Basisboek Bouwkunde
A.H.L.G. Bone
D.J.H. Bone
Basisboek Bouwkunde
A.H.L.G. (Ad) Bone
D.J.H. (Dave) Bone
taalredactie Pijnappels Redactie educatief & exact (H1-9)
Addenda Tekst & Media (H10-31)
vormgeving binnenwerk Peter van Dongen
opmaak binnenwerk Crius Group
illustrator technisch bureau Lindhout
tekencoördinator Jacques Wajon
projectleiding Jacques Wajon
vormgeving omslag OudZuid Ontwerp mediavormgevers omslagfoto Shutterstock / biletskiyevgeniy.com
Over ThiemeMeulenhoff
ThiemeMeulenhoff is een educatieve uitgeverij die zich inzet voor het voortgezet onderwijs en beroepsonderwijs. De mensen van ThiemeMeulenhoff zijn er voor onderwijsprofessionals – met ervaring, expertise en doeltreffende leermiddelen. Ontwikkeld in doorlopende samenwerking met de mensen in het onderwijs om samen het onderwijs nog beter te maken.
We ontwikkelen lesmethodes die goed te combineren zijn met andere leermiddelen, naar eigen inzicht aan te passen en bewezen effectief zijn. En natuurlijk worden al onze lesmethodes zo duurzaam mogelijk geproduceerd.
Zo bouwen we samen met de mensen in het onderwijs aan een mooie toekomst voor de volgende generatie.
Samen leren vernieuwen.
www.thiememeulenhoff.nl
ISBN 978 90 06 99203 8
Editie 1, druk 6, oplage 1, 2025
© ThiemeMeulenhoff, Amersfoort, 2025
Alle rechten voorbehouden. Tekst- en datamining, AI-training en vergelijkbare technologieën niet toegestaan. Niets uit deze uitgave mag worden verveelvoudigd, opgeslagen in een geautomatiseerd gegevensbestand, of openbaar gemaakt, in enige vorm of op enige wijze, hetzij elektronisch, mechanisch, door fotokopieën, opnamen, of enig andere manier, zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van de uitgever.
Voor zover het maken van kopieën uit deze uitgave is toegestaan op grond van artikel 16B Auteurswet 1912 j° het Besluit van 23 augustus 1985, Stbl. 471 en artikel 17 Auteurswet 1912, dient men de daarvoor wettelijk verschuldigde vergoedingen te voldoen aan Stichting Publicatie- en Reproductierechten Organisatie (PRO), Postbus 3060, 2130 KB Hoofddorp (www.stichting-pro.nl). Voor het overnemen van gedeelte(n) uit deze uitgave in bloemlezingen, readers en andere compilatiewerken (artikel 16 Auteurswet) dient men zich tot de uitgever te wenden. Voor meer informatie over het gebruik van muziek, film en het maken van kopieën in het onderwijs zie www.auteursrechtenonderwijs.nl.
De uitgever heeft ernaar gestreefd de auteursrechten te regelen volgens de wettelijke bepalingen. Degenen die desondanks menen zekere rechten te kunnen doen gelden, kunnen zich alsnog tot de uitgever wenden. Deze uitgave is volledig CO2-neutraal geproduceerd.
ClimatePartner
Het bouwproces is een dynamisch en veelzijdig geheel waarin techniek, regelgeving, duurzaamheid en uitvoering samenkomen in een tastbaar eindproduct: het gebouw. Ontwikkelingen op het gebied van bouwmethoden, constructieleer, technologie, materialen, milieu en digitalisering volgen elkaar in hoog tempo op. Daarom is het van groot belang dat ook het lesmateriaal voor het bouwkundig onderwijs voortdurend wordt aangepast aan de actualiteit.
Voor u ligt de nieuwste editie van het naslagwerk Basisboek Bouwkunde, volledig herzien en afgestemd op de laatste stand van de techniek. Deze uitgave sluit nauw aan bij de actuele praktijk en regelgeving en is toegesneden op het gebruik binnen zowel het mbo- als het hbo-onderwijs.
De inhoud van dit naslagwerk is gebaseerd op de meest recente wet- en regelgeving, waaronder de Omgevingswet, de Wet kwaliteitsborging voor het bouwen (Wkb) en het Besluit bouwwerken leefomgeving (Bbl).
Binnen het gehele boek wordt op heldere wijze verwezen naar deze kaders, zodat studenten én professionals inzicht krijgen in de toepassing binnen het vakgebied.
Deze zesde editie biedt niet alleen een geïntegreerde benadering van ontwerp, uitvoering en onderhoudsaspecten, maar besteedt ook uitgebreide en verdiepende aandacht aan de thema’s milieu en duurzaamheid. Onderwerpen als energieprestatie, energieopwekking, circulair- en klimaatadaptief bouwen,
materiaalkeuze en milieueffecten komen uitvoerig aan bod – geheel in lijn met de maatschappelijke opgaven waarvoor de bouwsector en het onderwijs zich geplaatst zien.
Onze bijzondere dank gaat uit naar allen die met hun advies, controle en feedback hebben bijgedragen aan de totstandkoming van deze uitgave. In het bijzonder danken wij onze partners in de bouwwereld, evenals fabrikanten en leveranciers van bouw- en installatietechnische producten en diensten. Een speciaal woord van waardering gaat uit naar de voormalige collega’s binnen het mbo en hbo, mr. P. Wintjes en mr. F. Maas, voor hun waardevolle bijdrage aan het juridische deel. Dankzij hun inzet en expertise is dit boek geworden zoals wij het voor ogen hadden.
De inhoud heeft een duidelijke en didactische opbouw en is rijk geïllustreerd met praktijkvoorbeelden, tekeningen en foto’s. Zo ontstaat voor de lezer een helder en samenhangend beeld van het gehele bouwproces: van initiatief en ontwerp tot en met de oplevering en herontwikkeling.
Opbouwende kritiek en suggesties ter verbetering zijn van harte welkom. Alleen door voortdurende kennisontwikkeling, vakmanschap en betrokkenheid kunnen we samen bijdragen aan een toekomstbestendige en duurzame gebouwde omgeving.
Wij hopen dat dit naslagwerk u de kennis en inspiratie biedt om te groeien als bouwkundig professional.
