Metselwerk kent een grote diversiteit aan verbanden. Oorspronkelijk dienden deze metselverbanden vooral om dikke, steens gemetselde muren constructief goed uit te voeren. De traditionele benamingen, zoals kruisverband of staand verband, zijn in de loop der jaren echter steeds losser gaan staan van hun oorspronkelijke functie. Tegenwoordig worden verbanden soms anders benoemd, ontstaan er geheel nieuwe varianten of worden bestaande verbanden gecombineerd. In dit artikel gaan we in op de functionele eisen waaraan metselverbanden moeten voldoen, en de aandachtspunten bij het ontwerp en de uitvoering ervan. Daarnaast bekijken we hoe metselverbanden kunnen bijdragen aan een gevarieerde geveltextuur. En wat de mogelijkheden zijn wanneer gekozen wordt voor metselwerk zonder strikt verband.
In moderne gevels worden steensmuren bijna nooit meer toegepast, laat staan nog dikkere muren van anderhalf- of dubbelsteens. Metselverbanden voor dit soort massieve muren zijn dan ook niet relevant en laten we hier buiten beschouwing. Het is wel van belang om te weten dat deze verbanden ook aan regels gebonden zijn. Een van de belangrijkste regels voor een metselverband is: het moet in verband gemetseld worden over de volledige breedte van de muur. Twee halfsteensmuren die tegen elkaar gemetseld worden, vormen geen steensmuur.
De huidige spouwmuurconstructies bestaan over het algemeen uit een halfsteens buitenspouwblad. Voor dit halfsteens metselwerk wordt door architecten nog wel vaak gekozen voor een traditioneel metselverband, dat ontstaan is uit de noodzaak om steensmuren in verband te metselen. Voorbeelden zijn het Noors of kettingverband, Vlaams verband en kruisverband. Maar ook een Staand verband werd toegepast om steensmuren te metselen, en dit verband wordt tegenwoordig als halfsteens buitenspouwblad uitgevoerd. Vaak wordt verticaal metselwerk ook staand metselwerk genoemd, waarbij verwarring kan ontstaan met het Staand verband.
Regels voor metselverbanden
De metselwerknorm NEN-EN 1996-1-1 beschrijft wat een metselverband nu eigenlijk is en waar het aan moet voldoen. In artikel 1.5.2.6 van de norm wordt niet de term metselverband gebruikt, maar de term steenverband. Deze benaming wordt als volgt omschreven: “Steenverband: rangschikking van metselstenen in een regelmatig patroon om samenwerking te bereiken.” In artikel 8.1.4 worden de eisen ten aanzien van het steenverband verder omschreven: “Steenverband, vervaardigde stenen:
- Metselwerkstenen moeten aan elkaar zijn gehecht met mortel volgens een beproefde methode;
- Metselwerkstenen in een ongewapende wand moeten overlappend zijn geplaatst op de achtereenvolgende lagen, zodat de wand zich gedraagt als een constructief element;
- In ongewapend metselwerk behoren metselstenen met een hoogte van 250 mm of minder ten minste een overlap van de grootste waarde van 0,4 maal de hoogte van de steen en 40 mm te hebben (zie figuur 8.1). Bij stenen met een hoogte groter dan 250 mm, behoort de overlap ten minste de grootste waarde van 0,2 maal de hoogte van de steen en 100 mm te zijn. Op hoeken of kruisingen behoort de overlap niet minder te zijn dan de dikte van de steen als dit minder zou zijn dan de vereisten hiervoor; gehouwen stenen behoren te zijn toegepast om de vereiste overlap te halen in het resterende deel van de wand.
Opmerking: de lengte van de wanden en de afmetingen van de openingen en de penanten behoren bij voorkeur te pas- sen bij de afmetingen van de stenen om zodoende veel hak- werk te voorkomen.”
Dit is de basis van een metselwerkverband en de basis voor de rekenregels in de metselwerknormen. Een metselverband dat hier niet aan voldoet, kan niet geclassificeerd worden als metselwerk in verband. Als een metselverband wel hier aan voldoet, mag het zonder aanvullende maatregelen toegepast worden. Het merendeel van de rekenregels in de metselwerknorm is op dit uitgangspunt gebaseerd en kan dan ook normaal toegepast worden.
