Hoewel deze methode de enige in het Bouwbesluit genoemde methode is om uitgevoerde werken te controleren op voldoende windweerstand wordt ze, vanwege de omvang van de proefapparatuur en de omslachtigheid van de proef, niet of nauwelijks op het dak toegepast.

Praktijksituatie: mechanisch bevestigde dakbaan

In een reeds enkele jaren bestaand KOMO attest-met-productcertificaat is voor een dakbaan Merk A, mechanisch bevestigd in een ondergrond van geprofileerde staalplaat, dikte 0,70 mm, een rekenwaarde per bevestigingspunt vermeld van 750 N. Uit het laboratorium rapport van de windbelastingsproef blijkt deze rekenwaarde te zijn behaald met bevestigingssysteem merk B (schroef en drukverdeelplaat). Dit systeem is eveneens voorzien van een KOMO attest-met-productcertificaat. Ten opzichte van het resultaat van de windbelastingsproef is een veiligheidsfactor van 1,46 gehanteerd. (bezwijkbelasting 1100N; rekenwaarde 750 N).
Enige tijd geleden werd een project uitgevoerd met dakbaan merk A mechanisch bevestigd, mechanisch bevestigingssysteem type B en een staaldak, nominale dikte 0,70 mm (volgens opgave leverancier). De in windbelastingberekeningen aangehouden rekenwaarde per bevestigingspunt bedraagt 700 N De omstandigheden lijken dus geheel te voldoen aan hetgeen in het KOMO attest-met-certificaat of in het windbelastingrapport is vermeld.

Bepaling van de rekenwaarde in de praktijk

Enige tijd na het gereed komen van het werk ontstaat er een probleem naar aanleiding waarvan het wenselijk geacht wordt de voor dit project in de praktijk geldende rekenwaarde per bevestigingspunt vast te stellen. Hiertoe worden ca. 30 bevestigers met een trekapparaat uit het staaldak getrokken. De interpretatie van de resultaten wordt uitgevoerd volgens NPR 6708, hoofdstuk 12. (de representatieve uittrekwaarde wordt bepaald, rekening houdend met een standaardafwijking op de resultaten en een 95% betrouwbaarheidsinterval). Uit deze interpretatie volgt een rekenwaarde van 488 N. Aangezien de rekenwaarde in de praktijk lager is dan de rekenwaarde waarmee het aantal bevestigers is berekend (700 N) concludeert de gebouweigenaar dat te weinig bevestigingsmiddelen zijn toegepast en het dak dus niet voldoet aan de eisen van het Bouwbesluit. De dakdekker wordt verzocht het dak aanvullend mechanisch te bevestigen.

Controle in het laboratorium

De dakdekker begrijpt niet waarom de rekenwaarde op het dak maar 65% bedraagt van de rekenwaarde die in het KOMO attest-met-productcertificaat is vermeld, terwijl ogenschijnlijk de omstandigheden hetzelfde zijn als die aanwezig moeten zijn om de in het certificaat aangegeven rekenwaarde te kunnen hanteren (zelfde dakbaan, zelfde bevestigingssysteem en gelijke staaldikte).
De dakdekker besluit hierop nieuwe schroeven van merk B (type gelijk als op het werk toegepast) naar een laboratorium op te sturen met de opdracht de uittrekwaarde uit een ondergrond van geprofileerde staalplaat te bepalen volgens BRL 4701 deel 3 (dit is de in het kader van de certificering van de betreffende bevestigingsmiddelen jaarlijks uitgevoerde verificatieproef). De in het laboratorium gevonden uittrekwaarden zijn lager dan de op het werk gevonden uittrekwaarden.
Volgens NPR 6708 bedraagt de rekenwaarde van de laboratoriumresultaten 384 N. Dit is dus 51% van de waarde welke in het KOMO attest-met-productcertificaat is vermeld.
De dakdekker begrijpt nu helemaal niets meer van het begrip 'rekenwaarde'. Hoewel hij er van overtuigd raakt dat het niet zijn fout is dat er een aanzienlijk verschil is tussen de in het certificaat vermelde rekenwaarde en de rekenwaarde ontleend aan uittrekproeven op het werk, wordt hij wel aansprakelijk gesteld voor de gevolgen.

De hierboven omschreven praktijksituatie roept allerlei vragen op waarop het antwoord nog niet is gegeven.

