Bouwtechnieken
LES 1 Intro
4 stappen: Vraag(wat is er nodig) - antwoord(budget+hoe verkrijgen) - gebruik(comfort)->
Return (economisch/sociaal/ecologisch)
Manieren on duurzaamheid te bevorderen (ecologische/sociale/economische dimensie)
LES 2 Concept
Buiten omgeving
Zonneboog verschilt per seizoen (gematigd klimaat/zone + polaire zone). Bij equator geen
verschil.
Macroklimaat groot gebied (afhankelijk van bijv. 1. Zon afstand/energie per opp. kleiner dan
bij evenaar 2. Geografische factoren)
Mesoklimaat lokaler (klimaat bergen verschilt t.o.v. dallen/ oppervlakte water)
Microklimaat steden/beboste omgeving (afhankelijk van o.a. menselijke activiteiten) ->
meer groen in steden voorkomt grote hitte (schaduw/water/groene daken bleke
muren/ontharding)
Huidige Ecologische voetafdruk Bouwindustrie
Steentje bijdragen tegen broeikaseffect -> isolatie
Nieuw gebouw vs. Renoveren -> minste energie nodig is beter (langst gebruik voor hoeveel
energie etc.)
Menselijke omgeving
Lichaamswarmte (100 Watt)/ Vochtproductie 2 L 4 pers/ maten humane + metrische manier
‘rij van Fibonacci’ cruciaal voor minimaal bouwen (duurzaam)
Functionaliteit + schoonheid combineren
4 onderzoeksthema’s in de bouwtechniek:
1 Bouwmethodiek (logische opbouw in de constructie van verschillende bouwonderdelen
tot een bouwgeheel, rekening houdend met alle thema’s)
A. Bovengronds bouwgeheel
B. Ondergronds bouwgeheel
2 verbindingssystemen
Massiefbouw = vlakkenstructuur (? Draagmuur)
Skeletbouw = lijnstructuur (? Steunbalk)
Voordeel Gemengd systeem/structuur stabieler
,2 Bouwfysica
Rekening houden met:
Temperatuur (binnen/buitenisolatie)
Vochthuishouding (waterdicht aan buitenzijde + ondergrond)
Geluid (isolatie)
Licht (natuurlijk of kunstmatig)
Wind
Temperatuuroverdracht
- Radiatie = warmtestraling (zon/radiator/vuur)
- Convectie = op- en afname (ijs in water/convector)
- Conductie = geleiding (hand op ijzeren staaf)
Thermische massa = vermogen warmte opname + houvast (zware materialen vaak beter
warmte vasthouden)
> Bij een hoge Thermische geleidbaarheid (warmtegeleidingscoëfficiënt λ (W*d/(A*K))
is temp aan beide zijdes gelijk, isolatiemateriaal is dus lage λ
Woestijn voorkeur aan thermische massa dus warmte vasthouden dmv.
Dempingspatroon van buitentemp.
Kant van thermische massa + Isolatie -> voorkeur aan thermische massa aan
warme/binnenkant en isolator aan koude/buitenzijde (Demping voordeel)
Condensatie door temp verschil (koude lucht neemt minder water op) in de wanden is slecht
voor isolatiefunctionaliteit (geen lucht maar water)
> Dampscherm=membraan=regenscherm -> binnenlucht blijft binnen
Muur/dak: warme ruimte/Dampscherm/thermische massa/isolatie/koude kant
Tempgradient = geeft aan in welke richting temp verandert
Ventilatie-natuurlijk/gedwongen.