A.H.L.G. (Ad) Bone
D.J.H. (Dave) Bone
Juli 2025
Inhoud
1 Wet- en regelgeving 1
1.1 Inleiding 3
1.2 Historie van de technische bouwregelgeving 4
1.3 De Omgevingswet 5
1.4 Berekeningen en onderzoeken bij aanvraag omgevingsvergunning 15
1.5 Algemene maatregelen van bestuur 18
1.6 De Omgevingsregeling 20
1.7 Het Besluit bouwwerken leefomgeving (Bbl) 24
1.8 Hoofd-, sub- en nevengebruiksfuncties 28
1.9 Belangrijke begrippen in het Bbl 34
1.10 Gebruiksoppervlakte 40
1.11 Bestaand bouwwerk 42
1.12 Asbest 45
1.13 Regels met betrekking tot slopen 47
1.14 Arbeidsomstandighedenwet (Arbowet) en Arbobesluit 50
2 Milieu en duurzaamheid 53
2.1 Inleiding 54
2.2 Milieuvriendelijke materialen en duurzame materialen 55
2.3 De Wet milieubeheer na inwerkingtreding van de Omgevingswet 56
2.4 Gebruik van afvalstoffen 60
2.5 MilieuPrestatie Gebouwen 61
2.6 Duurzaamheid 64
2.7 Energieprestatie technische gebouwinstallatie voor alle gebruiksfuncties 77
2.8 Energielabel woning 81
2.9 Thermische schil 87
2.10 Milieu en duurzame materialen 90
2.11 Duurzame bouwvormen en bouwtechnieken 93
2.12 Opwekken van energie 105
2.13 Zonne-energie 114
2.14 Keurmerken, markeringen en certificaten 125
2.15 Labels of logo’s 127
3 Belanghebbenden en bouwdeelnemers 135
4 Tekeningen en bestek 139
4.1 Tekeningen 140
4.2 Normalisatie tekeningen 146
4.3 LACS-methode en NL-SfB-codering 148
4.4 Bestek en voorwaarden 153
5 Prijsvorming 161
5.1 Kwaliteits- en kostenbeheersing in bouwprojecten 162
5.2 Aanbesteding volgens ARW 2005, 2012 en 2016 165
5.3 Inhoud van ARW 2016 167
5.4 Aanbestedingen 171
5.5 Bouwkosten 174
5.6 Prijswijziging 179
6 De organisatie van het bouwproces 181
6.1 Bouwproces 182
6.2 Bouwgrond en inrichting bouwterrein 185
6.3 Volgorde in uitvoering 185
6.4 Opnemen van werk en betalingen 186
6.5 Opleveringsprocedure 186
6.6 Eerste weken na oplevering 189
6.7 Garantie- en waarborgregelingen 190
7 Bouw- en woonvormen 191
7.1 Bouwvormen 192
7.2 Woonvormen 197
8 Constructieve opbouw en bouwmethode 205
8.1 Grondwerk 206
8.2 Fundering 206
8.3 Draagconstructie of casco 206
8.4 Gevels 206
8.5 Kozijnen 207
8.6 Daken 208
8.7 Afbouw en afwerking 208
8.8 Technische installaties 208
8.9 Bouwmethode en constructie 208
8.10 Prefabricage en standaardisatie 210
9 Sterkteleer 215
9.1 Normen bouwconstructies 217
9.2 Berekenen bouwkundige constructies 227
9.3 Belastingen 228
9.3 Windbelasting 231
9.5 Sneeuwbelasting op daken 232
9.6 Sterkte en toelaatbare spanningen 234
9.7 Spanning 235
9.8 Oplegging en overspanning 237
10 Grondwerken 239
10.1 Bodem en grond 241
10.2 Grondsoorten in Nederland 241
10.3 Eigenschappen grond 243
10.4 Grondkeringen 244
10.5 Uitlevering en inklinken 247
10.6 Uitvoering grondwerk 247
10.7 Bodemonderzoek 248
10.8 Grondonderzoek 250
10.9 Wettelijke bepalingen met betrekking tot grondwater 255
10.10 Bemaling 255
10.11 Ontwatering 255
10.12 Uitzetten en maatvoeren 259
10.13 Innovatie, BIM op de bouwplaats. 262
11 Funderingen en kelders 265
11.1 Eisen aan fundering 266
11.2 Funderen op staal 266
11.3 Paalfundering 276
11.4 Kruipruimte 286
11.5 Kelder 288
12 Gebakken en niet-gebakken stenen en steenconstructies 291
12.1 Inleiding 293
12.2 Gebakken stenen 294
12.3 Niet-gebakken stenen 316
12.4 Metselwerk 332
12.5 Eigenschappen metselwerk 336
12.6 Muren 339
12.7 Metselverbanden 342
12.8 Muurbeëindiging, muurdam, muuropening, muurverzwaring en muurafdekking 346
12.9 Ontlastingsconstructies 350
12.10 Rook- en ventilatiekanalen 358
12.11 Voegwerk 367
12.12 Natuursteen 372
12.13 Gevelbekleding en binnenwanden 374
12.14 Living walls en Vertical Forest 376
13 Beton 381
13.1 Inleiding 382
13.2 Betonspecie 382
13.3 Betonsoorten en grondstoffen 383
13.4 Eisen aan beton en specificaties 385
13.5 Gewapend beton 395
13.6 Betonstaal 400
13.7 Wapening 402
13.8 Bekisting 411
13.9 Beton storten en verwerken 414 13.10 Betonschade 417
14 Prefab-betonproducten 423
14.1 Prefab-beton 424
14.2 Prefab-bouwonderdelen 424
14.3 Betonnen bestratingsmaterialen 430
15 Staal 435
15.1 Constructiestaal 436
15.2 Verbindingen in staal 439
15.3 Brandwerende bescherming staalconstructies 446
15.4 Beschermen van staal 448
16 Hout 451
16.1 Opbouw boom 453
16.3 Eisen aan hout 462
16.4 Eigenschappen en toepassing houtsoorten 469
16.5 Plantaardige en dierlijke aantasting 471
16.6 Beschermen en verduurzamen van hout 472
16.7 Modificeren van hout 475
16.8 Duurzaam bosbeheer 476
17 Houtverbindingen 479
17.1 Houtverbindingen in breedte- en lengterichting 480
17.3 Hoekvormende verbindingen 485
18 Plaatmateriaal 491
18.1 Fineer en triplex 492
18.2 Kwaliteitsaanduidingen triplex 492
18.3 Bijzondere soorten triplex 496
18.4 Meubelplaat 497
18.7 Houtwolplaat 500
18.8 Bitumengebonden vezelplaat 500
18.9 Boards 501
18.10 MDF en HDF 501
18.11 Opslag en afmetingen plaatmateriaal 502
19 Houten kozijnen, ramen en deuren 505
19.1 Soorten kozijnen 506
19.2 Buitenkozijnen 509
19.3 Binnenkozijnen 523
