Bijlage 7 Bouwkundig onderzoek watertoren BDA

Rapport Onderzoek gemetselde gevels Watertoren te Zandvoort Opdrachtnummer: 20-G-0026 Referentie: GWV/SK

Onderzoek gemetselde gevels en beantwoording vragen Watertoren te Zandvoort Opdrachtnummer

:

20-G-0026

Versie Status Datum

: : :

02 Definitief 17 april 2020

Opdrachtgever

:

Watertoren Zandvoort CV Nicolaas Maesstraat 50H NL-1071 RB AMSTERDAM T: +31 (0)20 723 7900 Contactpersoon: mevrouw M.M. Nielsen E: m.nielsen@fakton.com

Objectaanduiding

:

Watertoren

Objectadres(sen)

:

Thorbeckestraat 27 NL-2042 GL ZANDVOORT

Alle opdrachten aan BDA Dak- en Geveladvies B.V. worden aanvaard en uitgevoerd volgens De Nieuwe Regeling DNR 2011. Niets van de inhoud van dit rapport mag aan derden ter hand worden gesteld zonder voorafgaande toestemming van zowel de opdrachtgever als BDA Dak- en Geveladvies B.V.

Project Opdrachtnummer Datum Pagina

: Watertoren te Zandvoort : 20-G-0026 : 17 april 2020 : 2 van 14

Colofon Opdrachtnemer

:

BDA Dak- en Geveladvies B.V. Avelingen West 33 NL-4202 MS GORINCHEM Postbus 389 NL-4200 AJ GORINCHEM T: +31 (0)183 669690 E: groep@bda.nl I: www.kiwabda.nl

Auteur

:

ing. G.W. Verheij senior adviseur T: +31 (0)6 51 46 65 57 E: g.verheij@bda.nl

Gecontroleerd door

:

ing. J.G. Dame senior adviseur - teamleider T: +31 (0)6 53 35 21 73 E: j.dame@bda.nl

Project Opdrachtnummer Datum Pagina

: Watertoren te Zandvoort : 20-G-0026 : 17 april 2020 : 3 van 14

Inhoud

Hoofdstuk

Pagina

1

Opdracht..................................................................................................................................................... 4

1.1 1.2 1.3

Inleiding ...................................................................................................................................................... 4 Doel van de opdracht ................................................................................................................................. 4 Werkwijze ................................................................................................................................................... 4

2

Beantwoording vragen................................................................................................................................ 5

3

Gegevens en mededelingen ....................................................................................................................... 8

3.1 3.2 3.3

Projectgegevens ......................................................................................................................................... 8 Mededelingen ............................................................................................................................................. 8 Verstrekte gegevens................................................................................................................................... 8

4

Waarnemingen ........................................................................................................................................... 9

4.1 4.2

Constructie ................................................................................................................................................. 9 Constateringen ........................................................................................................................................... 9

5

Analyse..................................................................................................................................................... 11

5.1 5.2 5.3 5.4 5.5

Conditie gevels ......................................................................................................................................... 11 Scheurvorming ......................................................................................................................................... 11 Plaatselijk naar buiten wijken, gemetseld binnenblad............................................................................... 12 Koppeling binnen- en buitenblad .............................................................................................................. 13 Betonschade ............................................................................................................................................ 13

6

Aanbevelingen .......................................................................................................................................... 14

Bijlagen 1 2

Fotoreportage Tekeningen

Project Opdrachtnummer Datum Pagina

: Watertoren te Zandvoort : 20-G-0026 : 17 april 2020 : 4 van 14

1

Opdracht

1.1

Inleiding

Door mevrouw M.M. Nielsen MSc is namens Watertoren Zandvoort CV op 23 maart 2020 schriftelijk opdracht verstrekt advieswerkzaamheden uit te voeren voor de gemetselde gevels van de watertoren aan de Thorbeckestraat 27 te Zandvoort. De opdracht is verstrekt naar aanleiding van de door BDA Dak- en Geveladvies B.V. uitgebrachte offerte met referentie 20G0026/03/GWV van 19 maart 2020 aan Springtij Architecten.

