Terug naar

Bouwen met ongebakken aarde

Ongebakken aarde
Bouwen met ongebakken aarde is een van de oudste bouwmethoden en komt overal ter wereld voor. Meer dan 2 miljard mensen leven vandaag de dag nog steeds in huizen van ongebakken aarde. Voor de opkomst van de industrie speelde ongebakken aarde een dominante rol, maar vervolgens werd ze vervangen door andere bouwmaterialen (beton, cement, steen, metaal), die nu de overgrote meerderheid vormen. Vandaag de dag geniet bouwen met ongebakken aarde van een hernieuwde belangstelling vanwege milieu-, gezondheids- en esthetische overwegingen.

Deze publicatie richt zich voornamelijk op bouwwerken van ongebakken aarde in België en aangrenzende Europese landen. Het doel hier is om een algemeen overzicht te geven van bouwen met ongebakken aarde: de verschillende technieken, bouwmogelijkheden, voordelen en beperkingen in vergelijking met conventionele bouwmaterialen.

Wat is bouwen met ongebakken aarde?

Bij bouwen met ongebakken aarde wordt de aarde op een bepaalde diepte uit de grond gehaald en omgevormd tot bouwmateriaal. Bouwwerken van ongebakken aarde komen overal ter wereld voor en er worden verschillende technieken gebruikt, afhankelijk van de eigenschappen van de bodem. Met name de eigenschappen van de aarde, zoals de chemische samenstelling, microstructuur en korrelgrootte, verschillen aanzienlijk per omgeving, waardoor de aarde specifieke eigenschappen krijgt. Traditioneel wordt ongebakken aarde lokaal gewonnen. Tegenwoordig wordt aarde over het algemeen opnieuw geconditioneerd. Het ontginningsgebied kan zich al dan niet op de site bevinden, afhankelijk van de vereiste hoeveelheden en de vereiste kwaliteit van de aarde. Tegenwoordig zijn er meer garanties nodig voor de kwaliteit van de aarde. Bovendien verschillen bouwtechnieken naargelang de architecturale vereisten en komen ze niet altijd overeen met de samenstelling van de lokaal beschikbare aarde.

Ongebakken aarde is een mengsel van minerale aarde, water en lucht in verschillende verhoudingen. De minerale aarde die in de bouw wordt gebruikt, bevindt zich diep in de bodem onder de toplaag van de bovengrond. Dit is aarde van horizon B, zoals weergegeven in het schema hieronder.

Verschillende aardlagen

Verschillende aardlagen Bron: Prototype sprl & AMACO & A. Misse & « Bâtir en terre » Belin 2009 L.Fontaine R.Anger © Leefmilieu Brussel

Schematische doorsnede van de verschillende bodemlagen. De oppervlaktelaag wordt Horizon A genoemd. Deze heeft een porositeit van 80% en bevat humus en oppervlaktegrazers. Daarna volgt Horizon B, die bestaat uit leem en waar pendelaars leven. Horizon C is de thuis van de bodembewoners. Horizon D heeft een porositeit van 60%. Daar vinden we een watervoerende laag en het moedergesteente.

De korrels waaruit de aarde bestaat variëren in grootte, waardoor de aarde verschillende eigenschappen krijgt en daardoor ook verschillende toepassingen: stevige structuren, aarde om te vullen, afwerkingslagen.

In België zijn de bodemcomponenten fijn en is de korrelgrootte relatief klein. Deze bodems staan algemeen bekend als zand, slib en leem. Leem is de fijnste korrel, plat van vorm en in platen. Op deze manier speelt leem de rol van bindmiddel in de aarde, net zoals cement het bindmiddel in beton is. De andere korrels, slib, zand, grind en kiezels, geven structuur aan het materiaal en zorgen voor een grotere hardheid naarmate ze groter zijn. Ten slotte versterkt water in wisselende verhoudingen, via waterstofbruggen en de interactie met de lucht (capillaire krachten), de cohesie.

Soorten bodembestanddelen

Korrelgrootte

Kiezels

Van 2 cm tot 20 cm

Grind*

Van 2 mm tot 2 cm

Zand*

Van 63 μm​tot 2 mm

Slib (silt)*

Van 2 μm tot 63 mm

Leem*

< 2 μm​

* aanwezig in België

Ongebakken aarde is dus een complex driefasenmengsel en het is noodzakelijk om de interacties tussen de 3 fasen, vast (korrels, bindmiddelen), vloeibaar (water) en gas (lucht), te begrijpen en te beheersen om de gewenste eigenschappen te verkrijgen.

De aard van de grond bepaalt het juiste vochtgehalte voor de vormgeving. Afhankelijk van de vereiste actie voor het vormen (gieten, opeenhopen, aanstampen) zijn verschillende watertoestanden vereist. Het vochtgehalte komt overeen met het percentage water in het materiaal. De bodemmatrix hieronder vat het vochtgehalte en de verschillende mogelijke acties samen. Elke bouwtechniek met ongebakken aarde maakt gebruik van een of meer vochtgehalten die samenhangen met een karakteristieke actie.

Bodemmatrix - 5 watertoestanden - 3 acties 

Bodemmatrix - 5 watertoestanden - 3 acties © Leefmilieu Brussel

Schema van de 15 soorten ongebakken aarde die worden gewonnen volgens hun watertoestand en de actie waaraan ze worden onderworpen. De 5 watertoestanden (met toenemend watergehalte) zijn: droog, vochtig, plastisch, viskeus, vloeibaar. De 3 acties zijn: gieten, aanstampen, opeenhopen.

Wat zijn de verschillende soorten aarde en bouwtechnieken?