19.4 Beglazen ramen, deuren en kozijnen 529
19.5 Gevelvullende elementen 532
20 Kozijnen en ramen van metaal en kunststof 537
20.1 Stalen binnendeurkozijnen 538
20.2 Buitenkozijnen en ramen van staal en kunststof 540
20.3 Buitenkozijnen en ramen van aluminium 544
20.4 Keuze van kozijnen 546
21 Vloeren, balklagen en plafonds 549
21.1 Eisen aan vloeren en plafonds 550
21.2 Vloeren op houten balklagen 551
21.3 Vloeren van steenachtig materiaal 559
21.4 Betonnen vloeren op staalplaat 568
21.5 Doorvoeren leidingen 569
21.6 Plafonds 569
22 Kappen, daken en dakbedekkingen 575
22.1 Prestatie- en constructieve eisen 576
22.2 Dakvormen 578
22.3 Isolatie 583
22.4 Opbouw platte daken 586
22.5 Dakbedekking voor platte daken 591
22.6 Dakdoorvoeren en afvoeren bij platte daken 598
22.7 Dakranden bij platte daken 600
22.8 Dilatatievoegen bij platte daken 603
22.9 Bijzondere platte daken 604
22.10 Opbouw hellende daken 606
22.11 Dakbedekkingen voor hellende daken 621
22.12 Rieten daken 634
22.13 Metalen dakbedekkingen 640
22.14 Leibedekkingen 642
22.15 Overige dakbedekkingen 646
22.16 Aansluitingsdetails bij hellende daken 647
22.17 Dakdoorbrekingen en -doorvoeren 651
23 Trappen 661
23.1 Eisen aan trappen 662
23.3 Houten trappen 667
23.4 Stalen trappen 670
23.5 Trappen van natuursteen 673
23.6 Trappen van beton 674
23.7 Leuningen 676
24 Riolering 679
24.1 Rioolaansluiting 680
24.2 Opbouw rioolstelsel 684
24.4 Binnenriolering 685
24.5 Afvoerleidingen binnenriolering 690
24.6 Buitenriolering 693
24.7 Afvoeren van hemelwater 696
24.8 Sanitaire toestellen 697
24.9 Sanitaire montagesystemen 698
24.10 Keuken 698
24.11 Tekeningen voor riolering en sanitaire installaties 699
25 Leidingwaterinstallatie 703
25.1 Technische installaties in woningen 705
25.2 Wet- en regelgeving 705
25.3 Bedreigingen van de drinkwaterkwaliteit 708
25.4 Eisen aan leidingwaterinstallatie 710
25.5 Winning, opslag, zuivering, transport en hardheid leidingwater 711
25.6 Leidingwater en milieu 713
25.7 Perceelaansluitingen 715
25.8 Leidingen en appendages 718
25.9 Tekeningen voor leidingwaterinstallatie 720
25.10 Geluidhinder vanwege leidingwaterinstallatie 721
26 Gasinstallatie 725
26.1 Gasaansluiting 727
26.2 Gasverbrandingsinstallaties 727
26.3 Leidingen en verbruikstoestellen 728
26.4 Materialen leidingen 732
26.5 Tekeningen voor gasinstallatie 735
27 Elektrische installatie 737
27.1 Eisen aan elektrische installatie 738
27.2 Stroom, spanning en weerstand 740
27.3 Aanleg elektrische installatie 741
27.4 Verlichting en schakelmateriaal 747
27.5 Elektrische huisinstallatie 756
27.6 Domotica 764
27.7 Schotelantenne 765
28 Verwarming, warmwaterinstallatie en luchtbehandeling 767
28.1 Warmteverlies of transmissie 769
28.2 Collectieve systemen voor warmteopwekking 770
28.3 Centrale verwarming 771
28.4 Stooktoestellen en andere warmteopwekkers 771
28.5 Traditionele gasgestookte ketels 771
28.6 Andere warmteopwekkers 774
28.7 Wettelijke vereisten voor gasverbrandingsinstallaties 775
28.8 Verwarmingslichamen 776
28.9 Accumulatieverwarming 778
28.10 Leidingstelsel 780
28.11 Verwarming met lage temperatuurverdeling 786
28.12 Warmwaterinstallatie 788
28.13 Luchtverwarming, koeling en ventilatie 791
28.14 Verwarmen met warmtepompen 797
28.15 Wet- en Regelgeving Thermische energie uit oppervlaktewater en WKO-systemen 802
28.16 Ventilatie 803
28.17 Thermisch comfort 808
28.18 Spuivoorziening 809
28.19 Natuurlijke en mechanische ventilatie 809
28.20 Luchtdichtheid 812
29 Afwerkingen muren, plafonds en vloeren 815
29.1 Raaplaag 816
29.2 Tegelwerk 823
29.3 Vloerafwerkingen 829
30 Glas, kitten en lijmen 833
30.1 Glas 834
30.2 Soorten glas 836
30.4 Isolatieglas 846
30.5 Kitten 850
30.6 Lijmen 854
31 Bouwfysica 857
31.1 Bouwfysica en Energieprestatie van Gebouwen 858
31.2 Warmte 858
31.3 Warmte en vocht in bouwkundige constructies 867
31.4 Lucht 874
31.5 Licht 874
31.6 Geluid 879
31.7 Geluidsisolatie 886
31.8 Luchtgeluidsisolatie 887
31.9 Contactgeluidsisolatie 890
31.10 Karakteristieke geluidwering 892
31.11 Geluid van installaties 894
31.12 Lucht-en contactgeluidisolatie in constructies 895
31.13 Technische Installaties en sanitaire Toestellen 897
Register 901
Illustratieverantwoording 929
1
Wet- en regelgeving
De fysieke leefomgeving in Nederland bestaat uit onder andere, ruimtelijke ordening, milieubeheer, infrastructuurontwikkeling en bouwwerkzaamheden. Om deze leefomgeving veilig, duurzaam, functioneel te laten functioneren, is een solide juridisch basis onmisbaar. Wet- en regelgeving speelt hierin een centrale rol. Het bepaalt niet alleen wat er gebouwd mag worden en hoe, maar ook waar, wanneer, onder welke voorwaarden, en door wie. Tegelijkertijd moeten deze regels bijdragen aan het beschermen van publieke belangen, zoals gezondheid, veiligheid, cultureel erfgoed, natuur en milieu, en tegelijkertijd ruimte bieden aan economische ontwikkeling en maatschappelijke initiatieven.