3 Bouwtechniek/technologie (les materiaal)
Samenkomen vormgeving+materiaal+constructie
4 Bouwstabiliteit (les structuur)
Opzoek naar dynamisch evenwicht: neerwaartse (gewicht/weer) + opwaartse
(grond+waterdruk) krachten (actie=reactie), lasten verschillen
Grensspanning in materiaal -> spanning = F/A
> Balken (kolomstructuur) dus grotere spanning dan draagwanden bij dezelfde kracht
(kolommen met hoge spanningsgrens)
Normaalkrachten (over de as van materialen):
> Trek (tent) – schakels aan elkaar verbonden
> Druk (romaanse bogen) – losse elementen naast of op elkaar
Structuurvorm kan de krachtwerking beïnvloeden
Structuur wordt dus beïnvloed in de x/y-richting: Dwars stabiliteit en horizontale stabiliteit
En in de z-richting
Evenwicht = opnemen krachten (trek/druk) + kijken naar ver/hor-stabiliteit
,LES 3 Materiaal
Bebouwde omgeving
Samenkomen vormgeving+ bouwmateriaal +constructie
1 Bouwstenen
Natuursteen
-> Locatie/transport/tools bepaalt t ontwerp (andere architectuur/techniek)
Enkel natuursteen - kleine ramen (typerend)
Klei / aarde (moet droog staan, zon droogt - vezels)
Adobe: enige steen die gedroogd wordt in de zon, steen gemaakt van mengsel makkelijk te
verkrijgen op locatie + geen afval bij afbreken
- Zonder fundering neemt de muur het vocht op (gaat eroderen) en verliest stabiliteit
CEB = BTC = Leemsteen (gedroogd in schaduw, door lucht - geen vezels/krimpt)
Ecologischer> Minder energie dan met oven + niet onomkeerbaar = blijft aarde
- (Niet-)machinale productie + geen beton vereist (bonus evt. locaties)
Baksteen (gebakken aardesteen)
Ambachtelijke (veldovens = afval)
Industriële methode (gelijkmatig bakken = geen afval)
- Half, een (draag), 1,5 steens muur -> verbanden (locatie)
Elk ontwerp begint bij zijn bouwstenen:
Materiaal vanaf begin rekening mee houden, afmetingen (steen + stootveeg)
2 Beton
Bekisting vereist (mal), vorm is belangrijk bij ontwerp maken
Groot gebouw (veel structuren nodig voor bekisting/wolkenkrabber met liftkokers,
glijbekisting) in fases storten (spatkrachten onderaan) + trillen ivm luchtbellen
Gele structuur houdt bekisting op zijn plaats
Gegoten beton (kleurstof)
Oorsprong -> met kalk of tras later cement (Pantheon/Colosseum)
Ontwerpen – bekisting ontwerpen speelt grote rol
- Afdruk bekisting (plankenbeton)
, Stampbeton
In fases/20 cm storten (vrij droog) en samenduwen
- Lijn geeft 2 bekistingen aan
- Grindnesten zichtbaar / Niet volledig glad
(Karakteristiek aan gebouw)
Bekisting alternatieven -> opbranden van hout binnenin geeft ook karakter aan het gebouw
Stampleem (Ecologische alternatief van stampbeton veel duurzamer)
Enkel aarde wordt zwart gecomprimeerd
Bijv. aarde/klei/grind
Formule stampleem maken (gezeefd/droog/gebroken/zuiver):
10 aarde / 6 zand / 5 gravels / 2 siones
Bekisting met trekstaven
3 Hout
Bossen verhelpen broeikaseffect door CO2-opname
(Koolstofput/koolstofbuffer =CO2 opnemen uit atmosfeer= oceanen+biomassa)
- CO2 vasthouden tot verzadigingspunt, alleen voldoende vernieuwende
bossen/actief bosbeheer
Houtmassa = 1/2e CO2, komt vrij na verbranding, niet bij
gebruik/hergebruik/recyclage -> grote levensduur is meest duurzaam
Productie -> Minder energie verbruik/CO2 uitstoot
- Substitutie-effect
- CO2 opname i.p.v. uitstoot
Hout afkomst moet verantwoord zijn
FSC-label houdt bosecosysteem + bosfuncties in stand
(biodiversiteit/waterhuishouding/geen schade+vervuiling)
Verzaagrichtingen: radiaal (Kwartiergezaagd)/tangentiaal/axiaal (lengte)
- Rekening houdend met bewerkingen (+ spinhout-kernhout) i.v.m.
zwellen/krimpen/kromtrekken
- Toepassing bepaald manier verzagen
Houtbeschrijving in 3 vlakken:
1 kopshout (dwars)
2 radiaal
3 tangentiaal
LES 1 Intro
4 stappen: Vraag(wat is er nodig) - antwoord(budget+hoe verkrijgen) - gebruik(comfort)->
Return (economisch/sociaal/ecologisch)
Manieren on duurzaamheid te bevorderen (ecologische/sociale/economische dimensie)
LES 2 Concept
Buiten omgeving
Zonneboog verschilt per seizoen (gematigd klimaat/zone + polaire zone). Bij equator geen
verschil.
