Restauratie van buitenmuren, bepleisterde en geverfde façades

Het WTCB heeft in 1996-99 een diepgaand onderzoeksprogramma gevoerd naar de aard en de procedures met betrekking tot restauratie van buitenmuren. Onderstaand artikel is een samenvatting van een publikatie in het trimestiële WTCB magazine lente 1999.


Een niet onaanzienlijk deel van ons cultureel patrimonium bestaat uit gebouwen in metselwerk waarvan de buitengevels afgewerkt zijn met een bepleistering of met een verf. In dit artikel wordt in het bijzonder in gegaan op de resultaten van het onderzoek met betrekking tot bepleistering en verven uitgevoerd op basis van luchtkalk.

Het onderzoeks-programma, de onderzochte systemen


Vier verschillende recepturen van bepleistering met sterk verschillende eigenschappen zijn uiteindelijk geëvalueerd.
Eén van de beproefde pleisters met luchtkalk wordt als traditioneel geklasseerd. Deze traditionele pleister wordt in deze studie samengesteld uit luchtkalk, hydraulische kalk, grijs cement, rivier zand en toeslagstoffen.
De andere pleisters waren: pleister op basis van cement, een pleister op basis van natuurlijke hydraulische kalk en een twee componenten mortel voor het restaureren van natuurstenen muren.
Zes verschillende bestrijkingen werden tijdens de proeven toegepast waarvan er twee luchtkalk bevatten namelijk:
- Langs de ene kant een « simpel » mengsel van kalk en water zonder toeslagstof ook kalkverf genaamd
- Langs de andere kant een zelfde samenstelling (water en luchtkalk) met daarbij lijnolie. Lijnolie werd eertijds vaak gebruikt als toeslagmiddel aan kalkverven.

Uitgevoerde proeven


• Eén maand na het uitvoeren van de pleisters werden de diverse bestrijkingen aangebracht. Voor men begon met de karakteriseringproeven werd nog droogtijd gerespecteerd van 1 maand.
• De karakteriseringproeven werden uitgevoerd op de bepleisteringen, op verven en op de verschillende combinaties pleister/verf.
• Verschillende variabelen zijn uiteindelijk gekwantificeerd teneinde het gedrag van de verschillende pleisters en verven ten op zichte van de volgende belastingsfactoren: vochtigheid, UV straling, vorst, zouten, zwaveldioxide,….

Eigenschappen van de pleisters


• Bij een maturiteit van 28 dagen vertoont de pleister op basis van lucht kalk een zeer goede buigsterkte, een zeer goede druksterkte en eveneens een relatief hoge elasticiteitsmodulus
• Ten opzicht van de hechting op beton, vertoont de traditionele pleister een breuk op 0,55 N/mm. Hiermee plaatst hij zicht in pole positie na 6 maand natuurlijke veroudering bij 20°C en 50 % relatieve vochtigheid
• In het algemeen is de interne cohesie hoger dan de resultaten bekomen bij de hechtingstest. Versnelde veroudering zorgt daar en boven voor betere resultaten.

Eigenschappen van de verven


• De waterdampdoorlatendheid van de combinatie pleister op basis van luchtkalk met kalkverf is zeer goed. Op de zelfde manier vertonen de verven een hoge wateropslorping.


• De evolutie van het visuele aspect bij blootstelling aan UV licht zijn geëvalueerd in termen van kleur, glans en afpoedering (verkrijten).


Wat betreft de kleur heeft de kalkverf geen veranderingen ondergaan bij blootstelling aan UV licht. Het toevoegen van lijnolie echter zorgt voor een welgekend verkleuren. Verkleuring die afhankelijk van de intensiteit van de blootstelling leidt tot een verbleking aldan vergeling van de verf.


Volgens de criteria met betrekking tot de glans, worden de kalkverven (met en zonder lijnolie) als mat gecatalogeerd. Veroudering beïnvloedt op geen enkele manier dit criterium.
De afpoedering (verkrijten) werd gebruikt om de degradatie van het bindmiddel te karakteriseren. Zowel de zuivere kalkverf als de bestrijking met lijnolie gaf een belangrijke graad van evolutie.


• De kalkverf vertoont geen enkele verwering bij langdurige blootstelling aan een zwaveldioxide belaste atmosfeer (industrieel of stedelijke omgeving). De kalkverf met lijnolie daar en tegen vertoont een duidelijke aspect verandering in deze omstandigheden.


• Met betrekking tot de warmte en vochtigheidsproef wordt het gedrag van de kalkverf met en zonder lijnolie als goed tot zeer goed beschouwd («tropical test »).


• Opeenvolgende schade bij thermische schokken en bij vorstdooi cycli. :
- Op alle pleisterwerken veroorzaken de thermische schokken een vergeling van de kalkverf met lijnolie. Een lichte afpoedering wordt geobserveerd bij pure kalkverf.
- De vorstdooi cycli na de thermische schokken hebben noch op het pleisterwerk noch op de verfafwerking degradatie veroorzaakt. Dit zowel voor de pleisters, verven als de combinaties verf & pleister op basis van kalk.
- Op de cementpleisters, wordt geen aftakeling van de kalkkleur gesignaleerd. Op de restauratie mortel voor natuursteen daar en tegen is er geen hechting van de kalkverf.


• Zowel de cohesie als de aanhechting aan de ondergrond van de ongeverfde pleisters blijken goed tot zeer goed. Evenwel constateert men een belangrijke daling van de aanhechting op de ondergrond uit traditionele pleister.


Na dezelfde vorstdooi cycli, behoudt de kalkverf een hechting/cohesie welke als behoorlijk goed wordt geklasseerd dit zonder een significante daling van de prestatie (dit met uitzondering van de restauratiemortel). In dezelfde condities, geeft de kalkverf met lijnolie voldoende goede resultaten. Opgepast, op de traditionele pleister met luchtkalk en op de restauratiemortel is de hechting na de vorstdooi cycli middelmatig.


• Compatibiliteit met oude verfsystemen: bepaalde historische gevels zijn afgewerkt met oude verflagen. Deze zijn meestal op kalk gebaseerd. Deze verven zijn meestal niet verenigbaar met andere verfsystemen. Uiteindelijk gaan ze afpellen. Er moet tevens opgemerkt worden dat de hechting van een verf op basis van kalk ook niet altijd gegarandeerd kan worden en af kan hangen van de additieven.

Besluit :


De karakteriseringproeven welke uitgevoerd werden in kader van het WTCB onderzoek, hebben aangetoond dat in vergelijking met de « moderne » pleisters, de pleisters en verven op basis van luchtkalk een vergelijkbare soms beter kwaliteit vertonen. Dit vooral met betrekking tot weerstand tegen UV licht, buiging, druksterkte en met betrekking tot de permeabiliteit.


De meest gehoorde verwijt is hun beperktere hechting die ze kwetsbaarder maakt ten opzichte van weer en wind.


De vaklui van weleer waren zich al te goed bewust van deze « zwakheid ». Ze voorzagen dan ook een zekere bescherming van de blootgestelde gevels door het voorzien van dakoversteken, kroonlijsten en dorpels. Deze regels strekken ook op vandaag nog tot aanbeveling.


Noteren we nog dat de actuele kalkverf-samenstellingen organische additieven bevatten die de hechting tussen de minerale verf en de onderlaag verbeteren.