Hoe kunnen monumenten ons hedendaags gebruik dragen?

Historisch waardevolle gebouwen moeten in veel gevallen aangepast worden aan ons hedendaags gebruik en levenswijze, om hun voortbestaan te garanderen. Veranderd gebruik en daarmee vaak ook veranderde lasten op de vloeren hebben een invloed op de draagstructuur van deze erfgoedgebouwen. 

To break or not to break

In zeer veel monumenten, dit zijn door de overheid beschermde historische gebouwen wegens hun erfgoedwaarde, zijn draagvloeren opgebouwd uit hout. Dit kunnen houten planken op evenwijdige houten balken zijn of op een rooster van moer- en kinderbalken. In meerdere restauratieprojecten kan het noodzakelijk zijn om de toelaatbare belasting, het gewicht dat de vloer in theorie zal kunnen dragen, te verhogen. De toelaatbare belasting is gekoppeld aan de functie die het gebouw heeft of zal krijgen. Denk bijvoorbeeld aan de herbestemming van stadspaleis naar museum of de toevoeging van technieken op zoldervloeren voor het klimatiseren van een openbaar gebouw. De belasting wordt uitgedrukt in kilogram per vierkante meter. Voor woningen is de in te rekenen belasting 200 kg/m2, terwijl voor een publiek toegankelijk gebouw al snel 500 kg/m2moet worden ingerekend bij het dimensioneren van de draagvloer. Om het historisch gebouw op te knappen en te kunnen hergebruiken, is er een aanzienlijk budget nodig. Dit wordt voorzien door de overheid of een private instantie. In elk geval moet het project renderen en bijvoorbeeld opengesteld worden voor het publiek om het erfgoed toegankelijk te maken voor de belastingbetaler. Daarom is het in veel gevallen noodzakelijk om de draagvloer te verstevigen voor het nieuwe gebruik. Ook wanneer het gebruik niet verandert, wenst de opdrachtgever vaak dat de draagvloer voor de zekerheid wordt verstevigd. Aanwezige schade, zoals biologisch aangetaste onderdelen van de draagvloer, kan ook een aanleiding zijn voor de versteviging. Bij veel restauratieprojecten stelt zich de vraag hoe herstel- of verstevigingstechnieken voor een houten vloer in een beschermd monument kunnen worden geselecteerd met het oog op maximaal behoud van de aanwezige erfgoedwaarden.

Onroerend goed met uitzonderlijke waarde vs. hedendaagse stabiliteitsnormering

Erfgoedwaarden van een houten draagvloer kunnen van allerlei aard zijn. De bekleding boven- of onderaan de vloer kan zo mooi en vakkundig uitgewerkt zijn dat ze een architecturale, artistieke of esthetische waarde heeft. Ook kan de draagvloer zelf een historische of industrieel-archeologische waarde hebben. Bij elke ingreep in het monument moeten deze vastgestelde waarden gerespecteerd worden. Om dit te kunnen doen worden er voor monumenten uitzonderingen mogelijk gemaakt op vlak van klimatiseren, energieprestatie, brandveiligheid, akoestiek en toegankelijkheid. Op het gebied van het structureel veiligheidsniveau worden echter geen officiële uitzonderingen of afwijkingen van de Europese norm, de Eurocode, toegestaan. Dit terwijl de gebouwen reeds eeuwenlang standhouden en veel hogere lasten hebben weerstaan dan volgens de theorie mogelijk is.

Besluitvorming rond de verstevigingstechniek

De betrokken stabiliteitsingenieur zal voor de berekeningen van het bestaande en het benodigde draagvermogen de Eurocode hanteren. In de praktijk worden vanuit de kennis die werd vergaard tijdens het vooronderzoek en op basis van structurele berekeningen, een aantal verstevigingstechnieken onderling afgewogen. 

Om deze besluitvorming te ondersteunen en tot een onderbouwde keuze van verstevigingstechniek te leiden, werd een kader van afwegingsprincipes opgesteld. Uit de analyse van bestaande normen en van praktijkvoorbeelden kan worden vastgesteld dat een aantal afwegingselementen terugkeren bij de besluitvorming rond de verstevigingstechniek. De categorisering van deze elementen leidt tot elf afwegingsprincipes, hanteerbaar voor besluitvorming rond structurele ingrepen in de restauratiepraktijk. De afwegingsprincipes houden rekening met de van belang zijnde erfgoedwaarden voor houten draagvloeren. 

1. de afweging gebeurt binnen het kader van de randvoorwaarden; bijvoorbeeld het oorspronkelijke ontwerp van het gebouw, de gewenste integratie van technieken, de beschikbare vrije hoogte, etc.;

2. maximaal behoud van waardevolle architecturale elementen;

3. respecteren van de beeld- en belevingswaarde van de ruimten boven en onder de draagvloer;

4. maximaal behoud van het structureel concept; indien dit concept een gezonde structuur met zich meebrengt, bijvoorbeeld de draagrichting niet veranderen;

5. maximaal materiaalbehoud van waardevolle structurele elementen. Algemeen dient historische materiaal in monumenten maximaal te worden behouden;

6. ingrijpen aan slechts één zijde van de vloer, met het oog op het maximaal materiaalbehoud;

7. streven naar de meest gepaste verstevigingstechniek per lokaal of vloerdeel. De meest optimale techniek kan heel lokaal verschillen volgens aanwezige schade of toekomstig gebruik;

8. reversibiliteit vs. versteviging “voor altijd”. Reversibiliteit is in theorie zeer wenselijk voor monumenten, maar nog wenselijker is echter dat de historisch waardevolle gebouwen structureel gezond zijn en stabiel blijven. Dit gaat zelden hand in hand met reversibele ingrepen. Wie verstevigen zegt, zegt in verschillende gevallen ook vastzetten; inklemmen; scharnierend maken; verhogen van de sectie; vernagelen; verbouten, etc. Architecturale elementen en programmatorische invullingen van monumenten kunnen beduidend eenvoudiger reversibel worden aangebracht dan structurele elementen die spanningen moeten kunnen overbrengen en slechts gering mogen doorbuigen.

9. oordeelkundig evalueren van de kwaliteit en waarden van oudere herstellingen en verstevigingen;

10. streven naar een gezonde bouwfysische toestand;

11. ingrijpender verstevigen conform de normen vs. voldoende of niet verstevigen terwijl er van de normen wordt afgeweken. Van de Eurocode afwijken is in de meest optimale en interdisciplinaire restauratiepraktijk reeds mogelijk. Dit kan door de in te rekenen belasting te verlagen, of grotere doorbuigingen toe te laten.

Aan de hand van de afwegingsprincipes worden de bestaande verstevigingstechnieken in de thesis besproken, met hun voor- en nadelen in een erfgoedcontext. Dit gaat van het toevoegen van een houten sectie onderaan de balk, over het verstevigen met staalplaten tot het inslijpen van een staalplaat of verstevigen met stalen profielen.