XPS bij omgekeerd dak; hoeveel ballast?

[kabeltjekabel]

Om bij een opbouw (verdiepingshoge en woningbrede dakkappel) met zwart bitumen dak de warmte buiten te houden overweeg ik er XPS platen op te leggen. Die platen moeten natuurlijk niet wegdrijven of wegwaaien en derhalve moet er ballast op. Nu is de vraag; hoeveel ballast? Ik kijk nu naar 50mm XPS platen en grind (15-30, Hornbach) als ballast.

Als ik de tabelletjes mag geloven weegt XPS zo'n 35-40 kg per kuub en grind 1500 kg/kuub. Per vierkante meter zou 50mm XPS dus hooguit 2 kg wegen en een waterlaag van dezelfde hoogte zou 50 kg wegen. In dat geval zou ik verwachten dat er dik 50 kg per vierkante meter ballast op moet. Dusdanig dat XPS + ballast gesommeerd een groter soortelijk gewicht hebben dan water (1000 kg / kuub). Maar

Als ik echter rondkijk zie ik verschillende claims.

Sommige partijen zeggen dat je de grindlaag net zo dik moet doen als de XPS laag.

Andere zeggen dat de grindlaag 50mm mag zijn (ook bij 120mm XPS), maar dat dat minder mag zijn als er een filtervlies gebruikt wordt. Dit vlies komt dan tussen de XPS en het grind en zou er voor moeten zorgen dat de platen niet uit elkaar drijven.

Ook wordt er veel gezegd dat de grindlaag 'dekkend' moet zijn omdat de XPS niet tegen UV kan. Ik weet veel, maar wat voor laagdikte moet ik dan aan denken?

50mm grind zou volgens een grindcalculator 75 kg per vierkante meter zijn.

Weet hier iemand wat wijsheid is en met hoe weinig ballast ik kan wegkomen? Als e.e.a. doorgaat gaat het om ongeveer 10 vierkante meter. En dat spul moet natuurlijk allemaal twee trappen op, dus

En ja, ik ben me er van bewust dat de dakconstructie het ook aan moet kunnen.

[H-W]

XPS is goed bestand tegen UV licht. Ik zou er minimaal 4 cm grind op leggen, het mooiste is als je iemand kent die dit kan berekenen (windlastberekening) en het ligt er ook maar net aan waar je woont (in het westen nu eenmaal hardere wind dan in het oosten) maar een laag van 5-6 cm is wel vaak voldoende. Het geheel komt dan niet boven de dakrand uit?

[MeTooPV]

Goedgeld naar kwaadgeld gooien.
Losse EPS blokken met daarop weer wat grind gestrooid, ziet er niet uit en grind kan er ook vanaf vallen, dus dan heb je er niets aan.
Als je het koeler wilt hebben kan je beter PV panelen op het dak leggen. Houden ook de zon tegen en leveren nog wat stroom.

Maar ok. Als je wit wilt doorzetten dan zou ik op de EPS stoeptegels plaatsen (overal gratis af te halen op marktplaats). Aantal dat je nodig hebt is afhankelijk van maximale waterhoogte op je dak.
De waterhoogte is of de hoogte van je dakrand. Heb je een hele hoge dakrand, dan kan er een noodoverlata in zitten, waardoor waterhoogte minder is.
Bij 7 cm dakrand heb je dus zo'n 8 stoeptegels /m 2 nodig. Is de vraag of het bestaande dak dit extra gewicht wel kan dragen.

[kabeltjekabel]

H-W schreef op zondag 21 juni 2020 @ 12:40:
XPS is goed bestand tegen UV licht. Ik zou er minimaal 4 cm grind op leggen, het mooiste is als je iemand kent die dit kan berekenen (windlastberekening) en het ligt er ook maar net aan waar je woont (in het westen nu eenmaal hardere wind dan in het oosten) maar een laag van 5-6 cm is wel vaak voldoende. Het geheel komt dan niet boven de dakrand uit?

Haarlemmermeer, maar tussen twee rijtjes ingesloten en aan de kopse kanten staan ook weer rijtjes. De houtrook en BBQ lucht blijft ook goed hangen . De nok zit nog ~3m hoger.

Dakrand is minimaal 9 cm hoog.

MeTooPV schreef op zondag 21 juni 2020 @ 13:40:
Goedgeld naar kwaadgeld gooien.
Losse EPS blokken met daarop weer wat grind gestrooid, ziet er niet uit en grind kan er ook vanaf vallen, dus dan heb je er niets aan.
Als je het koeler wilt hebben kan je beter PV panelen op het dak leggen. Houden ook de zon tegen en leveren nog wat stroom.