Voor de bouwsector – een van de grootste en meest gereguleerde sectoren van Nederland – betekent dit dat vrijwel elke handeling onderhevig is aan regelgeving. Van een vergunningaanvraag voor nieuwbouw tot het slopen van een monumentaal pand, van het gebruik van bouwmaterialen tot het beperken van geluidsoverlast tijdens werkzaamheden: elk aspect kent juridische aspecten. Daarom is kennis van het actuele wettelijk kader niet vrijblijvend, maar een noodzakelijk voor iedere professional in de gebouwde omgeving.
De bouwregelgeving in Nederland heeft zich door de jaren heen sterk ontwikkeld. Waar vroeger verschillende wetten en besluiten naast elkaar bestonden, ieder met eigen procedures en uitgangspunten, is sinds 1 januari 2024 de Omgevingswet van kracht.
studentenwoningen valt onder de normale woonfunctie en is dus geen woonfunctie voor kamergewijze verhuur. een voorbeeld van kamergewijze verhuur is een woning waarin vijf personen wonen die ieder een eigen wooneenheid (kamer) hebben en gedeelde voorzieningen. Kenmerkend voor kamergewijze verhuur is dat ervan uitgegaan wordt dat betrokkenen hun hoofdverblijf in de wooneenheid hebben. Opgemerkt wordt dat een zelfstandige woonfunctie niet altijd een complete woning hoeft te zijn. Volgens artikel 2.7 van dit besluit kan een woonfunctie gebruik maken van gemeenschappelijke voorzieningen (bouwwerken, ruimten of andere voorzieningen), tenzij de geldende regels voor die voorziening anders voorschrijven.
3 Zorgclusterwoning een zorgclusterwoning is bedoeld voor mensen die zelfstandig willen wonen, maar ook zorg nodig hebben. Deze woningen zijn ontworpen voor zorgcliënten die zelfstandig wonen, eventueel samen met een partner of gezin, zonder dat ze afhankelijk zijn van hun buren voor hulp. Dit type woning maakt deel uit van een groep van minimaal vier zorgwoningen die dicht bij elkaar liggen. Het unieke aan zorgclusterwoningen is dat ze zijn gegroepeerd in een rijtje of een blok, waardoor ze een gezamenlijke woonomgeving vormen voor mensen die zorg nodig hebben. Dit kan bijvoorbeeld het geval zijn in een rij aanleunwoningen in een straat, of in een galerij of portiek van een flatgebouw. Dergelijke woningen zijn vaak bedoeld voor projecten die gericht zijn op mensen die zelfstandig wonen, maar bijvoorbeeld een verstandelijke beperking hebben en daardoor extra ondersteuning nodig hebben. een belangrijk kenmerk van zorgclusterwoningen is dat ze deel uitmaken van een grotere groep woningen, waardoor bewoners niet afhankelijk zijn van hun eveneens zorgbehoevende buren voor hulp. Dit concept zorgt ervoor dat er een duidelijk onderscheid is tussen zorgclusterwoningen en andere vormen van zorgwoningen, zoals groepszorgwoningen. Het idee is om een omgeving te creëren waar bewoners zelfstandig kunnen wonen, maar toch profiteren van de nabijheid van zorgfaciliteiten.
4 Groepszorgwoning een groepszorgwoning is een specifieke woonfunctie gericht op zorgverlening. Deze vorm van wonen is bedoeld voor een groep van minimaal vijf zorgbehoevende personen die samen een huishouden vormen en zorg ontvangen. Dit kan bijvoorbeeld van toepassing zijn op groepen zoals verstandelijk gehandicapten of mensen met dementie. Wanneer een groepszorgwoning bestaat uit vijf of meer wooneenheden, moet deze ook voldoen aan de regels die gelden voor woonfuncties met kamergewijze verhuur. in dat geval is de strengste regel van toepassing. Het is bijvoorbeeld niet vereist om naast een brandmeldinstallatie ook nog eenvoudige rookmelders te installeren. Opmerking: een woonfunctie moet niet worden verward met een wooneenheid. Hoewel een wooneenheid onderdeel is van een woonfunctie, is het niet hetzelfde als een woonfunctie.
1.8.3 Nevengebruiksfunctie
De definitie van nevengebruiksfunctie volgens het Bbl is: een gebruiksfunctie die ten dienste staat van een andere gebruiksfunctie. een voorbeeld van een nevengebruiksfunctie bij een schoolgebouw (onderwijsfunctie) is een gymnastieklokaal (sportfunctie) of een studentenrestaurant (bijeenkomstfunctie). een bouwwerk kan uit meerdere gebruiksfuncties bestaan. een sporthal kan bijvoorbeeld naast de sportfunctie ook een kantoorfunctie, een industriefunctie (voor het magazijn) en een bijeenkomstfunctie (voor het restaurant) hebben. Dit worden nevengebruiksfuncties genoemd. een ander voorbeeld van een nevengebruiksfunctie is fietsenberging bij een woning of een kantoor aan huis. een kantoor aan huis als nevenfunctie van een woonfunctie moet bijvoorbeeld voldoen aan de eisen van een kantoorfunctie. Voor een aantal beoordelingsaspecten van het Bbl zijn voor nevenfuncties extra eisen gesteld, of eisen buiten werking gesteld. Zo mag bijvoorbeeld een nevenfunctie van een woonfunctie in hetzelfde brandcompartiment liggen als de woonfunctie en gelden tussen de nevenfunctie en de woonfunctie geen eisen betreffende de geluidwering.