1.2

Doel van de opdracht

Het doel van de opdracht is onderstaande vragen van de opdrachtgever te beantwoorden: − Huidige kwaliteit van de gevel. • Wat is de conditie van de buitenschil? In hoeverre zijn de bakstenen geërodeerd? Welk percentage is nog goed? • Kunnen het huidige voegwerk en de visueel zichtbare bakstenen nog voor lange tijd mee? − Scheurvorming. • Wat zijn de oorzaken van de scheurvorming? Wat is de verwachting van verdere toename van de scheuren in de aankomende jaren? En wat zijn eventueel de consequenties en risico’s daarvan? • Afwezigheid van dilataties. Is dit op te lossen indien we de gevel behouden? − Effecten van torderen. • Is dit inderdaad aan de hand? Kan dit nog erger worden en wat is dan daarvan het effect op de huidige gevel? Wat betekent dat bij de keuze voor restauratie van de huidige gevel of in geval van keuze voor vervangen van de binnenschil en behoud buitenschil? − Mogelijkheid van het ‘loskoppelen’ van de buitenschil met de binnenschil. • Indien de buitenschil van metselwerk goed genoeg is om te behouden en te restaureren, kan de binnenschil (betonnen tussenwand en binnenmetselwerk) verwijderd worden en vervangen worden door een ander (dunner) gevelpakket? Of gaat het dan alsnog ‘mis’ met de buitenschil? Welke zaken vragen dan om bijzondere aandacht? − Huidige gevels.

• Kunnen de bestaande gevels gehandhaafd blijven in het nieuwe gevelontwerp? • Indien het gemetselde buitenblad moet worden vervangen, wat is dan het advies?

1.3

Werkwijze

Op 25 maart 2020 is door de heren ir. G. Koers en ing. G.W. Verheij van Kiwa BDA Geveladvies een gevelonderzoek uitgevoerd. Hierbij is assistentie verleend door de heer P. Golverdingen van Kiwa BDA Geveladvies. Plaatselijk is aan de binnenzijde het metselwerk weggehakt. Voor het onderzoek zijn de verstrekte gevel- en constructietekeningen vooraf bestudeerd. De gevels zijn aan de binnenen buitenzijde visueel en destructief onderzocht. Dit om de gebreken en de gevelopbouw vast te stellen. Door de heer K. van de Graaf is toegang verschaft tot de watertoren. In dit rapport worden de gegevens en waarnemingen geanalyseerd, conclusies getrokken en aanbevelingen gedaan.

Project Opdrachtnummer Datum Pagina

2

: Watertoren te Zandvoort : 20-G-0026 : 17 april 2020 : 5 van 14

Beantwoording vragen

Onderstaand worden de door de opdrachtgever geformuleerde vragen door Kiwa BDA beantwoord: 1. Huidige kwaliteit van de gevel Vraag 1: Wat is de conditie van de buitenschil? Antwoord: De conditie van de buitenschil is uit constructief oogpunt van slechte kwaliteit. Regelmatig is het metselwerk gescheurd waardoor het verband op de hoeken verloren is gegaan. De conditie van het voegwerk is slecht en veel bakstenen zijn gescheurd of vertonen schilfer- en/of erosieschade als gevolg van weers-, zout en vorstinvloeden. Vraag 2 en 3: In hoeverre zijn de bakstenen geërodeerd? Welk percentage is nog goed? Antwoord: Naar schatting 15% van de bakstenen heeft schilfer- en/of erosieschade of is gescheurd. Naar schatting is 85% van de bakstenen niet ernstig beschadigd. Vraag 4: Kunnen het huidige voegwerk en de visueel zichtbare bakstenen nog voor lange tijd mee? Antwoord: De conditie van het voegwerk is algemeen slecht. Wanneer gekozen wordt om de gevels te verbeteren, wordt aanbevolen om het voegwerk integraal te vervangen. De bakstenen kunnen in principe nog voor lange tijd mee, afhankelijk van de esthetische eisen. Na het verbeteren of restaureren van de gevels kan niet aan de Bouwbesluiteisen worden voldaan (zie antwoord op vraag 12, 13 en 14).

2. Scheurvorming Vraag 5: Wat zijn de oorzaken van de scheurvorming? Antwoord: De scheurvorming wordt veroorzaakt door buigtrekspanningen in het gevelmetselwerk als gevolg van thermische dimensionele vormveranderingen. De scheurvorming neemt toe door temperatuurverschillen tussen het gemetselde binnen- en buitenblad en door drukspanningen door krimp van de betonnen constructie. Plaatselijk, aan de bovenzijde in de gevels, zijn de scheuren vrijwel zeker ontstaan door roestende doken/wapening waarmee de betonnen hekwerken zijn bevestigd. De constructieve samenhang van het metselwerk is door de scheurvorming onvoldoende en moet worden hersteld. Zonder herstelmaatregelen kan niet worden uitgesloten dat delen van het metselwerk uit de gevels loskomen en vallen.