Het is een grote collectie van verweerde opbouwen, dakkappelen en wegrottende 'bergingen conform bouwbesluit' dus ik maak me daar totaal geen zorgen om. Helemaal mee eens om er PV op te leggen... maar ja; dit is niet mijn dak. Had ik er wellicht bij moeten zeggen.

MeTooPV schreef op zondag 21 juni 2020 @ 13:40:
Maar ok. Als je wit wilt doorzetten dan zou ik op de EPS stoeptegels plaatsen (overal gratis af te halen op marktplaats). Aantal dat je nodig hebt is afhankelijk van maximale waterhoogte op je dak.
De waterhoogte is of de hoogte van je dakrand. Heb je een hele hoge dakrand, dan kan er een noodoverlata in zitten, waardoor waterhoogte minder is.
Bij 7 cm dakrand heb je dus zo'n 8 stoeptegels /m 2 nodig. Is de vraag of het bestaande dak dit extra gewicht wel kan dragen.

Sowieso XPS, geen EPS. Er blijken nog ongebruikte tegels te liggen

[H-W]

Tegels zijn inderdaad beter geschikt als ballastlaag dan grind. Wel op alle hoeken tegeldragers eronder leggen. De Haarlemmermeer is Noord-Holland dus in vaktermen windgebied I. Zeker genoeg tegels erop want daar waait het toch vaak het hardst.
De tegels zorgen er namelijk niet alleen voor dat je XPS niet gaat drijven in eventueel water, maar ook dat ze met een harde wind op je dak blijven liggen. Rondom de XPS langs je dakrand een grind strook van 10 cm breed aanbrengen. Dit ivm de afvoer van het water.

[ Voor 35% gewijzigd door H-W op 21-06-2020 19:17 ]

[tweakduke]

De richtlijn is minimaal 40mm en afhankelijk van je situatie (opstandhoogte en hoogte van je dak) ben je verplicht tegels te gebruiken voor bepaalde zones van je dak. Dit voor de wind belasting en het afwaaien van het grind.
Verder geld voor XPS:

Als vuistregel kan worden gehanteerd dat de dikte van de ballastlaag van grind minimaal gelijk moet zijn aan de helft van de dikte van het geëxtrudeerd polystyreen met een minimum van 50 mm.

https://www.nda.nl/Dak-Va...ies/#Bevestigingsmethoden

Hoe oud is het dak? Hou er namelijk rekening mee dat na het aanbrengen van grind en XPS lekkage het meer werk is om een lekkage op te sporen en te repareren.
Bijkomend voordeel van grind is dat het UV reflecteert en scheelt warmte.

[kabeltjekabel]

@tweakduke Welke 40mm bedoel je? Grind?
Dak is dacht ik drie jaar oud ofzo.

Ik heb nu rondom een strook vrijgehouden (>10cm want crappy betonpannen uit '89 dus altijd rommel). XPS oppervlak dus ~8,5 vierkante meter. Daar filtervlies overheen gedaan met daar weer op de hoeken en halverwege de lange zijden een zware tegel, aangevuld met in totaal 250 kg grind. Viel me tegen hoeveel grind dat uiteindelijk was. In de auto leek het meer

In de ruimte rondom geen grind; dat belemmerd de afvoer toch alleen maar meer?

Dat grind de warmte extra tegenhoud komt mooi uit, dat was de hele reden dit te doen.

Als ik dit zo lees lijkt het er op dat ik nog wat tegels / grind moet toevoegen.

Dat de XPS + grind het vinden van een lekkage lastiger maakt geloof ik wel. Die bering rot ook langzaam weg vanwege een tweezijdig nat dak.

[ Voor 10% gewijzigd door kabeltjekabel op 21-06-2020 22:04 ]

[tweakduke]

kabeltjekabel schreef op zondag 21 juni 2020 @ 22:02:
@tweakduke Welke 40mm bedoel je? Grind?
Dak is dacht ik drie jaar oud ofzo.

Ik heb nu rondom een strook vrijgehouden (>10cm want crappy betonpannen uit '89 dus altijd rommel). XPS oppervlak dus ~8,5 vierkante meter. Daar filtervlies overheen gedaan met daar weer op de hoeken en halverwege de lange zijden een zware tegel, aangevuld met in totaal 250 kg grind. Viel me tegen hoeveel grind dat uiteindelijk was. In de auto leek het meer

In de ruimte rondom geen grind; dat belemmerd de afvoer toch alleen maar meer?

Dat grind de warmte extra tegenhoud komt mooi uit, dat was de hele reden dit te doen.