Elke aardsoort heeft een eigen bouwtechniek. In totaal zijn er ongeveer tien hoofdtechnieken. Er zijn twee hoofdcategorieën: traditionele technieken en gemoderniseerde technieken.

Traditionele technieken

Stampleem is een van de meest verspreide technieken ter wereld, maar in België wordt meestal pleisterspecie gebruikt, gevolgd door stroleem en adobesteen. Het overwicht van deze technieken kan worden verklaard door de lokale kenmerken van de bodem: leem, slib en zand (fijne bodems). Elke techniek is immers afhankelijk van de eigenschappen van de bodem en de omgeving. De stampleemtechniek vereist een steenachtige bodem, wat niet typisch is voor Belgische bodems.

Kaart van bouwtechnieken met ongebakken aarde in België

Kaart van bouwtechnieken met ongebakken aarde in België Bron: Pereira-Goncalves, 2017 Sources : In Mango-Itulamya, L. A. (2019). Valorisation des gisements argileux pour la fabrication des blocs de terre comprimée. Thèse de Doctorat. Université de Liège, Liège © Leefmilieu Brussel

Kaart van België. De pleisterspecietechniek is overal ontwikkeld, behalve in Henegouwen, op de grens met Rijsel (Frankrijk), in het westen van de provincie Namen en in het zuiden van Luik. Stroleem is te vinden rond Bergen, Charleroi en in Waals-Brabant. De adobesteentechniek is te vinden rond Charleroi en in het uiterste westen van de provincie Luik.

Stampleem

Stampleem is de voorouder van beton en wordt nu erkend als een zeer hard natuurlijk beton. Het bestaat uit kiezels, grind, zand, slib en leem in verschillende verhoudingen. Het leem zorgt voor cohesie en de korrels voor de hardheid.

Stampleem is een bouwtechniek waarbij laag voor laag wordt gebouwd met behulp van een bekisting. De aarde wordt in een verdichte vochtige toestand gebracht (te zien op de bodemmatrix). Na afgraving wordt de aarde rechtstreeks in dunne lagen van 10 of 15 cm dik in de bekisting gegoten. Het geheel wordt vervolgens opeengehoopt om de cohesie van het materiaal en zijn mechanische eigenschappen te garanderen.

Idealiter wordt de aarde in de lente of herfst afgegraven, zodat deze zo vochtig mogelijk is voor het aanbrengen van het stampleem. Na het aanbrengen is de droogtijd echter relatief lang (soms wel 200 dagen).

Haus Rauch Schlins, Oostenrijk, 2005 – 2008​

Haus Rauch Schlins, Oostenrijk, 2005 - 2008  © Roger Boltshauser / Martin Rauch​

Foto van de buitenkant van Haus Rauch, een alleenstaande woning met 4 gevels. De ongebakken aarde van de buitenmuren is zichtbaar.

Voorbeelden van esthetische mogelijkheden van stampleem: Muur in stampleem van een huis in Beauraing, België  

Voorbeelden van esthetische mogelijkheden van stampleem: Muur in stampleem van een huis in Beauraing, België© S. Bronchart

Voorbeelden van esthetische mogelijkheden van stampleem: Ontvangstzaal van het 'Source O Rama'-centrum in Chaudfontaine

Voorbeelden van esthetische mogelijkheden van stampleem: Ontvangstzaal van het 'Source O Rama'-centrum in Chaudfontaine © Druwid

Foto van binnenmuren gemaakt van lagen stampleem in verschillende natuurlijke kleuren.

Vandaag de dag wordt stampleem nog steeds veel gebruikt, met een paar veranderingen ten opzichte van de traditionele methoden: soorten bekisting, opeenhopingsmethoden (met luchthamers), prefabricage en de integratie van nieuwe technieken. Stampleem heeft een aantrekkelijke textuur omdat het een breed scala aan esthetische mogelijkheden biedt. Er wordt dus wordt onderzoek gedaan om het assortiment van het materiaal uit te breiden. Door de lokale aarde te herformuleren met grind, is stampleem nu beschikbaar in België.

Pleisterlaag

Pleisterlaag wordt al sinds de middeleeuwen in heel België gebruikt. Dit is een zeer fijne aarde, met weinig kiezels, grind en zand. Deze aarde kleeft goed, maar barst wanneer ze droogt. Daarom moet ze gecombineerd worden met stro of zand om barsten te voorkomen. Pleisterlaag wordt gebruikt als opvulling op een houten draagstructuur.

Voor meer informatie over houten draagstructuren bezoekt u de Oplossing | Houten structuurelementen.

Pleisterlaag wordt in een verdichte plastische toestand bewerkt volgens de hierboven voorgestelde bodemmatrix. Pleisterlaag is nu verkrijgbaar als kant-en-klaar product.

Pleisterspecie met kalkpleister, Havelange

Pleisterspecie met kalkpleister, Havelange© S. Bronchart

Foto van de vakwerkgevel van een oude alleenstaande woning.

 Voorbeeld van gerenoveerde pleisterspecie, Grand Halleux

Voorbeeld van gerenoveerde pleisterspecie, Grand Halleux © S. Bronchart
Voorbeeld van gerenoveerde pleisterspecie, Grand Halleux © S. Bronchart

Foto van de binnenkant van een huis. Renovatie van een scheidingswand. Houten skelet. Renovatie van pleisterspecie op riet.