Project Opdrachtnummer Datum Pagina

: Watertoren te Zandvoort : 20-G-0026 : 17 april 2020 : 6 van 14

Vraag 6: Wat is de verwachting van verdere toename van de scheuren in de aankomende jaren? Antwoord: Na verloop van tijd zullen de scheuren toenemen. De temperatuurvariaties in het gevelmetselwerk worden veroorzaakt door weersinvloeden en zijn derhalve een doorlopend proces. Vraag 7: Wat zijn eventueel de consequenties en risico’s daarvan? Antwoord: Er kan niet worden uitgesloten dat het constructieve verband tussen buiten- en binnenblad verder afneemt waardoor de constructieve veiligheid nog verder afneemt. Vraag 8: Is de afwezigheid van dilataties op te lossen wanneer we de gevel behouden? Antwoord: Ja, in theorie is dat mogelijk. Wanneer het binnenblad voldoende wordt versterkt kan het buitenblad op de hoekpunten worden gedilateerd. Het buitenblad moet voldoende tegen het versterkte binnenblad worden bevestigd.

3. Effecten van torderen Vraag 9: Is het torderen inderdaad aan de hand? Antwoord: Nee, er is geen torsie vastgesteld van het gebouw of van delen van het metselwerk. Wel is vastgesteld dat het gemetselde binnenblad op 11,00 m1 + Peil plaatselijk circa 5 mm naar buiten is gedrukt. Dit wordt veroorzaakt door thermische dimensionele vormveranderingen in het metselwerk, krimp van de betonnen constructie en mogelijk door roestende wapening in de buitenkanten van de betonnen vloerbalken (ringbalk). Vraag 10: Kan dit nog erger worden en wat is dan daarvan het effect op de huidige gevel? Antwoord: De verwachting is dat het naar buiten wijken nog toe kan nemen zolang het metselwerk niet spanningsvrij kan bewegen en vocht en zout niet worden geweerd. Vraag 11: Wat betekent dat bij de keuze voor restauratie van de huidige gevel of in geval van keuze voor vervangen van de binnenschil en behoud van de buitenschil? Antwoord: Voor de restauratie/renovatie betekent dit dat het gemetselde binnenblad moet worden versterkt, waarna het gemetselde buitenblad kan worden voorzien van dilataties.

Project Opdrachtnummer Datum Pagina

: Watertoren te Zandvoort : 20-G-0026 : 17 april 2020 : 7 van 14

Vooraf moet worden onderzocht of roestende wapening bij de buitenzijden van de vloerbalken aanwezig is. In dat geval moet de betonschade worden hersteld. Hiervoor moet het gemetselde buitenblad gefaseerd bij de vloerbalken worden gesloopt en opnieuw worden opgemetseld. Het vervangen van het gemetselde binnenblad met behoud van het gemetselde buitenblad is praktisch en uit constructief oogpunt niet mogelijk (zie ook het antwoord op vraag 12, 13 en 14). 4. Mogelijkheid van het ‘loskoppelen’ van de buitenschil met de binnenschil Vragen 12, 13 en 14: Indien de buitenschil van het metselwerk goed genoeg is om te behouden en te restaureren, kan de binnenschil (betonnen tussenwand en binnenmetselwerk) verwijderd worden en vervangen worden door een ander (dunner) gevelpakket? Of gaat het dan alsnog “mis” met de buitenschil? Welke zaken vragen dan om bijzondere aandacht? Antwoord: Het loskoppelen van het binnen- en buitenblad is alleen in theorie mogelijk als eerst de nieuwe betonnen verdiepingsvloeren zijn aangebracht. Vanuit oogpunt van constructieve veiligheid kan niet eerst het binnenblad worden verwijderd, omdat dan de vrije hoogte van het buitenblad te groot is en een instabiele situatie ontstaat.

Restauratie van de gevels wordt afgeraden, omdat na uitvoering scheurvorming en vochtdoorslag niet kunnen worden voorkomen en daardoor niet kan worden voldaan aan de waterdichtheidseisen en constructieve veiligheidseisen volgens het Bouwbesluit. Het advies is om het gebouw geheel te slopen en de gevels in dezelfde bouwstijl opnieuw op te bouwen.

