Waarom kiezen voor staalbouw?

Staalbouw kun je vergelijken met houtskeletbouw. Hier bestaat de dragende structuur van de woning uit stalen profielen. Staalbouw biedt heel wat voordelen, waardoor het een interessant alternatief is. Ondanks de vele voordelen zijn er ook enkele aandachtspunten aan die bouwmethode verbonden. We bespreken alles hier.

Wat is staalbouw?

Staalframebouw of staalskeletbouw?

Bij staalbouw moet een onderscheid worden gemaakt tussen twee verschillende methodes, namelijk staalframebouw en staalskeletbouw. Terwijl een staalframe is opgebouwd uit koudgewalste C- of U-profielen, bestaat een staalskelet uit warmgewalste, lijnvormige elementen. Daarnaast zijn er nog enkele andere verschillen.

Staalframebouw

Het constructieve en dragende uitgangspunt van een staalframe zijn koudgewalste C- of U-profielen van 1 à maximaal 2 mm dik. Elk dragend onderdeel per frame is beperkt in sectie en dikte, en dus ook in gewicht. Daaraan worden dan vloeren en wanden toegevoegd die ook zijn samengesteld uit koud­gewalste stalen profielen, net zoals bij houtskeletbouw.

In dit systeem blijven de puntlasten beperkt, waardoor verticale lasten verspreid worden doorgegeven. Gemiddelde staat er om de 60 cm een verticaal profiel. Op die manier wordt de last optimaal verspreid over de volledige constructie.

In de verschillende delen van het frame wordt op welbepaalde plaatsen een opening voorzien om alle leidingen en kabels (bijvoorbeeld voor elektriciteit en verwarming) gemakkelijk te kunnen plaatsen. Op die manier behoren slijp- en kapwerk tot de verleden tijd.

Staalskeletbouw

Terwijl de primaire draagstructuur bij staal­framebouw uit schijfvormige elementen be­staat (de vloer- en wandelementen), gaat het bij staalskeletbouw om lijn­vormige elementen, de stalen liggers en kolommen zelf. Die elementen zijn vaak warmgewalste stalen profielen met een grote sectie die met elkaar worden verbonden door bouten of scharnierende knooppunten. Dat zorgt voor de structuur van de woning.

Het skelet van de warmgewalste stalen pro­fielen vormt de basis voor zelfdragende vloer- en wandelementen. Hierdoor zijn bij staal­skeletbouw grotere overspanningen mogelijk dan bij staalframebouw.

Isolatie bij staalbouw

Bij houtskeletbouw wordt er in de eerste plaats geïsoleerd tussen de stijlen van de houten frames. Bij staalbouw staat de draagstructuur los van de isolatielaag. Hier wordt er meestal via de buitengevel geïsoleerd. Staal heeft immers een hoge warmtegeleiding, en isolatie langs buiten helpt om thermische bruggen voorkomen. Daarnaast kan er op die manier in de woning extra ruimte worden bespaard.

Bijkomstig kunnen sandwichpanelen ervoor zorgen dat de dikte van de isolatie beperkt blijft. De woning kan dus gemakkelijk slanker worden gemaakt.

Wat zijn de voordelen van staalbouw?

Snelle opbouw

Constructiestaal wordt, net als houtskeletbouw, computerondersteunend geprefabriceerd in een geconditioneerde omgeving met geavanceerde technologieën. Daardoor kunnen technologische fouten haast geëlimineerd worden en verbetert de veiligheid aanzienlijk. Bijkomend voordeel is dat er bij de ruwbouw een erg strakke timing mogelijk is. Voor het plaatsen van een nieuwbouw zou staalbouw slechts 40% van de tijd voor een traditionele bouw nodig hebben.

Het frame of skelet wordt manueel gemonteerd op de werf en door de hoge mate van prefabricage zijn de werkomstandigheden soepeler. Er is minder energie nodig, het afval blijft beperkt (want er is geen slijp- en kapwerk) en er is ook veel minder transport naar de werf vereist. Dat alles zorgt ervoor dat het kostenplaatje aanzienlijk kan worden verlaagd.

Het bouwproces wordt ook ingekort omdat staalbouw een droogbouwmethode is. Regenachtige dagen en andere nadelige weers­omstandigheden hebben dus geen invloed op de constructie.

Lichte structuur

De lichte structuur van staalbouw resulteert niet alleen in een grote ontwerpvrijheid, ze zorgt er ook voor dat de constructie een beperkte impact heeft op de fundering. Daardoor kan het funderingstype licht van aard zijn. Daarenboven zijn stalen frames maatvast, ongediertebestendig en weinig gevoelig voor klimaat­invloeden.

