Staal verliest bij hoge temperatuur geleidelijk sterkte en stijfheid. Bij welke temperatuur een onderdeel bezwijkt, de kritieke staaltemperatuur, hangt af van de belasting en de benuttingsgraad: hoe zwaarder het profiel wordt belast ten opzichte van zijn draagvermogen, hoe lager die temperatuur. De constructeur bepaalt die waarde per onderdeel. Om een staalconstructie 30, 60, 90 of 120 minuten overeind te houden, zijn er twee gangbare routes: een brandwerende coating die bij hitte opschuimt, of plaatbekleding die het profiel inpakt. Beide werken. De keuze gaat over kosten, uitstraling, onderhoud en de situatie op locatie.
Hoe ze werken
Brandwerende coating is een intumescerende verf. Bij verhitting zet de laag uit tot een isolerend schuim, vaak een veelvoud van de oorspronkelijke dikte, dat de warmte van het staal weghoudt. De temperatuur waarbij dat begint, verschilt per product. De droge laagdikte wordt per profiel bepaald op basis van de profielfactor (Am/V): de verhouding tussen de verhitte omtrek en het doorsnede-oppervlak van het profiel. Samen met de kritieke staaltemperatuur en de vereiste tijdsduur volgt daaruit de laagdikte uit de gegevens van het systeem. Een slank profiel heeft een hogere profielfactor, warmt sneller op en vraagt daardoor meestal een dikkere laag dan een zwaar profiel bij dezelfde eis.
Plaatbekleding pakt het profiel in met brandwerende platen, meestal op basis van calciumsilicaat of gips. De plaat isoleert het staal fysiek. De benodigde plaatdikte volgt eveneens uit de profielfactor, de kritieke staaltemperatuur en de vereiste tijdsduur, volgens de gegevens van het plaatsysteem.
De vergelijking
| Brandwerende coating | Plaatbekleding | |
|---|---|---|
| Uitstraling | Profiel blijft zichtbaar, geschikt voor zichtwerk | Profiel wordt een rechthoekige kolom of balk |
| Kosten bij 30-60 minuten | Vaak voordeliger | Vaak duurder |
| Kosten bij 90-120 minuten | Kan sterk oplopen door dikke lagen | Vaak gunstiger |
| Uitvoeringstijd | Langer: meerdere lagen met droogtijd ertussen | Korter: droge montage, direct belastbaar |
| Gevoeligheid voor weer | Gevoelig voor temperatuur en luchtvochtigheid tijdens aanbrengen | Nauwelijks gevoelig |
| Schadegevoeligheid | Beschadigt bij stoten, lokaal bij te werken | Robuuster, maar reparatie vraagt plaatvervanging |
| Complexe knooppunten | Volgt elke vorm moeiteloos | Lastig en arbeidsintensief rond verbindingen |
| Onderhoud | Periodiek controleren op beschadiging, laag is te herstellen | Weinig onderhoud, visuele controle op naden |
Wanneer kiest u coating?
- Het staal blijft in het zicht en de architectuur vraagt om het silhouet van het profiel.
- De eis is 30 of 60 minuten; daar is coating vaak de voordeligste route.
- De constructie heeft veel complexe knooppunten, vakwerkliggers of schuine verbindingen waar platen lastig omheen te krijgen zijn.
- Er moet achteraf worden beschermd in een bestaand pand waar de ruimte rond het profiel beperkt is.
Wanneer kiest u bekleding?
- De eis is 90 of 120 minuten; de benodigde laagdikte kan dan zo groot worden dat plaatwerk goedkoper uitvalt.
- Het staal zit uit het zicht, boven een plafond of in een schacht, waar uitstraling niet meespeelt.
- De planning is krap: plaatmontage kent geen droogtijden en is ongevoelig voor de omstandigheden op de bouwplaats.
- De omgeving is ruw, bijvoorbeeld een magazijn met heftruckverkeer, waar een coating snel beschadigt.
- Er wordt gewerkt bij lage temperaturen of hoge luchtvochtigheid, waarbij coating niet goed uithardt.
- De omgeving is vochtig of buiten en er is geen coatingsysteem dat voor die omgeving is beoordeeld.
Wat bij beide bepalend is
Ongeacht de keuze staat of valt de bescherming bij drie dingen. De profielfactor en de kritieke staaltemperatuur moeten per profiel zijn bepaald. Een uniforme laagdikte over de hele constructie klopt alleen als die voor elk profiel volstaat; meestal verschilt de benodigde dikte per profiel. De aansluitingen op wanden en vloeren moeten meegenomen zijn, anders bereikt warmte via de flanken alsnog het staal. En de uitvoering moet vastgelegd zijn: welk systeem, welke laagdikte of plaatdikte, op welk profiel, gemeten en gedocumenteerd. Zonder die registratie is bij een controle lastig aan te tonen dat de constructie de vereiste tijd haalt.
Een combinatie mag ook
In de praktijk is een gemengde oplossing vaak de scherpste: coating op de zichtbare kolommen in de entreehal, plaatbekleding op de liggers boven het systeemplafond. Er is geen enkele reden om één techniek over een heel pand uit te rollen als de situatie per gebouwdeel verschilt.
Wilt u weten welke route voor uw constructie het gunstigst uitpakt? Wij beoordelen de profielen, de eis en de situatie en rekenen beide varianten door. Bekijk brandwerende staalbekleding of vraag een offerte aan.
Uit de praktijk · Emmeloord
Brandwerende bekleding van de stalen draagconstructie in Emmeloord
Stalen kolommen en randliggers kokervormig ingepakt met brandwerende plaatbekleding, doorlopend van vloer tot plafond.
Bekijk het project
Veelgestelde vragen
Bij 30 en 60 minuten vaak wel. Bij 90 en 120 minuten kan de benodigde laagdikte zo groot worden dat plaatbekleding voordeliger uitpakt. De profielfactor en de bereikbaarheid bepalen mee waar het omslagpunt precies ligt.
Alleen als de onderliggende laag geschikt en hechtvast is en binnen de geteste opbouw van het systeem valt. Vaak is stralen of een geschikte primer nodig. Dit vooraf laten beoordelen voorkomt dat de hele laag later loslaat.
Een vaste levensduur is er niet. Binnen, bij normale omstandigheden en met een systeem dat bij de omgeving past, kan een goed aangebrachte laag lang meegaan. Bepalend is niet de leeftijd maar de staat: beschadigingen door later bouwverkeer zijn een veelvoorkomende reden dat de bescherming lokaal niet meer voldoet. Laat de laag daarom periodiek visueel controleren, en meet bij twijfel de laagdikte.
Meestal wel. De benodigde droge laagdikte volgt uit de profielfactor van dat specifieke profiel, de kritieke staaltemperatuur en de vereiste brandwerendheidsduur. Een uniforme dikte over de hele constructie klopt alleen als die voor elk profiel volstaat; anders zit een deel te dun.
Meer weten over brandwerende staalbekleding?
Stalen balken en kolommen brandwerend bekleden of coaten, zodat de draagkracht tot 120 minuten behouden blijft bij brand.
Meer over brandwerende staalbekleding