5. Huidige gevels Vraag 15: Kunnen de bestaande gevels gehandhaafd blijven in het nieuwe gevelontwerp? Antwoord: Nee, dat is uit constructief en bouwfysisch oogpunt niet mogelijk omdat dan niet aan de waterdichtheidseisen en constructieve veiligheidseisen kan worden voldaan. Vraag 16: Indien het gemetselde buitenblad moet worden vervangen, wat is dan het advies? Antwoord: Het advies is om het gebouw geheel te slopen, opnieuw te ontwerpen en in de bouwstijl conform de huidige watertoren opnieuw op te bouwen, waardoor kan worden voldaan aan de Bouwbesluiteisen. Als alternatief kan worden overwogen om de bestaande gevels geheel te slopen, opnieuw te ontwerpen en op te bouwen in bouwstijl als de bestaande gevels. Hiervoor moet een nieuwe geveldraagconstructie worden ontworpen en uitgevoerd. In hoofdstuk 5 Analyse wordt op voornoemde onderwerpen nader ingegaan.

Project Opdrachtnummer Datum Pagina

: Watertoren te Zandvoort : 20-G-0026 : 17 april 2020 : 8 van 14

3

Gegevens en mededelingen

3.1

Projectgegevens

Het project betreft de transformatie van een bestaande watertoren te Zandvoort, bouwjaar 1951. De watertoren is sinds 1999 een gemeentelijk monument. De bedoeling is dat in de watertoren onder andere nieuwe appartementen worden ondergebracht. In de gevels zullen onder andere grote verticale raampartijen worden aangebracht.

3.2

Mededelingen

Door de heer K. Draisma van Springtij Architecten zijn de volgende mededelingen gedaan: − Op een groot aantal plaatsen zijn verticale scheuren in de gevels aanwezig. − Volgens verklaring zijn de scheuren ontstaan, nadat het water uit de reservoirs van de watertoren is verwijderd. − Er is een groot aantal bakstenen verweerd en geërodeerd.

3.3

Verstrekte gegevens

Door de heer K. Draisma van Springtij Architecten en mevrouw M.M. Nielsen van Fakton zijn de volgende gegevens verstrekt: − Welstandspresentatie van 4 februari 2020 van Springtij Architecten. − Bouwkundige- en constructietekeningen. − Rapport van 1 februari 2002 van Valkenberg Ingenieursbureau te Haarlem.

Project Opdrachtnummer Datum Pagina

: Watertoren te Zandvoort : 20-G-0026 : 17 april 2020 : 9 van 14

4

Waarnemingen

4.1

Constructie

Watertoren De watertoren heeft een breedte van 14,2 m1 en de totale hoogte van de toren is circa 44 m1. De watertoren bestaat uit een betonnen tafelconstructie met daarop twee boven elkaar gelegen ronde betonnen reservoirs. De reservoirs worden ondersteund door gewapend betonnen kolommen die zich op de 8 hoeken van het gebouw bevinden. Alleen op de 4e bouwlaag zijn de binnenbladen tussen de kolommen uitgevoerd in gewapend beton. Rondom de betonnen constructie voor de reservoirs is een 8-hoekige gemetselde gevel opgebouwd. De gevel bestaat uit een 220 mm dik gemetseld binnenbad, een 110 mm dik betonnen tussenblad en een 220 mm dik gemetseld buitenblad. De totale dikte van de gevel is circa 550 mm. In de gevels zijn geen dilataties aanwezig. De gevels staan op een gewapend betonnen funderingsplaatvloer op 3,19 m1 - Peil, vloerdikte circa 1 meter. Het gemetselde binnenblad draagt op 11,00 m1 + Peil op een gewapend betonnen vloerbalk (ringbalk) die circa 320 mm diep is opgenomen in de gevel. Op 31,69 m1 + Peil en op 35,89 m1 + Peil zijn gewapend betonnen vloerbalken (ringbalken) circa 100 mm diep in het gemetselde binnenblad (dragend) opgenomen. Vanaf Peil = 0 tot en met 14,00 m1 + Peil bevinden zich 4 bouwlagen die in het verleden deels in gebruik zijn geweest als kantoor- en bergruimten.