Rekenen met een hogere buigtreksterkte
In Nederland wordt met metselwerk vaak gerekend op basis van de rekenregels en artikelen in de NPR 9096-1-1. In deze praktijkrichtlijn worden hogere waarden voor de sterkte van het metselwerk gehanteerd dan standaard in de NEN-EN 1996-1-1 zijn opgenomen. Zo is het bijvoorbeeld mogelijk om met een hogere buigtreksterkte voor metselwerk te rekenen. Maar in dat geval wordt voor het metselverband in artikel 3.6.4 wel de volgende aanvullende voorwaarde gesteld: “De overlappingslengte in het metselwerkverband is ten minste gelijk aan 0,8 maal de muurdikte.”
Dit is een grotere overlappingslengte dan standaard wordt vereist in de metselwerknorm NEN-EN 1996-1-1. Als met de hogere waarden voor de buigtreksterkte is gerekend, dan moet hier rekening mee worden gehouden bij het ontwerpen van het metselverband, en natuurlijk bij de uitvoering van het metselwerk.
Metselverband zonder regelmaat
Waarschijnlijk het bekendste, of in ieder geval het meest toegepaste metselverband is het wildverband. Onterecht wordt er vaak als reden gegeven dat er dan geen koppenmaat uitgezet hoeft te worden en dat er gemakkelijker maatafwijkingen opgevangen kunnen worden. Dit klopt niet! Het wildverband is ook een metselverband en dient te voldoen aan de regels in de norm. Ook in richtlijnen gelden er aanvullende eisen voor een wildverband. In de BRL 2826- 01 wordt het volgende gezegd over het wildverband: “Wildverband is een metselverband zonder regelmaat dat bestaat uit:
- Strekken, drieklezoren en koppen
- Overlappingen in het verband van minimaal een klezoor
- Vallende tanden van een klezoor of kop niet meer dan zes lagen boven elkaar staande tanden niet meer dan zes lagen boven elkaar, als de hoek begint met een drieklezoor of kop, zoals hieronder vermeld, ontstaat een staande tand op de hoek
- Hoeken die in verband gemetseld zijn beginnen met een drieklezoor of kop
- Bij muurbeëindigingen of aansluitingen is een passteen kleiner dan een kop niet toegestaan
- Maximaal zes strekken of drie koppen naast elkaar
- Maatvoering op koppenmaat
Opmerking: Bij metselbakstenen met een onregelmatige kopstrekverhouding moet je kiezen tussen een koppenmaat met variërende stootvoegbreedte of metselwerk met een vaste stootvoegbreedte en wisselende lengtes van de koppen, strekken en drieklezoren. Bij metselbakstenen met een lengte > 29 cm dient een afwijkend verband gekozen te worden.”
Zoals duidelijk wordt aangegeven: ook bij dit verband moet het metselwerk uitgezet worden op koppenmaat, zoals bij alle metselverbanden het geval is.
Verschillende voorwaarden voor wildverband
In diverse publicaties staan verschillende voorwaarden voor een wildverband. De regels verschillen met name voor de vallende en staande tanden, maar ook voor het aantal koppen en strekken dat achter elkaar gemetseld mag worden. In de Stabu standaardvoorwaarden staat een beschrijving van het wildverband, maar bijvoorbeeld ook in publicaties van KNB (vereniging Koninklijke Nederlandse Bouwkeramiek).
De beschrijving in het boek waarmee metselaars hun vak leren (Vakkennis Metselen) verschilt ook weer van de hierboven gebruikte omschrijving uit de BRL 2826-01. Dit alles resulteert in misverstanden op de bouw, maar ook tussen architecten en aannemers. Vooral in het geval van een wildverband is het belangrijk om goed te omschrijven waar aan moet voldoen, zodat achteraf daar geen discussie over kan ontstaan. Dit is ook al aan de orde gekomen in het artikel ‘Oppervlaktebeoordeling van metselwerk’.
Talloze variaties van tegelverband
In de gevel wordt regelmatig gekozen voor een metselverband zonder het vereiste steenverband, zoals bijvoorbeeld een tegelverband. Dit kan verticaal, horizontaal, met strekken of met koppen. Er zijn talloze variaties mogelijk die regelmatig in gevelmetselwerk terugkomen. Maar let op: ook andere metselverbanden die niet voldoen aan de voorwaarden van het vereiste steenverband, vereisen extra voorzieningen om toch toegepast te mogen worden. Hierover wordt in de NEN-EN 1996-1-1 het volgende gezegd in artikel 8.1.4:
“Steenverbanden die niet voldoen aan de minimale overlapeisen mogen in gewapend metselwerk zijn gebruikt, als onderzoek of onderzoeksresultaten aangeven dat deze voldoen.