Als ik dit zo lees lijkt het er op dat ik nog wat tegels / grind moet toevoegen.

Dat de XPS + grind het vinden van een lekkage lastiger maakt geloof ik wel. Die bering rot ook langzaam weg vanwege een tweezijdig nat dak.

Die 40mm grind is bij een normaal losliggend geballast dak, bij een omgekeerd dak is de vuistregel voor XPS van toepassing.

In jouw geval is alleen de isolatie losliggend, dus als je dat maar voldoende vast hebt liggen dan maakt het verder niet uit.

Normaal als je alles moet ballasten laat je de afvoer vrij met behulp van tegels en eventueel een bladvanger. Al moet je die ook weer schoonhouden.
Je kunt stellen dat grind de afvoer belemmert, maar het water wordt aan de andere kant weer beter verdeeld.

[kabeltjekabel]

Hmm, als het klopt dat 50mm grind inderdaad 64 kg per vierkante meter is, dan zit ik daar nog ~30% onder. Dan nog maar wat tegels erbij aan de rand.
Dat minimum van 50mm is dan voor de wind? Is dat niet lager in het oosten?

[tweakduke]

50mm grind is wel het minimum. Het oosten is wel een lagere windzone, maar bij een zware storm wil je wel dat de boel blijft liggen.

Bij grotere projecten wordt een winstbelasting berekening gemaakt. Aan de hand van onder andere de windzone, hoogte gebouw en hoogte opstand wordt bepaald hoeveel en waar ballast moet komen of mechanische bevestiging aangebracht moet worden.

[1107972]

H-W schreef op zondag 21 juni 2020 @ 19:14:De Haarlemmermeer is Noord-Holland dus in vaktermen windgebied I.

Haarlemmermeer ligt ten zuiden van Purmerend dus windgebied 2.

En ook al ligt het in de luwte van gebouwen adviseer is toch altijd om uit te gaan van onbebouwd gebied. De wind kan ook parallel op de nok liggen en dan heeft het een hogere aanloopsnelheid. Daarnaast is het aantonen dat het in een bebouwde situatie is rekenkundig een behoorlijk uitdaging. Dat moet je niet willen.

Voor het verder van bepalen van de windpieksnelheid is de hoogte ten opzicht van maaiveld belangrijk.

Met behulp van de afbeelding in onderstaande link zou je dan de stuwdruk kunnen bepalen. Deze is gebaseerd op een maximaal te verwachten windbelasting op basis van een referentie periode van 50 jaar.



Op de zuiging te berekenen heb je dan nog een Bouwvormfactor (Cpe). Hier houd echter mijn expertise op aangezien je hier te maken hebt met een vlak dak aansluitend op een hellend dak en ik niet weet in hoeverre deze elkaar versterken. Gevoelsmatig denk ik van niet en zou ik de meest ongunstige situatie aanhouden. Echter verwacht ik dat de waarde altijd lager zal zijn dan 1.

De formule zou er dan als volgt uit gaan zien:

1,5 x oppervlak XPS x stuwdruk x Cpe < 0,90 x ( gewicht XPS + gewicht tegels)

[kabeltjekabel]

1107972 schreef op maandag 22 juni 2020 @ 08:30:
[...]

De formule zou er dan als volgt uit gaan zien:

1,5 x oppervlak XPS x stuwdruk x Cpe < 0,90 x ( gewicht XPS + gewicht tegels)

Dat is dan 1,5 x 8,5 (vierkante meter) x 0,71 (uit de tabel, is 5-6m hoog) x 1=9
En 0,9 x ( 20kg XPS + 300 grind / tegels)= 288

Maar volgens doe ik hier iets niet helemaal goed . Moeten die kilo's ook niet omgerekend worden met de zwaartekracht naar een neerwaarste kracht? Dus 288 wordt dan 2,88?

[1107972]

Dat zou inderdaad 2,88 worden. Mogelijk dat de Cpe nog wel gehalveerd kan worden. Denk dat de aanname van 1 erg conversatief was.

Het eigen gewicht van de XPS + grind/tegels wordt dan ongeveer 500kg. Oftewel 60kg/m².

Vergeet ook niet te kijken naar het drijfvermogen van de XPS isolatie.

[Krijnemans]

kun je eens een tekeningetje maken van de situatie? Met die factoren kan ik dan wellicht verder helpen

Edit: dit wordt dan wel morgen

[ Voor 14% gewijzigd door Krijnemans op 22-06-2020 16:31 ]

[kabeltjekabel]

1107972 schreef op maandag 22 juni 2020 @ 13:11:
Dat zou inderdaad 2,88 worden. Mogelijk dat de Cpe nog wel gehalveerd kan worden. Denk dat de aanname van 1 erg conversatief was.