Vanaf 32,00 m1 + Peil bevinden zich 3 bouwlagen die in het verleden in gebruik zijn geweest als restaurant, technische ruimte voor de liftinstallatie en een uitzichtruimte. De kern van de watertoren is uitgevoerd in gewapend beton waarin de liftschacht is opgenomen. Gevels De opbouw van de gevels (behoudens de gevelopbouw op de 4e bouwlaag) is als volgt: − binnenblad: metselwerk, dikte 220 mm; − tussenblad/spouw, beton, dikte 110 mm; − buitenblad: metselwerk, dikte 220 mm. De opbouw van de gevels op de 4e bouwlaag is als volgt: − binnenblad: beton, dikte 200 mm; − tussenblad/spouw, beton, dikte 130 mm; − buitenblad: metselwerk, dikte 220 mm.

4.2

Constateringen

Scheuren − In de gemetselde buitenbladen van de zuidgevels zijn bij de hoeken plaatselijk verticale scheuren aanwezig (zie foto 3 t/m 8). − Op 11,00 m1 + Peil zijn plaatselijk horizontale scheuren in het binnenblad aanwezig. Bovendien is het binnenblad hier plaatselijk circa 5 mm naar buiten gedrukt (zie foto 9 en 10). − Op 11,00 m1 + Peil zijn plaatselijk getrapte scheuren onder de gevelopeningen aanwezig (zie foto 11). − In het gemetselde binnenblad zijn op regelmatige plaatsen aan de zuidzijden verticale scheuren aanwezig (zie foto 12 t/m 15).

Project Opdrachtnummer Datum Pagina

− − −

: Watertoren te Zandvoort : 20-G-0026 : 17 april 2020 : 10 van 14

In de gevels bij de kroon zijn op 36,00 m1 + Peil plaatselijk bij de hoeken verticale scheuren aanwezig (zie foto 16). Plaatselijk zijn op 35,89 m1 + Peil betonnen balusters gescheurd door roestende stalen wapening/doken (zie foto 17). Bij de roestende stalen wapening/doken voor de betonnen balusters zijn in de gemetselde gevels verticale scheuren aanwezig (zie foto 18).

Betonschade − Plaatselijk is betonschade aangetroffen bij de betonnen hekwerken (zie foto 19). − Plaatselijk is bij de fundering betonschade waargenomen (zie foto 30). − Plaatselijk is bij de betonnen kaders rondom de gevelopeningen betonschade waargenomen (zie foto 31). Bakstenen − Geschat wordt dat circa 15% van de bakstenen aan het oppervlak is beschadigd (zie foto 20). − Plaatselijk schilferen bakstenen af (zie foto 21). − Regelmatig zijn de bakstenen aan het oppervlak geërodeerd (zie foto 22). Voegwerk − Regelmatig is het voegwerk uitgespoeld (zie foto 23). − De hechting van het voegwerk op de bakstenen is regelmatig onvoldoende (zie foto 24). Spouwankers − Met een speciale metaaldetector zijn geen spouwankers aangetroffen (zie foto 25). − Plaatselijk is lintvoegwapening in het gemetselde buitenblad aangetroffen. De wapening is ernstig aangetast door corrosie (zie foto 26). Vochtdoorslag / lekkages − Regelmatig zijn zoutuitbloeïngen op het binnenblad aanwezig (zie foto 27). − Regelmatig is vochtdoorslag waargenomen via de gevels (zie foto 28). − Er treden lekkages op bij de gevelopeningen (zie foto 34). − Via de gemetselde gevels vindt vochtdoorslag plaats (zie foto 35). Vervuiling / witte zoutuitslag − Aan de bovenzijde in de noordgevels is plaatselijk biologische vervuiling / bealging aanwezig (zie foto 29).

− In de noordgevel is witte zoutuitslag aanwezig (zie foto 29). De gevels met zoutuitslag worden minder door regen afgespoeld.

Project Opdrachtnummer Datum Pagina

: Watertoren te Zandvoort : 20-G-0026 : 17 april 2020 : 11 van 14

5

Analyse

5.1

Conditie gevels

Constructie De conditie van de gemetselde buitenschil is uit constructief oogpunt van slechte kwaliteit. Het metselwerk vertoont veel scheuren waardoor het verband, vooral op de hoeken verloren is gegaan. De constructieve samenhang van het metselwerk is door de scheurvorming onvoldoende en moet worden hersteld. Zonder herstelmaatregelen kan op dit moment niet worden uitgesloten dat delen van het gemetselde buitenblad uit de gevels loskomen en vallen. Voegwerk Regelmatig is het voegwerk door zware regenbelasting uitgespoeld, vooral aan de zuidwestzijden, en verkeerd algemeen in een slechte conditie. Wanneer gekozen wordt om de gevels te verbeteren is het advies het voegwerk integraal te vervangen. Bakstenen Regelmatig zijn bakstenen gescheurd of vertonen schilfer- en/of errosieschade aan het steenoppervlak als gevolg van weers-, zout- en vorstinvloeden. De bakstenen kunnen in principe nog voor lange tijd mee, afhankelijk van de esthetische eisen. Het advies is om de afgeschilderde bakstenen niet te vervangen, omdat door het vervangen uit esthetisch oogpunt geen verbetering wordt gerealiseerd. De beschadigde bakstenen moeten dan immers worden gesloopt en uitgetand en het metselwerk moet worden hersteld met nieuwe bakstenen. Omdat de bestaande bakstenen niet leverbaar zijn, zullen kleur- en nuanceverschillen zichtbaar blijven.