Stroleem

Stroleem werd voor het eerst ontdekt in 1970 in verschillende regio's van België en dateert uit de 18e eeuw. Stroleem wordt gebruikt om stevige muren te bouwen. De draagstructuur is gemaakt van ongebakken aarde. De stroleemtechniek bestaat uit het stapelen van pakken aarde in plastische toestand in de vorm van een bal (aangestampte plastischetoestand):

  1. een mengsel van ongebakken aarde, plantaardige vezels (om barsten te voorkomen) en water tot een plastische toestand is verkregen;
  2. het vormen van aardballen met de hand ('aanstampen');
  3. het stapelen van de ballen aarde om een zeer dikke monolithische muur te vormen (meestal 40 tot 50 cm, maar kan tot 200 cm dik zijn). De oppervlakken worden beklopt om barsten tijdens het drogen te voorkomen en vervolgens bewerkt om een vlak oppervlak te verkrijgen;
  4. laag per laag, met droogtijd tussen elke laag om te voorkomen dat de structuur doorzakt.

Schuur in stroleem, ‘s Gravenbrakel, eind 18e eeuw

Schuur in stroleem, ‘s Gravenbrakel, eind 18e eeuw© Anaïs Pereira

Foto van het buitenaanzicht van de gevel en puntgevel van een schuur met muren in stroleem. Het is mogelijk om de verschillende pakken aarde te onderscheiden die kenmerkend zijn voor deze techniek. De grondmuur is van steen gemaakt

Het nadeel van deze methode is dat er tijdens het drogen barsten kunnen ontstaan als de verhouding aarde/vezels niet optimaal is.

Vandaag de dag wordt stroleem voornamelijk op een traditionele manier gebruikt, hoewel er ook technieken worden ontwikkeld waarbij gebruik wordt gemaakt van geprefabriceerde aardblokken en een techniek die bekendstaat als 'spuitaarde' (een techniek die lijkt op spuitbeton).

Adobesteen

Adobesteen is een steen van ongebakken aarde. Het bevat weinig kiezels en grind en voldoende zand om barsten tijdens het aanbrengen te voorkomen (of, zoals bij stroleem, toegevoegde plantaardige vezels). De adobesteentechniek bestaat uit het maken van prismatische stenen in een aangestampte plastische toestand:

  • vormen van de aarde in plastische toestand (houten of metalen mal);
  • met de hand aanstampen om lucht te verwijderen;
  • de stenen drogen in de openlucht, in de zon (de droogsnelheid hangt af van de omgevingsomstandigheden: temperatuur, luchtvochtigheid, enz.);
  • opslag van de stenen, daarna metselen met een kleverige aardemortel.

Adobestenen gemaakt tijdens een evenement in Tour & Taxis in 2002, Brussel

Adobestenen gemaakt tijdens een evenement in Tour & Taxis in 2002, Brussel© S. Bronchart

Foto van het buitenaanzicht van de vervaardiging van adobestenen. De gevormde stenen drogen op de vloer. Er is een mal zichtbaar

    Dit is de snelste en meest economische aardbouwtechniek: de stenen kunnen worden vervaardigd met een snelheid die vergelijkbaar is met die van industriële materialen, en er is heel weinig gereedschap nodig om de stenen te maken: er is alleen een mal nodig.

    Stalling, Wasseiges, Acosse. Adobestenen

    Stalling, Wasseiges, Acosse. Adobestenen© Gérard Bavay
    Stalling, Wasseiges, Acosse. Adobestenen© Gérard Bavay

    Foto van het buitenaanzicht van de buitenmuur in adobesteen aan de achterkant van een stalling. De gegoten stenen (adobestenen) zijn zichtbaar.

    Adobesteen kan worden gebruikt om draagmuren te bouwen in combinatie met andere technieken zoals stampleem.

    Tegenwoordig is de adobesteentechniek aangepast voor productie op grotere schaal. Tegenwoordig vinden we kant-en-klare materialen op de markt, zoals stenen van samengeperste aarde, blokken van gegoten aarde en blokken van geëxtrudeerde aarde. Deze technieken worden hierna beschreven.

    Gemoderniseerde technieken

    Hoewel de traditionele technieken nog steeds de basis vormen van bouwen met ongebakken aarde, zijn gemoderniseerde technieken het resultaat van traditionele technieken die enigszins zijn aangepast aan de behoeften van vandaag (goedkopere, eenvoudigere uitvoering, gewenste esthetiek, weersomstandigheden, enz.). De opkomst van geprefabriceerde elementen uit ongebakken aarde betekent bijvoorbeeld dat droogtijden kunnen worden geoptimaliseerd, maar biedt ook een diversiteit aan bouwtechnieken die niet direct zouden kunnen worden toegepast bij gebruik van de lokale bodem. Vooral in België maakten de plaatselijke bodemomstandigheden het onmogelijk om de traditionele stampleemtechniek toe te passen. Deze bouwwerken zijn nu mogelijk dankzij de opkomst van de markt van kant-en-klare en soms geprefabriceerdemengsels.

    Hoewel bouwen met ongebakken aarde vooral in landelijke gebieden gebeurde, is het vandaag ook perfect mogelijk in stedelijke projecten via tal van toepassingen, waarvan pleisterwerk de meest voorkomende is.

    Mortel en pleisterwerk

    Aardpleisters zijn de eenvoudigste toepassing van het materiaal. Het aanbrengen is vergelijkbaar met pleisterwerk in gips of cement, aangezien dezelfde gereedschappen nodig zijn. De grondlaag is vaak gemaakt van zanderige aarde waaraan plantaardige vezels zijn toegevoegd om barsten te voorkomen.

    Mortel bestaat uit leem, slib, zand en eventueel een bindmiddel (bijv. kalk) en toevoegingen (bijv. vezels)

    Mortels en pleisters moeten in een viskeuzetoestandworden aangebracht.

    Foto's van het aanbrengen van aardbepleistering en details van vloeren, muurbepleistering en kozijnen, België

    Pleister op vakwerk

    Pleister op vakwerk© S. Bronchart

    Interieurfoto van met ongebakken aarde bepleisterde muren.