1 Voldoen de toegepaste bevestigingsmiddelen aan de specificaties welke bij de certificering zijn vastgelegd?

Het antwoord hierop kunnen alleen de betreffende fabrikant en het betreffende certificeringsinstituut geven, omdat alleen deze partijen inzicht hebben in het onderling afgesproken afkeurcriterium voor de schroeven (bijvoorbeeld de uittrekwaarde). Aangezien het bevestigingssysteem reeds enkele jaren gecertificeerd is wordt voorlopig verondersteld dat aan de onderling overeengekomen afkeurcriteria wordt voldaan, anders zou het certificaat wel zijn ingetrokken.

2 Wat voor betekenis moet worden gehecht aan het feit dat de op het werk gevonden uittrekwaarden hoger zijn dan de in het laboratorium gevonden waarden?

Als vraag 1 met ja wordt beantwoord (de in het laboratorium gevonden uittrekwaarden zijn geen reden voor afkeur) rechtvaardigen de op het dak gevonden hogere uittrekwaarden ook het hanteren van een rekenwaarde volgens het certificaat. Het is in ieder geval duidelijk dat geen sprake is van een te lage uittrekwaarde door een uitvoeringsfout of te dun staal, omdat de in het laboratorium gevonden uittrekwaarden lager zijn.

3 Zijn rekenwaarden vermeld in een KOMO attesten-met-productcertificaat wel vergelijkbaar met rekenwaarden bepaald volgens NEN 6707 en NPR 6708?

Om op basis van de interpretatie volgens de NPR 6708 voor mechanisch bevestigde dakbedekking een rekenwaarde van 750 N te verkrijgen is een representatieve uittrekwaarde uit staal van tenminste 2343 N noodzakelijk. Er zijn zelfs certificaten bekend waarin voor mechanisch bevestigde dakbedekking een rekenwaarde van meer dan 900 N per bevestigingspunt is vermeld.
Volgens NPR 6708 hoort hierbij een representatieve uittrekwaarde van tenminste 2812 N. Verschillende leveranciers van bevestigingssystemen beschouwen bovengenoemde uittrekwaarden als extreem hoog voor een staaldak. Daarnaast betreft het twee totaal verschillende beproevingsmethoden waarnaar in het verleden slechts zeer summiere vergelijkingsstudie is gedaan in het kader van het opstellen van de SBR publicatie 239 inzake de rekenmethode voor mechanisch bevestigde dakisolatie op staaldaken. Een in niet alle situaties gelijkluidende rekenwaarde tussen beide proefmethoden is dan aannemelijk omdat immers appels met peren worden vergeleken.

4 Stel dat het gecertificeerde bevestigingssysteem niet voldoet aan de overeengekomen afkeuringscriteria of stel dat de in het certificaat vermelde rekenwaarde te hoog is, wie moet dan de schade betalen? Het certificeringsinstituut, de bevestigingsmiddelenleverancier, de leverancier van de dakbaan, de dakdekker of de gebouweigenaar?

Hoe je het ook wendt of keert, men kan zich niet aan de indruk onttrekken dat de certificeringsinstituten verantwoordelijk zijn voor de onduidelijkheid. Het zijn deze instituten dan ook die als eerste aangesproken zouden moeten worden op de door hen zelf gecreëerde verwarring. In de praktijk wordt door deze instituten echter alle verantwoordelijkheid bij de aanvrager gelegd. Het wordt daarom tijd dat er over dit soort kwesties eens een stevig juridisch robbertje wordt gevochten.

Conclusie

Uit de op dit moment ter beschikking staande gegevens is het aannemelijk te concluderen dat rekenwaarden bepaald volgens NEN 6707 of NPR 6708 (soms) lager zijn in vergelijking met rekenwaarden vermeld in KOMO attesten-met-productcertificaat. Op korte termijn moet een onderzoek plaatsvinden waarbij een vergelijking van rekenwaarden verkregen uit windproeven voor certificering en proeven volgens NEN 6707 of NPR 6708 wordt gemaakt.
Uit een analyse van tot de op heden uitgevoerde windbelastingsproeven en uittrekwaardeproeven met bevestigers moet het mogelijk zijn de interpretatie van windbelastingsproeven en uittrekproeven op elkaar af te stemmen. Deze vergelijking is noodzakelijk om te voorkomen dat in certificaten te hoge waarden worden vermeld, anderzijds om te komen tot een op het dak te hanteren toetsingsmethode.
Uiterste voorzichtigheid lijkt te moeten worden betracht met het hanteren van (hoge) rekenwaarden vermeld in certificaten. Waarschuwingen in deze richting of vragen over onduidelijkheid over te hanteren rekenwaarden zijn overigens ook al in het verleden door Vebidak en Dakmerk geuit.

door: Janus Smits