5.2

Scheurvorming

Uitzetten en krimp metselwerk Gevelmetselwerk in baksteen ondergaat lengteveranderingen in breedte, maar ook in hoogte door temperatuurschommelingen. Tussen zomer en winter kan het lengteverschil circa 0,4 mm.m -1 bedragen. De scheurvorming wordt veroorzaakt door buigtrekspanningen in het gevelmetselwerk als gevolg van thermische dimensionele vormveranderingen. Het gevelmetselwerk wordt door thermische belasting, vooral aan het buitenoppervlak opgewarmd waardoor het zal uitzetten. De buitenomtrek van het metselwerk neemt hierdoor toe. Op de hoekpunten van het gebouw ontstaan dan buigtrekspanningen die tot scheuren leiden. Omdat het gevelmetselwerk met 550 mm relatief dik is, zijn de temperaturen van het binnenblad aanzienlijk lager waardoor er een temperatuurverschil is tussen het binnen- en buitenblad waardoor eveneens buigtrekspanningen ontstaan. Dilataties De afwezigheid van dilataties heeft het in eerste instantie mogelijk gemaakt dat het vrijstaande metselwerk 31 meter hoog kon worden uitgevoerd. Door temperatuurvariaties zijn scheuren (natuurlijke dilataties) ontstaan waardoor de toelaatbare vrije hoogte ernstig wordt beperkt en de constructieve veiligheid nu onvoldoende is. De constructieve veiligheid kan geborgd worden door het binnenblad te versterken. In dat geval kan het buitenblad op de hoekpunten worden gedilateerd.

Het buitenblad moet voldoende tegen het binnenblad worden bevestigd door speciale renovatieankers. Het type anker moet nader worden onderzocht.

Project Opdrachtnummer Datum Pagina

: Watertoren te Zandvoort : 20-G-0026 : 17 april 2020 : 12 van 14

Krimp betonnen draagconstructie De betonnen draagconstructie van de watertoren is opgebouwd uit in het werk gestort grindbeton. Door verhardings- en uitdrogingskrimp ondergaat de betonnen constructie gedurende de bouw- en gebruiksfase een verkorting in hoogte en in lengte. Verhardings- en uitdrogingskrimp ontstaan door vochtverlies. Grindbeton ondergaat een hygrische krimp van -0,2 tot -0,4 mm.m-1 en met advieswaarde -0,3 mm.m-1 (volgens CUR aanbeveling 82, tabel 4). In hoogterichting komt daar bovendien de kruipvervorming door permanente drukspanning in de betonwanden en kolommen bij. Elk materiaal vervormt als er een kracht op uitgeoefend wordt. Naarmate de kracht groter wordt, neemt de vervorming toe. Als de kracht niet verder wordt verhoogd, blijkt de vervorming toch nog enige tijd toe te nemen. Die extra vervorming noemen we kruip. De krimp- en kruipverkorting zijn een proces van jaren, maar is na circa 30 jaar wel beëindigd. Doordat de ringbalken op 11,00 m1 + Peil circa 320 mm diep in het metselwerk zijn opgenomen (zie figuur 2) en de ringbalken op 31,69 m1 + Peil en op 35,89 m1 + Peil circa 100 mm diep (zie figuur 1), ontstaan door krimp/zakking van de betonnen draagconstructie drukspanningen onder de betonnen ringbalken in het metselwerk met buigtrekspanningen als gevolg. Figuur 1 - Ringbalk opgenomen in gevel op 31,69 m1 + Peil

Roestende doken/wapening Plaatselijk, aan de bovenzijde in de gevels, kunnen de scheuren mede zijn ontstaan door roestende doken/wapening waarmee de prefab betonnen borstweringen/hekwerken zijn bevestigd.