    Detail van een raamkozijn

    Detail van een raamkozijn© S. Bronchart

    Interieurfoto van een detail van een raamkozijn. De muren zijn bepleisterd met ongebakken aarde. De vensterbank is van hout.

    Binnen

    Binnen© S. Bronchart

    Foto van de binnenkant van een woning. De muren zijn bepleisterd met ongebakken aarde.

    Detail vloer

    Detail vloer© S. Bronchart

    Foto van de binnenkant van een woning. De vloer is gemaakt van ongebakken aarde.

    Spuit voor aardpleister

    Spuit voor aardpleister© S. Bronchart

    Interieurfoto van het aanbrengen van bepleistering van ongebakken aarde op een bakstenen muur met behulp van een spuit.

    Detail van een raamkozijn

    Detail van een raamkozijn© S. Bronchart

    Interieurfoto van een detail van het houten raamkozijn van een dakraam. De muren zijn bepleisterd met ongebakken aarde.

    Stenen van samengeperste aarde

    Stenen van samengeperste aarde werden ontwikkeld omstreeks de jaren 1950. Het betreft hier een evolutie van de traditionele adobesteentechniek. De gebruikte aarde is eerder "fijn" maar kan toch fijn grind bevatten (<10 mm). Deze aarde wordt in een vochtige toestand gebracht waardoor deze stenen onmiddellijk kunnen worden gehanteerd nadat ze zijn samengeperst met handmatige of gemechaniseerde persen (verdichte vochtige toestand, te zien op de bodemmatrix).

    Voorbeeld van kant-en-klare stenen van samengeperste aarde

    Voorbeeld van kant-en-klare stenen van samengeperste aarde © CRAterre / Julien Nourdin

    Foto van een pallet waarop een vijftigtal stenen van samengeperste aarde liggen.

    Zelfbouwwoningmodule, Cavaillon, Frankrijk

    Zelfbouwwoningmodule, Cavaillon, Frankrijk© CRAterre / Thierry Joffroy & Association Le Village

    Foto van een huis gebouwd met stenen van samengeperste aarde.


    Cement of kalk wordt vaak toegevoegd om de mechanische eigenschappen en vooral de waterbestendigheid te verbeteren.

    Blokken van gegoten aarde en blokken van geëxtrudeerde aarde

    Blokken van gegoten aarde en blokken van geëxtrudeerde aarde zijn een evolutie van adobesteen. De traditionele adobesteen die hierboven wordt beschreven, is een blok van gegoten aarde. Deze wordt vaak gemaakt in samenwerking met terracottasteenbakkers.

    Gestorte aarde - gestort leembeton

    De techniek van gestorte aarde is vergelijkbaar met de techniek van gestort mager beton. De aarde wordt gebruikt in de vorm van een vloeibare modder, bij voorkeur van zandige of kiezelachtige korrelgrootte. De gebruikte gereedschappen zijn dezelfde als die voor beton.

    Deze techniek heeft veel voordelen: het is gemakkelijk om het materiaal te gebruiken en voor te bereiden, en het kan voor veel verschillende toepassingen worden gebruikt. Er is echter een aanzienlijke krimp tijdens het drogen. Om dit probleem te verhelpen, kan grondstabilisatie worden gebruikt en kunnen barsten worden opgevuld als ze geen structurele problemen opleveren.

    Gestorte aarde wordt gebruikt voor het maken van dekvloeren, bakstenen, straatstenen en muren, zowel gewapend als ongewapend.

    Muur in gestorte aarde - houtskelet en riet, Beauraing

    Muur in gestorte aarde - houtskelet en riet, Beauraing© S. Bronchart

    Foto van de binnenkant. De ongebakken aarde wordt boven op het riet aangebracht

    Verlichte aarde

    Verlichte aarde is niet te vinden in België en is afkomstig van stampleem- en pleisterlaagtechnieken. Het aanbrengen ervan kan relatief lang duren, vooral vanwege de droogtijd, en moet daarom worden uitgevoerd in een droge periode. Verlichte aarde kan worden gebruikt in een breed scala aan toepassingen, van buitenmuren (20 cm tot 30 cm dik) en binnenmuren (12 cm dik) tot vloeren. 

    Aarde-houtspaanders

    Tegenwoordig kan pleisterlaag op verschillende manieren worden gebruikt. Deze omvatten geprefabriceerde mengsels van vochtige aarde en houtspaanders. Dit mengsel wordt gebruikt als aanvulling op bekistingen, die meestal van hout zijn. Het belangrijkste voordeel van deze techniek, waarbij een geprefabriceerd mengsel van pleisterlaag wordt gebruikt, is dat de droogtijd wordt verkort.

    Voorbeeld van een bouwwerk op basis van een geprefabriceerd mengsel van aarde/houtspaanders

    Voorbeeld van een bouwwerk op basis van een geprefabriceerd mengsel van aarde/houtspaandersArchitect: Isabelle Prignot - Novastar © S. Bronchart

    Foto van de buitenkant van een gebouw en de steiger die gebruikt werd om het te bouwen met een geprefabriceerd mengsel van aarde en houtspaanders.

    Voorbeeld van een bouwwerk op basis van een geprefabriceerd mengsel van aarde/houtspaandersArchitect: Isabelle Prignot - Novastar © S. Bronchart

    Detailfoto van een geprefabriceerd mengsel van aarde en houtspaanders.

    Stro-aarde

    De zogenoemde 'stro-aardetechniek' is een evolutie van pleisterspecie.

    Voorbeeld van een gebouw van stro-aarde, België

    Voorbeeld van een gebouw van stro-aarde, België © S. Bronchart

    Foto van de buitenkant een bouwwerf. Het houtskelet is geplaatst, net als de stenen grondmuren. De muren in stro-aarde worden met de hand in elkaar gezet.