Opmerking: als een wand is gewapend, kan de mate van overlap zijn beschouwd als deel van het ontwerp van de wapening.”
De norm geeft dus duidelijk aan wat er bij dit soort metselverbanden moet gebeuren, namelijk metselwerkwapening toepassen. Wel moet de metselwerkwapening ervoor geschikt zijn en moet de toepassing voldoen aan de regels in de metselwerknorm. Een basisuitgangspunt is dat de metselwerkwapening een prestatieverklaring heeft op basis van de NEN-EN 845-3. Let ook op dat de metselwerkwapening geclassificeerd wordt als constructieve wapening overeenkomstig de NEN-EN 845-3.
Als een metselverband niet voldoet aan de voorwaarden in de norm, dan moet er over het algemeen metselwerkwapening in de lintvoegen aangebracht worden. De h.o.h.-afstand van deze wapening is dan 250 tot 300 mm en wordt over de volledige hoogte van het metselwerkvlak aangebracht. Wanneer er een verticaal tegelverband met strekken gemaakt wordt, moet er in iedere horizontale voeg wapening aangebracht worden. Houd hier ook rekening mee bij de plaatsing van de spouwankers, aangezien spouwankers en wapening niet in dezelfde lintvoeg geplaatst mogen worden. Als dit ook nog gecombineerd wordt met hsb, wordt het erg gecompliceerd. Deze combinatie verdient van de voorbereidingsfase tot en met de uitvoering de nodige aandacht.
Materiaaleigenschappen bakstenen
Zorg ervoor dat je altijd de juiste bakstenen kiest voor de juiste verbanden. In artikel 5.2.1 van de BRL 2826-1 staat hierover het volgende:
“Om een metselverband regelmatig te kunnen uitvoeren en het verloop van de stootvoegen te beperken is het noodzakelijk, dat de maatspreiding van de metselbakstenen, conform NEN-EN 771-1, hierop afgestemd is.
In bijzondere gevallen, zoals het gebruik van dunne voegen (< 8mm) of speciale verbanden (bijvoorbeeld tegelverband), kan het noodzakelijk zijn een kleinere maatspreiding en/of maattolerantie af te spreken met de baksteenproducent en om afspraken te maken over de kromming van de bakstenen conform BRL 1007. Deze aangepaste afspraken dienen op het steenspecificatieformulier (volgens BRL 1007) te worden vastgelegd.”
Bijzondere metselverbanden
Er zijn ook nog enkele bijzondere metselverbanden die de laatste decennia steeds vaker toegepast worden, maar niet gemetseld kunnen worden op basis van een koppenmaat. Hetzelfde geldt voor de langere bakstenen en betonstenen. De bijzondere aspecten die bij de verwerking van deze producten en verbanden komen kijken, hebben wij al in een aantal publicaties behandeld. Over de specifieke eisen ten aanzien stootvoegloos metselwerk hebben we een publicatie geschreven in Aannemer 04 uit 2021. Ook schreven we over Braziliaans metselwerk, en dunnere gemetselde gevels.
Metselwerknorm
Metselverbanden in gevelmetselwerk moeten voldoen aan de regels in de metselwerknorm. Voor de meest gangbare metselverbanden, die voor het merendeel afkomstig zijn uit de metselverbanden voor steens of dikkere muren, is het patroon van het metselverband voldoende om het goed uit te voeren. Alleen bij een wildverband is het van belang om de regels goed vast te leggen, omdat er verschillende regels in richtlijnen en publicaties zijn opgenomen.
Het allerbelangrijkste aspect van een metselverband is toch wel de vereiste overlappingslengte van de stenen in het metselwerk. Deze overlappingslengte is mede afhankelijk van de grootte van de stenen en moet minimaal 40 mm zijn. Als niet aan deze eis voldaan wordt of als er bijvoorbeeld een tegelverband gemaakt moet worden, dan moet het metselwerk worden voorzien van metselwerkwapening.