3
Belanghebbenden en bouwdeelnemers
Bij de bouw, renovatie of restauratie van een bouwwerk moeten alle daarbij betrokken partijen precies weten wat er moet worden gebouwd, welke werkzaamheden moeten worden verricht, welke materialen moeten worden toegepast en welke voorwaarden in acht moeten worden genomen. Dit hoofdstuk geeft een overzicht van alle partijen die betrokken zijn bij het bouwproces.
4
Tekeningen en bestek
Als mensen met elkaar samenwerken, is een goede communicatie een eerste vereiste. Taal is hierbij natuurlijk onontbeerlijk, maar in de techniek zijn woorden vaak onvoldoende. De ‘taal’ van tekeningen en schetsen brengt een en ander in beeld. In dit hoofdstuk wordt ingegaan op het doel van tekeningen, wat er bedoeld wordt met het tekenen op schaal, en welke tekeningen in de bouwkunde voorkomen. De NEN 2574 Tekeningen in de bouw - Indeling van gegevens op tekeningen voor gebouwen speelt hierbij een belangrijke rol. Deze norm geeft regels voor de vaststelling van de indeling van gegevens op tekeningen in verschillende fasen van het bouwproces door middel van nalooplijsten en is bedoeld om te worden toegepast voor de woning- en de utiliteitsbouw. De norm is bedoeld voor alle partijen die betrokken zijn bij het ontwikkelen en het tot stand brengen van bouwprojecten. Met behulp van deze norm kunnen de verschillende partijen concrete afspraken maken over de tekeningomvang, tekeningplanning en tekeningproductie, gekoppeld aan honorariumregelingen. Van direct belang is de norm voor mensen op de tekenkamer, die hiermee expliciete duidelijkheid krijgen over de eisen die aan de inhoud van tekeningen worden gesteld. Ook het bestek en de voorwaarden waaronder wordt gebouwd, worden in dit hoofdstuk besproken, evenals de verschillende tekenpakketten en het Bouw Informatie Model (BIM).
5
Prijsvorming
De opdrachtgever wil een zo gunstig mogelijke prijs betalen voor het bouwplan dat hij wil laten realiseren. Daarom wordt aan twee of meer aannemers de gelegenheid geboden op basis van het bestek en de tekeningen een offerte uit te brengen. Dit heet een aanbesteding. Er zijn verschillende vormen van aanbesteden, zowel nationaal als in Europees verband. De aanneemsom, de prijs waarvoor de aannemer het werk uitvoert, is het bedrag dat hij denkt nodig te hebben om het project te kunnen uitvoeren, kwaliteitsbeheersing speelt hier uiteraard een belangrijke rol in.
6
De organisatie van het bouwproces
De initiatief- en ontwerpfase van het bouwproces wordt gevolgd door de uitvoeringsfase. Na de gunning begint de voorbereiding van de eigenlijke uitvoering. Bij het bepalen van de aanneemsom is aan de orde geweest wat in eigen beheer wordt uitgevoerd en wat wordt uitbesteed aan gespecialiseerde aannemers. De risico’s van het bouwen kunnen worden afgedekt door de SWK-garantieregeling. De werkbegroting en het tijdschema zijn taakstellende hulpmiddelen voor de uitvoering. De uitvoeringsfase eindigt met de oplevering.
7
Bouw- en woonvormen
Er is een grote diversiteit in de vormgeving van woningen. Denk maar aan hoogbouw, etagebouw en de diverse typen laagbouw: vrijstaand, geschakeld, vrij bovenhuis, drive-inwoning, doorzonwoning of Z-woning. In dit hoofdstuk worden deze en andere bouw- en woonvormen besproken.
8
Constructieve opbouw en bouwmethode
Naar plaats en functie zijn de onderdelen uit de hoofdopbouw grofweg onder te verdelen in grondwerk, fundering, draagconstructie, gevels, kozijnen, daken, afbouw en afwerking, en technische installaties.
In het kort worden deze onderdelen van de hoofdopbouw toegelicht. Daarnaast worden de verschillende bouwmethoden besproken.
Sterkteleer
Sterkteleer behandelt de basisprincipes van het constructief ontwerpen van bouwkundige constructies. Het legt uit hoe constructies moeten voldoen aan de eisen van sterkte, stijfheid en stabiliteit om veilig te functioneren. Daarbij wordt gebruikgemaakt van de Europese normen – de Eurocodes – die sinds 2012 verplicht zijn voor het berekenen en toetsen van gebouwen. Het hoofdstuk gaat in op verschillende soorten belastingen (permanent, variabel en bijzonder), spanningen en vervormingen die op constructieonderdelen kunnen inwerken. Verder wordt uitgelegd hoe veiligheid wordt geborgd via normatieve rekenregels, opleggingen, overspanningen en het gebruik van veiligheidsfactoren. Ook onderwerpen als gevolgklassen, ontwerp- en restlevensduur, en specifieke materiaaleigenschappen zoals elasticiteitsmodulus komen aan bod. Het doel van dit hoofdstuk is inzicht te geven in hoe bouwconstructies betrouwbaar worden ontworpen volgens gestandaardiseerde methoden, zodat instortingsgevaar, overmatige doorbuiging of instabiliteit wordt voorkomen. Daken storten in vanwege wateraccumulatie, muren zetten uit en gebouwen verzakken door een onjuiste fundering. Het is daarom noodzaak om de krachten te berekenen die bouwkundige constructies moeten opvangen. Als een gebouw een goede constructie heeft, dan voldoet deze constructie aan drie basiseisen: sterkte, stijfheid en stabiliteit. Voor een balk betekent dit: – Sterkte: De balk mag niet bezwijken ten gevolge van buiging,
10
Grondwerken
Het bouwwerk moet op de juiste plaats worden gezet. Deze plaats wordt in de meeste gemeenten vastgelegd door een ambtenaar van de afdeling Bouw- en Woningtoezicht of de landmeetkundige dienst. In horizontale zin gebeurt dit door bijvoorbeeld het vaststellen van de voorgevelrooilijn en een hoekpunt en in verticale zin door het aangeven van de peilhoogte. Het overige uitzetwerk en de resterende maatvoering worden verricht door de aannemer of een ingehuurd bureau. De aannemer blijft echter verantwoordelijk voor het uitzetwerk. Een aantal jaren geleden is een aantal normen uitgegeven op het gebied van maatvoeren en maattoleranties. Deels betreft dit herzieningen, deels nieuwe normen. In 1995 verscheen de NPR 3685 Maattoleranties voor de bouw – Instructie en voorbeelden voor de berekening. De grond waarop in Nederland wordt gebouwd, is over het algemeen zacht. De eigenschappen van die zachte grond zijn vaak zodanig, dat gebouwen (stevig) moeten worden gefundeerd. Kennis opdoen van grond en grondonderzoek is daarom een wezenlijke voorbereiding in het bouwproces. Voor vergunnings- en meldingsplichtige bouwwerkaamheden (volgens artikel 7.7 van het Bbl) dient het bevoegd gezag op de hoogte te worden gebracht van het begin van de bouwactiviteiten, inclusief de daarvoor benodigde ontgravingswerkzaamheden.