    Voorbeeld van een gebouw van stro-aarde, België

    Voorbeeld van een gebouw van stro-aarde, België © S. Bronchart

    Foto van de buitenkant een bouwwerf. Het houtskelet is geplaatst, net als de stenen grondmuren. De muren in stro-aarde worden met de hand in elkaar gezet.

    Plafonds in stro-aarde, Voussettes, België

    Plafonds in stro-aarde, Voussettes, België © S. Bronchart

    Foto van de binnenkant van een plafond in stro-aarde bestaande uit gewelfde plafonds tussen parallelle houten balken.

    Strobalen

    Moderne pleisterspecietechnieken omvatten ook constructies van het type strobalen, die niet erg wijdverspreid zijn in België. Dit is een droge techniek, met de mogelijkheid om stro in geprefabriceerde balen te vinden. Stro zorgt voor goede isolatie, terwijl aarde zorgt voor traagheid en vochtregulatie.

    Voorbeeld van een gebouw met geprefabriceerde strobalen, Isère, Frankrijk

    Voorbeeld van een gebouw met geprefabriceerde strobalen, Isère, Frankrijk © S. Bronchart

    Foto van de buitenkant van de gevel van een aarden gebouw. Een deel van de gevel is bekleed met hout.

    Voorbeeld van een gebouw met geprefabriceerde strobalen, Isère, Frankrijk © S. Bronchart

    Foto van de binnenkant van een muur opgetrokken uit aarde met geprefabriceerde strobalen. Er is al een binnenpleister van ongebakken aarde op de muur aangebracht, op één vierkant na, waardoor er een glimp zichtbaar is van de onderste laag: de geprefabriceerde strobalen. Het plafond heeft houten balken.

    Panelen van ongebakken aarde

    Panelen van ongebakken aarde zijn een alternatief voor gipsplaten en zijn gemaakt van een mengsel van aarde en natuurlijke vezels. Ze kunnen worden gebruikt als:

    • wanden en voorzetwanden;
    • ondergronden voor leempleisters;
    • valse plafonds.

    Welke voordelen biedt bouwen met ongebakken aarde?

    Bouwen met ongebakken aarde biedt een aantal voordelen ten opzichte van conventionele bouwmaterialen:

    Bouwtechniek met een geringe impact op het milieu

    De materialen in het gebouw volgen de volgende levenscyclus:

    1. Extractie van de hulpbronnen
    2. Transport naar productielocatie (Industrie)
    3. Productie/Verwerking
    4. Transport naar de bouwplaats
    5. Uitvoering
    6. Gebruik
    7. Einde levensduur (hergebruik, recyclage, afvalverwerking)

    LCA-studies (Life Cycle Assessment) tonen aan dat voor conventionele materialen de productie-/verwerkingsfase de grootste impact heeft op het milieu.

    Traditioneel wordt de ongebakken aarde lokaal afgegraven en wordt ze dus niet of nauwelijks vervoerd naar de productiesite. Er moet echter met een aantal factoren rekening worden gehouden om ervoor te zorgen dat de milieueffecten bij de afgraving van ongebakken aarde tot een minimum worden beperkt:

    • grond afgraven tijdens graafwerkzaamheden die verband houden met lopende (bij voorkeur naburige) werken;
      Het afgraven van grond uitsluitend voor de behoefte aan ongebakken aarde moet worden vermeden. Dit tast de bodem aan, vooral de horizon A (beschreven in het hoofdstuk Wat is bouwen met ongebakken aarde?). Toch is horizon A heel belangrijk voor het leven en de ecosysteemdiensten van de bodem (zoals voedselproductie, overstromingsbeheer en klimaatregeling). Zelfs als de horizon A op de juiste manier wordt verwijderd en opgeslagen, is deze onderhevig aan degradatie door beweging en opslag. Het passeren van machines veroorzaakt de facto verdichting van de omgeving.
    • de verschillende horizons respecteren tijdens het afgraven;
      Als het niet mogelijk is om afgraving met als enig doel het verkrijgen van grond te vermijden, is het noodzakelijk om horizon A te vrijwaren en op de juiste manier op te slaan zonder deze te vermengen met de andere lagen, zoals wordt uitgelegd in de code van goede praktijken 'de levende bodem en de bouwwerven'. De bepalingen van deze code van goede praktijk en die met betrekking tot 'het gebruik van uitgegraven gronden en granulaten in of op de bodem' moeten worden nageleefd bij bodemwerkzaamheden.
    • ervoor zorgen dat de concentraties van chemische verontreinigende stoffen in geïmporteerde grond onder de bodemsaneringsnormen van het BHG liggen;
    • de koolstofvoetafdruk verkleinen.

    Ongebakken aarde hoeft niet gebakken te worden (natuurlijke droging) en er is weinig of geen  chemische verwerking nodig voor het gebruik ervan. Productie- en verwerkingsprocessen worden dus ook gereduceerd. Aanbrengen gebeurt met eenvoudig gereedschap. Aan het einde van haar levensduur kan de aarde worden hergebruikt voor een nieuw bouwwerk of worden teruggebracht naar haar oorspronkelijke omgeving, dus er is geen afvalproductie. Als de aarde wordt teruggebracht naar haar oorspronkelijke omgeving, moet aan bepaalde voorwaarden worden voldaan, en in alle gevallen moet de aarde worden getest om er zeker van te zijn dat deze voldoet aan de normen op het gebied van verontreiniging en goede praktijken op het gebied van kwaliteit. Alle voorschriften die moeten worden nageleefd, zijn te vinden in de codes van goede praktijk met betrekking tot het gebruik van uitgegraven gronden en aggregaten, en levende bodem en bouwplaatsen. Als aan deze voorwaarden wordt voldaan, is ongebakken aarde een materiaal dat oneindig kan worden gerecycleerd. Daardoor presteert ze erg goed op het gebied van circulariteit.