Flexibel systeem

Een tweede voordeel zit in de flexibiliteit van het systeem. Zo heeft de architect een grote ontwerpvrijheid, want constructiestaal kan worden gerold, gebogen en geïntegreerd in onregelmatige bouwvormen.

Die vrijheid is ook verbonden met de interne flexibiliteit van een woning met een basisconstructie in staal. Binnenmuren zijn in principe niet noodzakelijk, want het gewicht rust op het staalskelet. De interne indeling van de woning kan dus na enkele jaren nog veranderd worden indien gewenst.

Duurzaam materiaal

In moderne fabrieken wordt constructiestaal sowieso al met 90% gerecycleerd materiaal geproduceerd, en bij staalbouw kan 100% van het staalframe worden gedemonteerd en gerecycleerd. De techniek past dus helemaal in het principe van het circulair bouwen (en daarbij aansluitend het cradle-to-cradleprincipe).

Zoals eerder vermeld, is er bij staalbouw ook minder afval op de werf en is er ook minder transport naar de werf nodig, wat zorgt voor een lagere CO₂-uitstoot. Aangezien het een droogbouwmethode is, is er op het bouwterrein geen waterverbruik vereist.

Tip
Net als houtskeletbouw leent staalbouw zich uitstekend tot het uitbreiden en/of optoppen van woningen dankzij de ontwerpvrijheid. Ook bij renovaties wordt staalbouw graag gebruikt, want een staalframe is door zijn lichte gewicht makkelijk te plaatsen, ook in ruimtes die slecht toegankelijk zijn.

Wat zijn de aandachtspunten bij staalbouw?

Opwarming en afkoeling

Op dit vlak geldt bij staalbouw hetzelfde als bij houtskeletbouw: het is een lichte structuur met weinig massa, wat ervoor zorgt dat de woning snel opwarmt in de zomer en snel afkoelt in de winter. Daarnaast is er bij staalbouw ook een verhoogd risico op koudebruggen. Vandaar dat een isolatieschil langs de buitenzijde van de structuur echt onontbeerlijk is wanneer je een staalbouwwoning wil plaatsen. 

De akoestiek

Staalbouw, vooral bij metalen panelen, staat bekend om zijn slechte geluidsisolatie. Het is daarom aangewezen om de nodige maat­regelen te treffen, zoals zwaardere verdiepingsvloeren of het gebruik van isolatiematerialen die akoestisch sterke prestaties hebben.

Goed plannen

Hoewel de interne indeling bij staalbouw steeds kan worden gewijzigd, is er bij de ontwerpfase van het frame of skelet wel extra aandacht vereist. Zodra men namelijk begint aan de staalconstructie, kan er niets meer worden veranderd.

Wat met de kans op roestvorming?

Om te voorkomen dat het staal roestvorming vertoont, wordt het voorzien van een extra coating of beschermlaag. Die laag werkt corrosiewerend en heeft een zelfherstellend vermogen. Het staal zal met andere woorden niet roesten als het wordt blootgesteld aan externe factoren zoals regen, wind, sneeuw en/of zoute omstandigheden. 

Hoe wordt een staalbouwwoning opgebouwd?

Als een bouwpakket

De aannemer die de plaatsing van de con­structie zal uitvoeren, dient altijd specifieke montagerichtlijnen te volgen. Die richtlijnen worden beschreven in de ‘werfrichtlijnen’, een soort handboek dat wordt meegeleverd met het staalframe. Daarnaast worden er ook montageplannen en een panelenboek afgeleverd.

Het montageplan geeft aan welk (genummerd) paneel op welke exacte positie dient te worden geplaatst, dit voor ieder niveau. In het panelenboek staan alle panelen vermeld met exacte afmetingen en gewicht. Dat zorgt voor een vlotte opbouw, want het staalframe of -skelet kan als het ware zoals een bouwpakket stukje voor stukje in elkaar worden gezet.

Stap voor stap

De montage van een woning, optopping e.a., met een staalframe of -skelet, kan in zeven stappen worden opgedeeld:

• Stap 1: opbouw van de kimlaag waarop het staalframe komt te staan;
• Stap 2: plaatsen van structureel staal (indien van toepassing);
• Stap 3: plaatsen van staalframewanden voor gelijkvloers en ‘tijdelijk’ verankeren en kop­pelen van de panelen;
• Stap 4: plaatsen van verdiepingsvloer en tijdelijk koppelen;
• Stap 5: definitief verankeren en koppelen van vloeren en daken;
• Stap 6: aanbrengen van structurele beplating;
• Stap 7: aanbrengen van afwerking, zoals isolatie, beplating en gevelafwerking.

 

Bron: Aannemer