11
Funderingen en kelders
De fundering brengt het gewicht van een gebouw over op voldoende draagkrachtige grond. Die draagkrachtige laag zorgt ervoor dat het gebouw, als het gereed is, niet zakt. De fundering die gekozen wordt, is afhankelijk van de aard van het bouwwerk, de aard van de grond en het grondwater en natuurlijk ook van de kosten. De draagkrachtige lagen liggen niet altijd aan de oppervlakte, maar soms wel tientallen meters diep. Afhankelijk van de diepte van deze vaste grondlagen worden twee soorten constructies onderscheiden: funderen op staal en funderen op palen.
12
Gebakken en niet-gebakken stenen en steenconstructies
Waar zou een bouwonderneming zijn zonder stenen? In dit hoofdstuk wordt een onderverdeling gemaakt tussen gebakken en nietgebakken stenen. Voor beide categorieën worden de verschillende soorten, formaten, eigenschappen, eisen en toepassingen toegelicht. Ook steenconstructies worden besproken, waarbij de verwerking met specie of lijm en de eisen aan de dragende, isolerende en constructieve functies aan de orde komen. Als kader gelden de nieuwste eisen met betrekking tot de beoordelingsrichtlijn BRL 1007, die op 3 oktober 2010 bindend is verklaard door het bestuur van IKOB-BKB, en de NEN-EN 1996-1-1 of Eurocode 6. BRL 1007 maakt het mogelijk om de milieutechnische eigenschappen van een product vast te leggen in een kwaliteitsverklaring. Deze kwaliteitsverklaring wordt dan aangeduid als KOMOproductcertificaat of als NL-BSB certificaat (Besluit bodemkwaliteit).
Het NL-BSB certificaat verklaart alleen dat wordt voldaan aan de milieu-hygiënische eisen in het kader van het Besluit bodemkwaliteit, terwijl het KOMO-productcertificaat verklaart dat ook aan bouwtechnische producteisen wordt voldaan. Ook voor producenten van producten die niet hoeven te voldoen aan NL-BSB met betrekking tot milieu-hygiënische eisen bestaat de mogelijkheid een KOMO-productcertificaat te behalen. Wanneer het product voldoet aan het door de EG vastgestelde systeem van Attestation of Conformity (verklaring van overeenstemming) met betrokkenheid
13
Beton
Met de toepassing van beton als gietbouwmateriaal voor fundering, wanden en vloeren kwam in de jaren zestig een enorme bouwproductie op gang. Hierdoor werd veel van de acute woningnood opgelost. Ook vandaag de dag is voor de seriematige woningbouw de in situ betonconstructie een zeer efficiënte oplossing (in situ = ter plaatse gemaakt). De gietbouwmethode wordt daarnaast ook toegepast in de utiliteits-, agrarische en infrastructurele bouw. De ontwikkelingen zoals hogesterkte- en zelfverdichtend beton maken de toepassing extra aantrekkelijk. Ook aan de ontwikkelingen in het kader van duurzaam beton, zoals zelfherstellend beton, klimaatneutraal beton, en beton met een basaltvezelwapening, zal in dit hoofdstuk aandacht worden besteed.
Een bouwwerk moet in de eerste plaats constructief veilig zijn, het Bouwbesluit stelt hieraan eisen in hoofdstuk 2. Om de kwaliteit te kunnen garanderen zijn er de CUR-aanbevelingen waarin afspraken tussen partijen in de bouw zijn vastgelegd waardoor de communicatie tussen deze partijen wordt bevorderd. Verder zijn er tal van NEN-normen. Belangrijke normen zijn de NEN-EN 13670:2009 nl Het vervaardigen van betonconstructies, NEN-EN 1991 en Eurocode 2.
14
Prefab-betonproducten
Geprefabriceerde betonproducten worden veelvuldig toegepast in de bouw. Bij het maken van betonnen prefab-producten wordt de betonspecie in een mal gestort, vervolgens verdicht en wanneer het product voldoende is verhard, uit de mal verwijderd. In dit hoofdstuk wordt niet alleen aandacht besteed aan de diverse prefab-onderdelen van een bouwwerk, als funderingen, vloeren en gevelelementen, maar ook aan kleinere prefab-betononderdelen, zoals bestratingsmaterialen.
15
Staal
Staal is een belangrijk bouwmateriaal. Het komt in verschillende vormen voor. De bekendste vormen zijn staven, profielen en platen, die toegepast kunnen worden in staalconstructies voor het maken van gebouwen. Staal wordt ook toegepast voor het opvangen van trekspanningen in betonconstructies, het ondersteunen van metselwerk, het maken van bruggen, als damwandprofiel ten behoeve van water- en grondkering en als schoren in een geraamte voor bijvoorbeeld een gebouw of brug.
16
Hout
Hout is een belangrijk en veelzijdig natuurlijk bouwmateriaal. Het wordt in de bouw op grote schaal toegepast, onder andere voor vloeren, wanden, kappen en daken. In dit hoofdstuk wordt ingegaan op de groei, opbouw, eigenschappen, kwaliteit en duurzaamheid van hout. Ook komt de aantasting van hout door organismen zoals planten en dieren aan bod.
Voor een correcte en verantwoorde toepassing van hout in de bouwsector wordt in Nederland gebruikgemaakt van verschillende normen en richtlijnen. Deze documenten vullen elkaar aan en bieden samen een compleet kader voor zowel de beoordeling van houtkwaliteit als het ontwerp van houtconstructies. De drie belangrijkste documenten in dit verband zijn KVH 2000 (Kwaliteitseisen Voor Hout 2000), Eurocode 5 (NEN-EN 1995) en een reeks NEN-normen die technische specificaties geven voor houtsoorten, sterkteklassen en verwerkingsmethoden.