    De conventionele bouwsector heeft daarentegen een grote impact op het milieu. Beton is verantwoordelijk voor ongeveer 8% van de broeikasgasuitstoot in 2018. Deze uitstoot is afkomstig van de decarbonatie van de grondstof (kalksteen) en de energie uit fossiele brandstoffen die wordt gebruikt om de grondstoffen bij hoge temperaturen te verhitten en te koken. Aan het einde van de levenscyclus kan betonafval worden gerecycleerd, maar dit gaat gepaard met specifieke processen en dus verbruik van hulpbronnen: energie, water, enz.

    Ongebakken aarde is een materiaal dat in overvloed aanwezig is, in tegenstelling tot beton, dat problemen veroorzaakt door zandschaarste. Aarde die lokaal wordt afgegraven, vermindert de logistiek die komt kijken bij het vervoeren van materialen enorm. Als voor een gebouw echter aarde nodig is die lokaal niet beschikbaar is (bijvoorbeeld een gebouw van het type stampleem in België), moet rekening worden gehouden met het transport van de materialen in termen van energie en kosten.

    Het is ook belangrijk om in gedachten te houden dat de toevoeging van bindmiddelen zoals kalk of cement, zelfs in kleine hoeveelheden zoals 10% van de massa, de totale milieu-impact met 50% kan verhogen.

    Ongebakken aarde heeft geen nulimpact op het milieu, maar in vergelijking met conventionele processen is het gemakkelijker om de impact te verminderen, in het bijzonder door de voorkeur te geven aan de afgraving van lokale aarde in verband met lopende werken, het uitsluitende gebruik van natuurlijke materialen, het beperken van het gebruik van bindmiddelen, het optimaliseren van de levensduur en het hergebruik van het materiaal aan het einde van de levensduur van het gebouw.

    Lees meer over de Oplossing | TOTEM – Een Belgische tool om de milieuprestaties van materialen te verbeteren.

    Omkeerbaarheid en circulariteit

    Een van de grote voordelen van ongebakken aarde is de omkeerbaarheid. Ongebakken aarde kan worden geplastificeerd door er water aan toe te voegen. Eens de plasticiteit is hersteld, kan ze opnieuw worden gevormd en getransformeerd.

    Het vermogen van ongebakken aarde om oneindig te worden geplastificeerd, betekent dat ze hergebruikt kan worden zonder dat er extra energie nodig is. Vanuit ecologisch oogpunt is ongebakken aarde een zeer interessant materiaal vanwege de circulariteit. Constructies gemaakt van conventionele materialen zoals beton en bakstenen zijn moeilijk te recycleren, omdat het moeilijk is om de materialen (gewapend beton en zijn staalstructuur, of het cement in de bakstenen) te scheiden zonder gebruik te maken van energie-intensieve of chemische processen.

    Ongebakken aarde is zeer omkeerbaar, mits ze niet gecombineerd wordt met bindmiddelen  zoals kalk of cement, zoals hierboven beschreven. Deze bindmiddelen zijn interessant vanuit structureel oogpunt, maar zelfs als ze in kleine hoeveelheden (10%) worden gebruikt, verhogen ze de totale milieu-impact van het bouwwerk aanzienlijk en gaan alle voordelen van de circulariteit van ongebakken aarde verloren. Ongebakken aarde waaraan een bindmiddel zoals cement of kalk is toegevoegd, is niet langer omkeerbaar en is moeilijk te recycleren, omdat de scheiding van de materialen (bindmiddel/aarde) complex is. Zoals beschreven in het hoofdstuk over bouwtechnieken met een lage milieu-impact, zal het daarom ingewikkeld zijn om ze terug te brengen in het milieu.

    Voor meer informatie over deze uitdagingen: zie dossier | Omkeerbaar en circulair bouwen.

    Eenvoud

    Ongebakken aarde aanbrengen is eenvoudig. De technieken zijn relatief eenvoudig te leren. Bouwen met ongebakken aarde maakt hergebruik van materialen mogelijk dankzij de standaardisatie van gereedschap. Bovendien zijn reparaties eenvoudig uit te voeren, vooral omdat de ongebakken aarde niet wordt verwerkt en dus gemakkelijk kan terugkeren naar haar oorspronkelijke staat. Onderhoud en kleine reparaties aan ongebakken aarde vereisen slechts een klein aantal eenvoudige gereedschappen. Dit is bijvoorbeeld niet het geval bij materialen zoals beton (dat wordt gemaakt van zand, aggregaten en cement en verschillende chemische verwerkingsprocessen heeft ondergaan).

    Leggen van de bekisting

    Leggen van de bekisting © S. Bronchart

    Foto van een houten bekisting die klaar is om gevuld te worden met een mengsel van ongebakken aarde.

    Mengsel van stro en leem

    Mengsel van stro en leem © S. Bronchart

    Buitenfoto van een groep van 3 mensen die met de hand stro en leem mengen in een grote bak (in dit geval een oude badkuip). Dit materiaal is klaar voor gebruik.

    Luchtkwaliteit - Gezondheidsaspecten

    Zonder toegevoegde bindmiddelen is ongebakken aarde volledig natuurlijk en daarom vrij van giftige chemische bestanddelen. Ze zorgt voor een uitstekende luchtkwaliteit en lost de gezondheidsproblemen op die gepaard gaan met vervuiling binnenshuis, zoals de uitstoot van vluchtige organische stoffen. Voor bouwen met ongebakken aarde zijn geen coatings of chemische verven nodig, omdat de natuurlijke pigmenten de aarde direct kleuren. Ongebakken aarde staat ook bekend om haar vermogen om geuren te absorberen.