Het eigen gewicht van de XPS + grind/tegels wordt dan ongeveer 500kg. Oftewel 60kg/m².

Vergeet ook niet te kijken naar het drijfvermogen van de XPS isolatie.

Ja, daar zat ik ook naar te kijken. Ik zie dat die alinea is afgekapt in mijn openingspost. 1.8x4.75x0.05 aan XPS neem een volume in 0,43 kuub. In water zou dat dan 430 kilog zijn. Die EPS weegt ~10 kg. Als grind inderdaad 1500 kg / kuub is.. dan zou ik er ~1200 kg grind op moeten gooien om er voor te zorgen dat de XPS ten alle tijde blijft liggen. Dat is dan uitgaande van het dak en grind volledig onder water. Dat gaat het dak niet leuk vinden schat ik zo

[kabeltjekabel]

Krijnemans schreef op maandag 22 juni 2020 @ 16:28:
kun je eens een tekeningetje maken van de situatie? Met die factoren kan ik dan wellicht verder helpen

Edit: dit wordt dan wel morgen

(klikbaar)

Dat is het zijaanzicht. Zowel ten oosten (het scherm uit) als westen (scherm in) zitten nog meerde huizen in de rij. Buren oost hebben geen opbouw maar dakramen, buren west hebben een dakkappel (iets lager, iets smaller. Deze dakopbouw heeft binnen geen verspringen in muren of plafond. HWA zit op het noordoostelijke hoekje en dat ene pijpje dient dus ook voor het stuk schuin dak er nog boven en loost op de uitbouw, die weer HWA heeft aan de achterzijde.

De dunne lijntjes geven de oorspronkelijk situatie weer; geen uitbouw, geen opbouw; dus aan de noordzijde van nok tot onderaan 1e verdieping schuin dak. Er staan dus ook ~120 reserve dakpannen in de kruipruimte.

Geen probleem als het morgen wordt

En het bovenaanzicht;

(ook klikbaar)

Betreffende rijtje is 9 huizen lang; allemaal uitgerekte postzegel achter het huis, brandgangetje en hetzelfde weer in spiegelbeeld. Op de kopse kanten ook weer hetzelfde

[ Voor 33% gewijzigd door kabeltjekabel op 22-06-2020 17:08 ]

[Krijnemans]

1107972 schreef op maandag 22 juni 2020 @ 08:30:
[...]


Haarlemmermeer ligt ten zuiden van Purmerend dus windgebied 2.

En ook al ligt het in de luwte van gebouwen adviseer is toch altijd om uit te gaan van onbebouwd gebied. De wind kan ook parallel op de nok liggen en dan heeft het een hogere aanloopsnelheid. Daarnaast is het aantonen dat het in een bebouwde situatie is rekenkundig een behoorlijk uitdaging. Dat moet je niet willen.

Voor het verder van bepalen van de windpieksnelheid is de hoogte ten opzicht van maaiveld belangrijk.

Met behulp van de afbeelding in onderstaande link zou je dan de stuwdruk kunnen bepalen. Deze is gebaseerd op een maximaal te verwachten windbelasting op basis van een referentie periode van 50 jaar.

[Afbeelding]

Op de zuiging te berekenen heb je dan nog een Bouwvormfactor (Cpe). Hier houd echter mijn expertise op aangezien je hier te maken hebt met een vlak dak aansluitend op een hellend dak en ik niet weet in hoeverre deze elkaar versterken. Gevoelsmatig denk ik van niet en zou ik de meest ongunstige situatie aanhouden. Echter verwacht ik dat de waarde altijd lager zal zijn dan 1.

De formule zou er dan als volgt uit gaan zien:

1,5 x oppervlak XPS x stuwdruk x Cpe < 0,90 x ( gewicht XPS + gewicht tegels)

Hierop verder gaand..

Aanname --> windgebied II, onbebouwd (gebied om je heen kan altijd wijzigen), +/- 6,0m hoog. 0,71 kN/m² windbelasting. Dan dien je inderdaad nog een belastingfactor mee te nemen voor zone van het dak. Bij platte daken wordt deze onderverdeeld in zone F, G, H en I (https://imgur.com/vDJdOFy)

Factoren per zone (allen opwaarts gericht)
F = 2,50
G = 2,00
H = 1,20
I = 0,50

Verder dien je dan nog de opwaartse windbelasting * 1,35 te doen (veiligheidsfactor) en alle neerwaartse (gunstige belasting) * 0,90.