Macroklimaat groot gebied (afhankelijk van bijv. 1. Zon afstand/energie per opp. kleiner dan
bij evenaar 2. Geografische factoren)
Mesoklimaat lokaler (klimaat bergen verschilt t.o.v. dallen/ oppervlakte water)
Microklimaat steden/beboste omgeving (afhankelijk van o.a. menselijke activiteiten) ->
meer groen in steden voorkomt grote hitte (schaduw/water/groene daken bleke
muren/ontharding)
Huidige Ecologische voetafdruk Bouwindustrie
Steentje bijdragen tegen broeikaseffect -> isolatie
Nieuw gebouw vs. Renoveren -> minste energie nodig is beter (langst gebruik voor hoeveel
energie etc.)
Menselijke omgeving
Lichaamswarmte (100 Watt)/ Vochtproductie 2 L 4 pers/ maten humane + metrische manier
‘rij van Fibonacci’ cruciaal voor minimaal bouwen (duurzaam)
Functionaliteit + schoonheid combineren
4 onderzoeksthema’s in de bouwtechniek:
1 Bouwmethodiek (logische opbouw in de constructie van verschillende bouwonderdelen
tot een bouwgeheel, rekening houdend met alle thema’s)
A. Bovengronds bouwgeheel
B. Ondergronds bouwgeheel
2 verbindingssystemen
Massiefbouw = vlakkenstructuur (? Draagmuur)
Skeletbouw = lijnstructuur (? Steunbalk)
Voordeel Gemengd systeem/structuur stabieler
,2 Bouwfysica
Rekening houden met:
Temperatuur (binnen/buitenisolatie)
Vochthuishouding (waterdicht aan buitenzijde + ondergrond)
Geluid (isolatie)
Licht (natuurlijk of kunstmatig)
Wind
Temperatuuroverdracht
- Radiatie = warmtestraling (zon/radiator/vuur)
- Convectie = op- en afname (ijs in water/convector)
- Conductie = geleiding (hand op ijzeren staaf)
Thermische massa = vermogen warmte opname + houvast (zware materialen vaak beter
warmte vasthouden)
> Bij een hoge Thermische geleidbaarheid (warmtegeleidingscoëfficiënt λ (W*d/(A*K))
is temp aan beide zijdes gelijk, isolatiemateriaal is dus lage λ
Woestijn voorkeur aan thermische massa dus warmte vasthouden dmv.
Dempingspatroon van buitentemp.
Kant van thermische massa + Isolatie -> voorkeur aan thermische massa aan
warme/binnenkant en isolator aan koude/buitenzijde (Demping voordeel)
Condensatie door temp verschil (koude lucht neemt minder water op) in de wanden is slecht
voor isolatiefunctionaliteit (geen lucht maar water)
> Dampscherm=membraan=regenscherm -> binnenlucht blijft binnen
Muur/dak: warme ruimte/Dampscherm/thermische massa/isolatie/koude kant
Tempgradient = geeft aan in welke richting temp verandert
Ventilatie-natuurlijk/gedwongen.