    Binnencomfort

    Ongebakken aarde staat bekend om het binnencomfort dat ze biedt, dankzij de prestaties op het gebied van vochtregulering, dichtheid en thermische inertie. Deze kenmerken worden uitgewerkt in het hoofdstuk Wat zijn de technische prestaties van bouwen met ongebakken aarde

    Esthetiek

    Veel architecten zijn geïnteresseerd in bouwen met ongebakken aarde, omdat het een breed scala aan structurele en architecturale mogelijkheden biedt. Stampleem wordt vaak gekozen voor zijn speciale textuur (zie Voorbeelden van esthetische mogelijkheden van stampleem). Het gebruik van leembepleistering biedt een groot aantal esthetische mogelijkheden.

    Wat zijn de aandachtspunten bij bouwen met ongebakken aarde?

    Controle van de erosie

    Traditioneel, en ook nu nog in België, wordt ongebakken aarde nooit gebruikt voor gevels. Als ongebakken aarde buiten wordt gebruikt, hoor je vaak de uitdrukking 'Goede laarzen en een goede hoed'. Water is immers het belangrijkste dat een modderconstructie kan beschadigen. Er moeten technieken komen om het water zo ver mogelijk af te voeren om de erosiemechanismen die daarop volgen te vermijden.

    'Goede hoed' verwijst naar het gebruik van een dak met grote overstekken om regenwater af te voeren en de gevel te beschermen. 'Goede laarzen' verwijst naar het gebruik van stenen of betonnen funderingen en grondmuren om capillaire opstijging te voorkomen.

    Goede laarzen en een goede hoed / Erosiepreventie

    Goede laarzen en een goede hoed - Erosiepreventie Bron: AMACO © Leefmilieu Brussel

    Schematische doorsnede van muren. De eerste muur van ongebakken aarde werd gebouwd op stenen funderingen en grondmuren. Dat is wat we 'goede laarzen' noemen. Diezelfde muur wordt beschermd door een richel, of de 'goede hoed'. Een tweede doorsnede toont een muur van ongebakken aarde die aan de basis is geërodeerd door een 'destructieve groef' en die aan de bovenkant ook beschadigd is door waterstagnatie op de horizontale oppervlakken.

    Er bestaan verschillende technieken om erosie te voorkomen. Martin Raunch heeft met name een preventieve techniek ontwikkeld die in België nog maar zelden wordt toegepast, bekend als 'gecontroleerde/berekende erosie' of blootgesteld stampleem. Een bouwsysteem 'als barrière' vermindert de stromen van weglopend water. Horizontale lagen steen of gebakken aarde worden ongeveer om de 13 centimeter gelegd, overhangend, en vertragen de waterstroom langs de muur. De buitenmuren zijn 2 of 3 centimeter dikker. Zodra de eerste centimeters zijn weggeërodeerd, verschijnen het grind en de kiezels van het stampleem aan de oppervlakte. Dit zorgt ervoor dat de fijnere grond tussen het grind begint op te zwellen en de regen niet meer door de muur kan dringen:

    Berekende erosie: Haus Rauch, Oostenrijk - 2008

    Berekende erosie: Haus Rauch, Oostenrijk © Boltshauser architekten

    Detailfoto van de gevel van Haus Rauch. Hier zien we de horizontale lagen gebakken aarde die om de 13 centimeter zijn aangebracht.

    Gevel van een huis van stro-aarde

    Gevel van een huis van stro-aarde © S. Bronchart

    Buitenfoto van de gevel van een alleenstaande woning met 4 gevels. Grote openingen met houten kozijnen. Dak met pannen Stenen grondmuren. Grote buitendakranden.

    Samenstelling van de muren van Haus Rauch, Oostenrijk - 2008

    Samenstelling van de muren van Haus Rauch, Oostenrijk - 2008 © Leefmilieu Brussel

    Schematische doorsnede op schaal 1:20 van de samenstelling van een buitenmuur van Haus Rauch. Van binnen naar buiten 3 cm leempleister met muurverwarming; isolerend riet; 45 cm aangestampte aarde. De kalkankerring met wapening bevindt zich op de grens tussen de verdiepingen, binnen de laag aangestampte aarde, tegen de isolatie. De anti-erosiestenen worden in de laag aangestampte aarde aan de buitenkant geplaatst.

    Vochtabsorptievermogen van de aarde 

    Een muur van ongebakken aarde kan tot op zekere hoogte water absorberen. Als deze muur het geabsorbeerde water kan afvoeren terwijl hij droogt, kan hij eeuwenlang de elementen weerstaan.  De cohesie van de structuur wordt verzekerd door het trifasisch effect en capillaire bruggen: een muur van ongebakken aarde is nooit helemaal droog dankzij de vochtigheid in de lucht.

    Stabilisering van ongebakken aarde 

    Een veelgebruikte methode om ongebakken aarde steviger en waterbestendiger te maken, is om ze te stabiliseren met 5-10% cement of kalk. Deze techniek heeft echter een aanzienlijke impact op de voordelen van alleen ongebakken aarde:

    • de productie van cement of kalk is zeer energieverslindend;
    • gestabiliseerde ongebakken aarde is niet langer biologisch afbreekbaar en is moeilijk te recycleren;
    • de voordelen voor de luchtkwaliteit binnenshuis zijn minder groot;
    • het vermogen om de vochtigheid te reguleren neemt af.

    Compactheid van het materiaal

     Op microscopische schaal is de apollinische stapeling van korrels de optimale stapeling, d.w.z. de korrels zijn zo gerangschikt dat er weinig of geen leemtes of tussenruimten zijn. Hoe compacter het materiaal, hoe groter de druksterkte. In het geval van stampleem geldt: hoe fijner en talrijker de lagen, hoe compacter en resistenter het materiaal.