Oh.. voor grind als losse ballastlaag wordt normaliter 1650 kg/m³ aangehouden.

Edit: Is er ook rekening gehouden met sneeuwophoping op de dakkapel? Zeker in combinatie met het te plaatsen grind?!)

[ Voor 3% gewijzigd door Krijnemans op 23-06-2020 08:13 ]

[kabeltjekabel]

Krijnemans schreef op dinsdag 23 juni 2020 @ 08:11:
[...]


Hierop verder gaand..

Aanname --> windgebied II, onbebouwd (gebied om je heen kan altijd wijzigen), +/- 6,0m hoog. 0,71 kN/m² windbelasting.

Als die hele polder onderstroomt en andere bebouwing inzakt is het niet echt boeiend meer of het XPS op z'n plaatst blijft liggen he . Ik zie in NL niet snel gebieden veranderen van bebouwd naar onbebouwd.

Krijnemans schreef op dinsdag 23 juni 2020 @ 08:11:
Dan dien je inderdaad nog een belastingfactor mee te nemen voor zone van het dak. Bij platte daken wordt deze onderverdeeld in zone F, G, H en I (https://imgur.com/vDJdOFy)

Factoren per zone (allen opwaarts gericht)
F = 2,50
G = 2,00
H = 1,20
I = 0,50

Dat is wat ik logischerwijs ook verwacht had, en daarom iets meer grind en tegels op op die rand.

Krijnemans schreef op dinsdag 23 juni 2020 @ 08:11:
Verder dien je dan nog de opwaartse windbelasting * 1,35 te doen (veiligheidsfactor) en alle neerwaartse (gunstige belasting) * 0,90.

Dat is wat in de eerdere som ook al terugkwam als 1,50 en 0,9?

Krijnemans schreef op dinsdag 23 juni 2020 @ 08:11:
Oh.. voor grind als losse ballastlaag wordt normaliter 1650 kg/m³ aangehouden.

Ja, er schijnen verschillende soorten grind te zijn. Maar het absorbeert nog een beetje water als het nat wordt, dus qua drijven helpt dat water dan ook weer mee.

Krijnemans schreef op dinsdag 23 juni 2020 @ 08:11:
Edit: Is er ook rekening gehouden met sneeuwophoping op de dakkapel? Zeker in combinatie met het te plaatsen grind?!)

Nee. Het dak heeft begin dit jaar wel tot de rand volgelegen met water + ijs toen de HWA verstopt zat..
Funda mode; het is geen dakkappel, maar een dakopbouw

Maargoed, dan hebben we dus;
1,35 (veiligheidsfactor) * 8,5 (vierkante meter) * 0,58 (uit de tabel, 5-6m hoog, bewoond gebied) x 0,5 (Cpe) = 3,32

En 0,9 (veiligheidsfactor?) * [gewicht ballast] / 100 (om van kg naar kN te gaan) > 3,32
Dan zou de ballast 370 kg moeten zijn ofwel 43 kg/m² (op basis van 8,55m² totaal 368 kg)

Dat kan ik dan vervolgens weer gaan vermenigvuldigen per zone?

Zones F zijn dan 0,43 m² * 2,5 * 43 = 46,2 kg (108 kg/m²)
Zone G idem met 0,43 m² * 2,0 * 43 =37,0 kg (86 kg/m²)
Zone H is dan 3,42 m² * 1,2 * 43 = 176 kg (51,6 kg/m²)
Zone I is dan 4,28 m² * 0,5 * 43 = 92,0 kg (21,5 kg/m²)
Totaal 351 kg ballast.

Maar wat is het uitgangspunt van dat plaatje? Een soort balkon in een schuin dak ofzo, waar wind alleen van de 'voorkant' kan komen? Het lijkt me dat ik in mijn geval toch ook langs de andere buitenste randen ook zones G heb?

Met zulke gewichten vraag ik me wel een beetje af met welke frequentie daar de kruiwagens, grasmaaiers en ladders die men in die buurt opslaat *op* de berging eraf waaien

Heb ik het verder een beetje goed uitgerekend?

[ Voor 6% gewijzigd door kabeltjekabel op 23-06-2020 16:03 ]

[Krijnemans]

Het uitgangspunt van dit plaatje is een plat dak.

In principe kan de wind van alle vier de zijden komen en dien je deze dus ook minimaal voor twee kanten te beschouwen (en dan spiegelen).

Deze windbelasting is bepaald met een zekerheid van 95% dat deze maximaal 1 keer in 50 jaar optreedt (als dat al gebeurd..). Vrij veilig dus.