3 Bouwtechniek/technologie (les materiaal)
Samenkomen vormgeving+materiaal+constructie
4 Bouwstabiliteit (les structuur)
Opzoek naar dynamisch evenwicht: neerwaartse (gewicht/weer) + opwaartse
(grond+waterdruk) krachten (actie=reactie), lasten verschillen
Grensspanning in materiaal -> spanning = F/A
> Balken (kolomstructuur) dus grotere spanning dan draagwanden bij dezelfde kracht
(kolommen met hoge spanningsgrens)
Normaalkrachten (over de as van materialen):
> Trek (tent) – schakels aan elkaar verbonden
> Druk (romaanse bogen) – losse elementen naast of op elkaar
Structuurvorm kan de krachtwerking beïnvloeden
Structuur wordt dus beïnvloed in de x/y-richting: Dwars stabiliteit en horizontale stabiliteit
En in de z-richting
Evenwicht = opnemen krachten (trek/druk) + kijken naar ver/hor-stabiliteit
,LES 3 Materiaal
Bebouwde omgeving
Samenkomen vormgeving+ bouwmateriaal +constructie
1 Bouwstenen
Natuursteen
-> Locatie/transport/tools bepaalt t ontwerp (andere architectuur/techniek)
Enkel natuursteen - kleine ramen (typerend)
Klei / aarde (moet droog staan, zon droogt - vezels)
Adobe: enige steen die gedroogd wordt in de zon, steen gemaakt van mengsel makkelijk te
verkrijgen op locatie + geen afval bij afbreken
- Zonder fundering neemt de muur het vocht op (gaat eroderen) en verliest stabiliteit
CEB = BTC = Leemsteen (gedroogd in schaduw, door lucht - geen vezels/krimpt)
Ecologischer> Minder energie dan met oven + niet onomkeerbaar = blijft aarde
- (Niet-)machinale productie + geen beton vereist (bonus evt. locaties)
Baksteen (gebakken aardesteen)
Ambachtelijke (veldovens = afval)
Industriële methode (gelijkmatig bakken = geen afval)
- Half, een (draag), 1,5 steens muur -> verbanden (locatie)
Elk ontwerp begint bij zijn bouwstenen:
Materiaal vanaf begin rekening mee houden, afmetingen (steen + stootveeg)
2 Beton
Bekisting vereist (mal), vorm is belangrijk bij ontwerp maken
Groot gebouw (veel structuren nodig voor bekisting/wolkenkrabber met liftkokers,
glijbekisting) in fases storten (spatkrachten onderaan) + trillen ivm luchtbellen
Gele structuur houdt bekisting op zijn plaats
Gegoten beton (kleurstof)
Oorsprong -> met kalk of tras later cement (Pantheon/Colosseum)
Ontwerpen – bekisting ontwerpen speelt grote rol
- Afdruk bekisting (plankenbeton)
, Stampbeton
In fases/20 cm storten (vrij droog) en samenduwen
- Lijn geeft 2 bekistingen aan
- Grindnesten zichtbaar / Niet volledig glad
(Karakteristiek aan gebouw)
Bekisting alternatieven -> opbranden van hout binnenin geeft ook karakter aan het gebouw
Stampleem (Ecologische alternatief van stampbeton veel duurzamer)
Enkel aarde wordt zwart gecomprimeerd
Bijv. aarde/klei/grind
Formule stampleem maken (gezeefd/droog/gebroken/zuiver):
10 aarde / 6 zand / 5 gravels / 2 siones
Bekisting met trekstaven
3 Hout
Bossen verhelpen broeikaseffect door CO2-opname
(Koolstofput/koolstofbuffer =CO2 opnemen uit atmosfeer= oceanen+biomassa)
- CO2 vasthouden tot verzadigingspunt, alleen voldoende vernieuwende
bossen/actief bosbeheer
Houtmassa = 1/2e CO2, komt vrij na verbranding, niet bij
gebruik/hergebruik/recyclage -> grote levensduur is meest duurzaam
Productie -> Minder energie verbruik/CO2 uitstoot
- Substitutie-effect
- CO2 opname i.p.v. uitstoot
Hout afkomst moet verantwoord zijn
FSC-label houdt bosecosysteem + bosfuncties in stand
(biodiversiteit/waterhuishouding/geen schade+vervuiling)
Verzaagrichtingen: radiaal (Kwartiergezaagd)/tangentiaal/axiaal (lengte)
- Rekening houdend met bewerkingen (+ spinhout-kernhout) i.v.m.
zwellen/krimpen/kromtrekken
- Toepassing bepaald manier verzagen
Houtbeschrijving in 3 vlakken:
1 kopshout (dwars)
2 radiaal
3 tangentiaal