5.3

Plaatselijk naar buiten wijken, gemetseld binnenblad

Vastgesteld is dat het gemetselde binnenblad op 11,00 m1 + Peil plaatselijk circa 5 mm naar buiten is gedrukt. Dit wordt veroorzaakt door thermische dimensionele vormveranderingen in het metselwerk. Door temperatuurverhoging neemt de buitenomtrek toe waardoor het metselwerk iets naar buiten wordt gedrukt. Het vervormde metselwerk komt niet meer terug op de oorspronkelijke positie. Hierdoor zullen de afwijkingen na verloop van tijd toenemen.

Project Opdrachtnummer Datum Pagina

: Watertoren te Zandvoort : 20-G-0026 : 17 april 2020 : 13 van 14

Figuur 2 - Ringbalk opgenomen in gevel op 11,00 m1 + Peil

Mogelijk wordt het naar buiten wijken van de gevel mede veroorzaakt door roestende wapening in de buitenkanten van de betonnen vloerbalken (ringbalken) op 11,00 m1 + Peil (zie figuur 2). Omdat de ringbalken circa 320 mm diep in het metselwerk zijn opgenomen, is dit niet visueel vastgesteld. Hiervoor is destructief onderzoek aan de buitenzijde van de gevels nodig. Bij corrosie van de wapening neemt het volume toe waardoor grote drukkrachten kunnen ontstaan die het metselwerk plaatselijk naar buiten kunnen drukken. In onderhavige situatie wordt het metselwerk blootgesteld aan zoutverzadigde lucht, zeewater en/of dooizouten. Volgens NEN-EN1996-2 is milieuklasse MX4 van toepassing, metselwerk in kustgebieden binnen 10 km vanaf zee. In de watertoren is goed waarneembaar dat water en zout tot de binnenzijde van het metselwerk zijn doorgedrongen.

5.4

Koppeling binnen- en buitenblad

Het loskoppelen van het binnen- en buitenblad is in theorie mogelijk als eerst de nieuwe betonnen verdiepingsvloeren zijn aangebracht. Vanuit oogpunt van constructieve veiligheid kan niet eerst het binnenblad worden verwijderd, omdat dan de vrije hoogte van het buitenblad te groot is en een instabiele situatie ontstaat. Tijdens het onderzoek is het metselwerk plaatselijk aan de binnenzijde weggehakt. Hierbij is vastgesteld dat de spouw is gevuld met ‘in het werk’ gestorte beton. Er zijn in geen spouwankers in de gevels aangetroffen. Uit praktisch oogpunt kan het binnen- en betonnen tussenblad vrijwel zeker niet zonder schade aan het buitenblad worden gesloopt. Het betonnen tussenblad is immers, doordat het is aangestort, hechtend verbonden met het buitenblad. Bovendien is het, bij behoud van het gemetselde buitenblad, praktisch niet mogelijk om een gevelconstructie te ontwerpen en uit te voeren die kan voldoen aan de waterdichtheidseisen volgens het Bouwbesluit.

5.5

Betonschade

Door roestende wapening als gevolg van onvoldoende betondekking en/of onvoldoende betonkwaliteit is plaatselijk betonschade aanwezig in de betonnen hekwerken, de betonnen raamkaders en de betonnen fundering.

Project Opdrachtnummer Datum Pagina

6

: Watertoren te Zandvoort : 20-G-0026 : 17 april 2020 : 14 van 14

Aanbevelingen

Advies Het advies is om het gebouw geheel te slopen en af te voeren. Het gebouw kan opnieuw worden ontworpen naar de wensen van de opdrachtgever en in de bouwstijl conform de huidige watertoren. Vervolgens kan het gebouw conform het nieuwe ontwerp worden opgebouwd waardoor kan worden voldaan aan de eisen volgens het Bouwbesluit. Alternatief Als alternatief kan worden overwogen om de bestaande gevels geheel te slopen en af te voeren en nieuwe gevelconstructies in de bouwstijl conform de huidige watertoren te ontwerpen en uit te voeren. Hiervoor moet een nieuwe geveldraagconstructie worden ontworpen en uitgevoerd. In het gemetselde buitenblad moeten horizontale en verticale dilataties worden ontworpen en uitgevoerd. Hierdoor kunnen de nieuwe gevels voldoen aan de eisen volgens het Bouwbesluit.

BIJLAGE 1

Project Opdrachtnummer Datum Pagina

: Watertoren te Zandvoort : 20-G-0026 : 17 april 2020 : 1 van 6

Foto 1 Overzichtsfoto.