KVH 2000 is een praktijkgerichte richtlijn voor de visuele en technische beoordeling van gezaagd hout en rondhout. Hierin worden eisen gesteld aan onder meer noesten, scheuren, krommingen, vochtgehalte en maatvoering. Hoewel het geen officiële norm is, wordt KVH 2000 breed toegepast binnen de bouwpraktijk als referentie voor houtlevering en -selectie.
Eurocode 5, formeel aangeduid als NEN-EN 1995, vormt het wettelijke kader voor het constructief ontwerpen met hout. Deze norm bevat rekenregels voor de toepassing van hout in dragende
17
Houtverbindingen
Het toepassen van hout wordt enigszins bemoeilijkt door de beperkte afmetingen van houten delen. Een plank is niet langer dan de boom oorspronkelijk was. Om deze reden zijn er diverse manieren bedacht om houten delen onderling met elkaar te verbinden. Het ontwerpen van houtverbindingen vereist onder andere kennis van de sterkte per verbindingsmiddel, de stijfheid, en de esthetische eisen. In dit hoofdstuk komen zowel de traditionele als de moderne houtverbindingsmethoden aan de orde. Afhankelijk van het type constructie en het toepassingsgebied is de vervorming of de sterkte van een constructie maatgevend voor het dimensioneren van constructies. Uiteraard heeft de sterkte van de constructie de hoogste prioriteit, dit heeft te maken met de weten regelgeving. Als de sterkte maatgevend is en de krachten door verbindingsmiddelen als draadnagels, nieten, kramplaten, bouten of spijkerplaten worden overgedragen, dan blijkt dat deze verbindingsmiddelen de dimensionering van de houten staven bepalen.
18
Plaatmateriaal
Wanneer er sprake is van plaatmateriaal, gaat het meestal om platen die van hout zijn gemaakt. Houten platen worden gebruikt voor een groot aantal toepassingen, zoals isolatie- en (onder)vloerplaten. Houten platen worden ook gebruikt in de meubelindustrie, zoals hard- en zachtboard meubelplaat, multiplex en spaanplaat.
Constructieve multiplexplaten, ook wel kruislaagplaten genoemd, worden in de woning- en utiliteitsbouw toegepast voor grote vlakken, zoals dragende elementen, wanden en gevelbekleding. Ze kunnen zowel vlak als gebogen worden toegepast. De lagen, die kruislings met watervaste lijm worden verlijmd, maken de platen weerbestendig en geven extra sterkte-eigenschappen. Door de grote afmetingen van de platen zijn vloeren en wanden uit één stuk te vervaardigen.
Ook platen van andere materialen, zoals kunststof- en vezelgebonden platen, worden gerangschikt onder de verzamelnaam plaatmateriaal. Ten slotte zal in dit hoofdstuk de hout/plasticcombinatie (wood plastics composites), die de laatste jaren erg in opkomst is, worden beschreven.
19
Houten
kozijnen, ramen en deuren
Openingen in muren zijn nodig om je te verplaatsen (deuren) en voor lichtinval (ramen). Het doel van een kozijn kan als volgt worden omschreven: het is een randwerk dat moet dienen voor het bevestigen van hang- en sluitwerk om het openen van ramen en deuren mogelijk te maken. Kozijnen worden naar hun toepassing onderverdeeld in deur-, raam-, vastglas- en samengestelde kozijnen. In dit hoofdstuk worden de eisen beschreven die de KVT ‘95 stelt aan houten gevelelementen met betrekking tot de ontwerp- en uitvoeringsrichtlijnen voor het plaatsen in een binnen- en buitengevel of in een binnenwand.
20
Kozijnen en ramen van metaal en kunststof
Naast kozijnen, ramen en deuren van hout worden in de woning- en utiliteitsbouw ook kozijnen van staal, aluminium en kunststof toegepast. Betonnen en stalen buitenkozijnen komen in nieuwbouwwoningen vanwege hun uiterlijk en bouwfysische eigenschappen nauwelijks meer voor. Economische, milieutechnische, esthetische en brandveiligheidsafwegingen spelen een rol bij de keuze.
21
Vloeren,
balklagen en plafonds
Een vloer is een belangrijk onderdeel van een gebouw. Bijna alle activiteiten spelen zich op de vloer af. Vele vierkante meters constructievloer worden gemaakt als beganegrond-, verdiepings- of dakvloer. Een vloer vormt de horizontale scheiding tussen twee bouwlagen en moet in staat zijn de belasting te dragen zonder daarbij te veel door te buigen. De vormverandering kan naarmate de tijd vordert groter worden, maar moet binnen bepaalde grenzen blijven.
22
Kappen, daken en dakbedekkingen
Het dak is voor mens en dier altijd van groot belang geweest. Dit blijkt uit de vele uitdrukkingen en zegswijzen die in de loop van de tijd zijn ontstaan. Historisch gezien is het dak waarschijnlijk het oudste deel van de gebouwde omgeving. De mens heeft in eerste instantie behoefte gehad aan een ‘dak boven zijn hoofd’ ter bescherming tegen de verschillende weersinvloeden; pas later ontstonden de wanden enzovoort. Het dak heeft een belangrijke functie in het hedendaagse bouwen en wordt vaak de vijfde gevel genoemd.
23
Trappen
Een belangrijke verbindingsweg tussen verschillende verdiepingen in een gebouw wordt gevormd door een trap. In het Besluit bouwwerken leefomgeving (Bbl) wordt gesproken over het veilig overbruggen van hoogteverschillen door personen. In dit hoofdstuk worden de primaire trap, secundaire trap, brandtrap en verschuifbare trap behandeld. Van deze trappen komen de constructies en materialen aan de orde. Ook worden de belangrijkste eisen uit het Bbl beschreven, zoals de afmetingen van een trap en een bordes en het toepassen van trapleuningen.
Riolering
24
In de grote steden werden tijdens de middeleeuwen in de straten goten aangelegd waarin de bewoners hun afval loosden. Dit open riool, slokop genaamd, is de voorloper van het moderne riool. Door het open riool ontstonden onhygiënische toestanden en dit leidde ertoe dat rond 1935 riolering werd aangelegd.