Foto 2 Overzichtsfoto.

Foto 3 In de zuidgevels zijn plaatselijk bij de hoeken verticale scheuren aanwezig.

Foto 4 In de zuidgevels zijn plaatselijk bij de hoeken verticale scheuren aanwezig.

Foto 5 In de zuidgevels zijn plaatselijk bij de hoeken verticale scheuren aanwezig.

Foto 6 In de zuidgevels zijn plaatselijk bij de hoeken verticale scheuren aanwezig.

Project Opdrachtnummer Datum Pagina

: Watertoren te Zandvoort : 20-G-0026 : 17 april 2020 : 2 van 6

Foto 7 Onder- en boven de gevelopeningen zijn aan de zuidzijden verticale scheuren aanwezig.

Foto 8 Onder- en boven de gevelopeningen zijn aan de zuidzijden verticale scheuren aanwezig.

Foto 9 Op 11,00 m1 + Peil zijn plaatselijk horizontale scheuren in het binnenblad aanwezig.

Foto 10 Op 11,00 m1 + Peil is het binnenblad plaatselijk circa 5 mm naar buiten gedrukt.

Foto 11 Op 11,00 m1 + Peil zijn aan de binnenzijde getrapte scheuren onder de gevelopeningen aanwezig.

Foto 12 Verticale scheur in het gemetselde binnenblad aan de zuidzijde op 21,94 m1 + Peil.

Project Opdrachtnummer Datum Pagina

: Watertoren te Zandvoort : 20-G-0026 : 17 april 2020 : 3 van 6

Foto 13 t/m 15 Verticale scheur in het gemetselde binnenblad aan de zuidzijde van 25,00 m1 + Peil tot 28,70 m1 + Peil.

Foto 14

Foto 15

Foto 16 In de gevels bij de ‘kroon’ zijn op 36,00 m1 + Peil plaatselijk bij de hoeken verticale scheuren aanwezig.

Foto 17 Plaatselijk zijn de betonnen balusters gescheurd door roestende stalen wapening/doken.

Foto 18 Bij de roestende stalen wapening/doken voor de betonnen balusters zijn in de gevels verticale scheuren aanwezig.

Project Opdrachtnummer Datum Pagina

: Watertoren te Zandvoort : 20-G-0026 : 17 april 2020 : 4 van 6

Foto 19 Plaatselijk is betonschade aangetroffen bij de betonnen hekwerken.

Foto 20 In geschat wordt dat circa 15% van de bakstenen aan het oppervlak is beschadigd.

Foto 21 Plaatselijk schilferen bakstenen af.

Foto 22 Regelmatig zijn de bakstenen aan het oppervlak geërodeerd.

Foto 23 Het voegwerk is regelmatig uitgespoeld.

Foto 24 De hechting van het voegwerk is regelmatig onvoldoende.

Project Opdrachtnummer Datum Pagina

: Watertoren te Zandvoort : 20-G-0026 : 17 april 2020 : 5 van 6

Foto 25 Met een speciale metaaldetector zijn geen spouwankers aangetroffen.

Foto 26 Plaatselijk aangetroffen lintvoegwapening in het buitenblad is ernstig aangetast door corrosie.

Foto 27 Regelmatig zijn zoutuitbloeïngen op het binnenblad aanwezig.

Foto 28 Regelmatig is vochtdoorslag waargenomen via de gevels.

Foto 29 Biologische vervuiling en zoutuitbloei op de minder met regen belasten noordgevel (op de foto rechts). Het zout spoelt hier niet af door regen.

Foto 30 Betonschade bij de fundering.

Project Opdrachtnummer Datum Pagina

: Watertoren te Zandvoort : 20-G-0026 : 17 april 2020 : 6 van 6

Foto 30 Betonschade bij de kaders rondom de gevelopeningen.

Foto 31 In de gemetselde gevels zijn betonnen trappen en betonnen consoles opgenomen.

Foto 32 De betonnen tafelconstructie op 13,75 m1 + Peil.

Foto 33 Er treden lekkages op bij de gevelopeningen.

Foto 34 Via de gemetselde gevels vindt vochtdoorslag plaats.

BIJLAGE 2

Betonnen draagconstructie watertoren

Gevelaansluiting – betonconstructie op 31,69 m1 + Peil en 35,89 m1 + Peil

Doorsnede nieuw ontwerp watertoren