De riolering dient voor de afvoer van huishoudelijk afvalwater en overtollig regenwater (hemelwater) naar rioolwaterzuiveringsinstallaties. Dit gebeurt in de meeste gevallen (circa 85%) door middel van de zwaartekracht (vrijvervalriolering).
Vanaf het laagste punt in het rioolstelsel wordt het water met een pomp (persleiding) naar de rioolwaterzuiveringsinstallaties getransporteerd. Het transport vindt plaats via een gemengd of gescheiden rioolstelsel. Een relatief nieuw systeem is de drukriolering. Volgens de Stichting Rioned is er in Nederland in totaal ruim 196.000 km buis aangelegd. Het merendeel hiervan wordt beheerd door de gemeenten, het overige is door de waterschappen aangelegd. Van het totaal aantal km buis was 5% van vóór 1950. Het gemengd systeem maakt hiervan het grootste deel uit namelijk 56%, 22% is drukriolering, 16% is het gescheiden stelsel en 6 % van het totaal bestaat uit het verbeterd gescheiden stelsel. De materialen die in Nederland voor riolering worden gebruikt zijn beton (72%), kunststof (25%) en andere materialen (3%).
25
Leidingwaterinstallatie
In de jaren na de oorlog groeide het aantal sanitaire voorzieningen snel. Dit had een grote invloed op de technische ontwikkelingen van leidingwaterinstallaties in woningen, woongebouwen en andere gebouwen. Naast drinkwater worden leidingwaterinstallaties ook gebruikt voor brandblussystemen en andere technische toepassingen.
De beschikbaarheid van drinkwater in Nederland is afhankelijk van een robuust en goed functionerend watersysteem. De vraag naar drinkwater stijgt, terwijl de natuurlijke beschikbaarheid afneemt, wat leidt tot regionale en seizoensgebonden tekorten. Daarnaast verslechtert de waterkwaliteit door verontreinigingen uit industrie, landbouw en rioolwater, terwijl de opkomst van bodemenergiesystemen nieuwe uitdagingen met zich meebrengt. Klimaatverandering verhoogt de risico’s voor drinkwater door verzilting, droogte en hogere temperaturen. Ook tussen productie en gebruik zijn er risico’s, zoals loden leidingen en legionellagroei.
De waterwet verstaat onder drinkwater: water bestemd of mede bestemd om te drinken, te koken of voedsel te bereiden dan wel voor andere huishoudelijke doeleinden, met uitzondering van warm tapwater, dat door middel van leidingen ter beschikking wordt gesteld aan consumenten of andere afnemers. Een betrouwbare drinkwatervoorziening is essentieel voor de volksgezondheid, het welzijn en de welvaart. De drinkwatervoorziening in Nederland
26
Gasinstallatie
Sinds de ontdekking van de grote gasvoorraad in Groningen eind jaren vijftig en de oprichting van de Nederlandse Gasunie enkele jaren later is circa 98% van de Nederlandse huishoudens op het aardgasnet aangesloten. Aardgas is de schoonste fossiele brandstof, waarmee zuinig en vooral veilig moet worden omgegaan. Het streven om van het aardgas af te komen in Nederland is een flinke uitdaging. Er is een dringende reden om over te stappen naar duurzamere alternatieven, vooral door de CO2-uitstoot en de aardbevingsproblematiek in Groningen door gaswinning. Het proces om geheel aardgasvrij te worden zal echter tijd kosten en vereist niet alleen aanpassingen in woningen, maar ook grote infrastructuurinvesteringen.
De overgang naar duurzame energiebronnen zoals warmtepompen en elektrische verwarming vraagt bijvoorbeeld om aanpassingen in bestaande huizen, omdat veel woningen nu nog onvoldoende geïsoleerd zijn om op deze manier efficiënt verwarmd te worden. Daarnaast moet het elektriciteitsnetwerk aanzienlijk versterkt worden om de toename in vraag aan te kunnen die ontstaat wanneer steeds meer mensen hun huis elektrisch gaan verwarmen. Netbeheerders zoals TenneT en regionale partijen staan voor de taak om deze capaciteit te vergroten en ervoor te zorgen dat ook het netwerk betrouwbaar blijft bij een hogere belasting.
Er wordt gewerkt aan oplossingen, zoals de aanleg van warmtenetten in stedelijke gebieden en investeringen in duurzame opwekking,
Basisboek Bouwkunde behandelt helder en toegankelijk alle bouwfasen, vanaf het ontwerp tot en met de oplevering, in theorie als in praktijk, met volledige integratie van constructieleer en technologie. Met duidelijke foto’s en 2D- en 3D-tekeningen wordt een helder beeld geschetst van het gehele bouwproces. Wat zijn belangrijkste basisbegrippen en constructies? Welke kennis heb je nodig om andere vakken binnen Bouwkunde goed te kunnen volgen? Welke invloed hebben wettelijke eisen, normen en richtlijnen op het ontwerp- en uitvoeringsproces?
In de zesde editie van Basisboek Bouwkunde wordt uitgebreid aandacht geschonken aan de nieuwste ontwikkelingen in de bouw. Zo komen thema’s als het Besluit bouwwerken leefomgeving, de Omgevingswet en de Wet kwaliteitsborging en de nieuwe NEN-EN-normen uitvoerig aan bod. Daarnaast worden actuele maatschappelijke onderwerpen besproken, waaronder duurzame energieopwekking en het gebruik van biobased materialen. Ook hebben innovatieve bouwvormen zoals natuurinclusief-, klimaatadaptief- en IFD-bouwen een belangrijke rol in de vernieuwde editie van het boek.
Zoals in een bouwproject de ontwikkelingen op het gebied van duurzaamheid en milieu, materialen, technieken en uitvoeringsmethoden samenkomen, zo verenigt Basisboek Bouwkunde theorie, praktijk, regelgeving en didactiek. Het boek is geschikt voor hbo- en mbo-studenten bouwkunde, opzichters- en aannemersopleidingen en cursisten in het cursorisch onderwijs. Dankzij de modulaire opbouw is het boek te gebruiken voor zelfstudie en afstandsonderwijs, en dient het als waardevol naslagwerk voor de bouwpraktijk.
A.H.L.G. Bone
D.J.H. Bone