    De hardheid wordt gegarandeerd door grote korrels. Tot slot bepaalt de bouwtechniek de compactheid van het materiaal.

    Hoogte van het gebouw

    ongebakken aarde wordt normaal gesproken alleen gebruikt voor compressie. De boog- en gewelfstructuren kunnen worden gemaakt met behulp van een techniek van geprefabriceerd stampleem. Een mooi voorbeeld van dit type structuur is L'Orangerie in Lyon, Frankrijk, ontworpen door Clément Vergely architectes. Met dit project laten ze ook zien dat ongebakken aarde goed samengaat met andere natuurlijke materialen, zoals steen voor de funderingen en hout voor de horizontale structuren. 

    L'Orangerie in Lyon, Frankrijk

    L'Orangerie in Lyon, Frankrijk Clément Vergély architectes 2021 © F. Fouillet

    Buitenfoto. Stedelijke omgeving. Zicht op de gevel van L'Orangerie in Lyon. Het gebouw telt 2 verdiepingen. De buitenmuren zijn uitgesneden met bogen over de hele hoogte van het gebouw. De stenen onderbouw is zichtbaar aan de basis van elke boog.

    Model van de geprefabriceerde blokken en plaatsing op de basis

    Model van de geprefabriceerde blokken en plaatsing op de basis © M. Malcarce

    Detailfoto van de geprefabriceerde elementen in stampleem die voor de bogen zijn gebruikt. Elk element is genummerd.

    Model van de geprefabriceerde blokken en plaatsing op de basis © M. Malcarce

    Foto van het op zijn plaats hijsen van de geprefabriceerde elementen van de bogen. Hier zijn de stenen basissen van de bogen al op hun plaats en worden de elementen in stampleem erop gelegd.

    Er zijn relatief eenvoudige methoden voor het gebruik van ongebakken aarde, maar de complexiteit van het bouwen met ongebakken aarde komt voort uit het gebrek aan kennis en normen met betrekking tot de samenstelling van het mengsel. De verschillende mogelijke samenstellingen hebben een aanzienlijke invloed op de mechanische eigenschappen. Om dit gebrek aan kennis over het mengsel te compenseren, is het vaak nodig om het materiaal te testen voordat het direct wordt toegepast.

    Constructies van ongebakken aarde kunnen over het algemeen maximaal tweeverdiepingendragen. Dit aantal is slechts indicatief, omdat de structurele capaciteit sterk afhankelijk is van het plaatselijke klimaat en de bouwtechniek. In droge en dorre gebieden kunnen sommige gebouwen een hoogte bereiken van 30 meter met 11 verdiepingen, zoals in de stad Shibam in Jemen. In veel nattere en koudere klimaten zoals België, Frankrijk en Duitsland gelden eerder hoogtebeperkingen. Het is echter mogelijk om gebouwen in ongebakken aarde van 6/7 verdiepingen te vinden in bijvoorbeeld Duitsland. 

    Shibam, Jemen

    Shibam, Yemen © Wikimedia

    Foto van de stad Shibam. De stad bestaat uitsluitend uit gebouwen van ongebakken aarde.

    Weilburg, Duitsland - 1830

    Weilburg, Allemagne – 1830 © Wikimedia

    Foto van een gebouw van ongebakken aarde aan de rand van Weilburg in Duitsland. Er zijn 6 verdiepingen.

    Wat zijn de technische prestaties van een bouwwerk van ongebakken aarde?

    Mechanische prestaties

    De grafiek hieronder laat zien hoe ongebakken aarde zich qua druksterkte verhoudt tot andere materialen:

    Druksterkte

    Druksterkte Bron: AMACO © Leefmilieu Brussel

    Schema waarop verschillende bouwtechnieken met ongebakken aarde en bepaalde 'conventionele' materialen worden ingedeeld volgens hun druksterkte in megapascal. De druksterkte van stampleem is kleiner dan of gelijk aan 2 MPa. Die van uitzonderlijke of geherformuleerde bodems ligt tussen 2 en 5 MPa. Die van adobesteen ligt tussen 1 en 2MPa. Die van stro-aarde zonder structuur ligt onder de 1,5 MPa. Die van cellenbeton ligt tussen 2 en 5 MPa (identiek aan buitengewone/geherformuleerde aarde). Die van massief beton ligt tussen 20 en 100 MPa. Die van gipsplaten ligt tussen 4 en 8 MPa. Tot slot varieert de druksterkte van gebakken aarde van 30 tot meer dan 100 MPa.

    Samengeperste ongebakken aarde, of het nu gaat om adobesteen, stampleem of stenen van samengeperste aarde, bereikt druksterktes tot 7 MPa voor niet-gestabiliseerdeelementen.

    De mechanische sterkte van ongebakken aarde is lager dan die van beton. Het gaat er nu om te begrijpen in welke mate dit een beperkende factor is bij het creëren van structuren: gebouwen met een beperkt aantal verdiepingen, specifieke architectuur, enz.

    Het is niet mogelijk om de druksterkte van aarde te voorspellen zonder deze experimenteel te meten, omdat het verband tussen de microstructuur van de aarde en haar macroscopische mechanische eigenschappen zeer complex is.

    Het is noodzakelijk om het juiste evenwicht te vinden tussen mechanische prestaties en thermische prestaties. Hoe dichter het materiaal, hoe resistenter het is, wat ten koste gaat van de thermische prestaties: poriën en met lucht gevulde tussenruimten werken als isolatoren in een materiaal, omdat lucht een zeer lage geleidbaarheid heeft.

    Thermische en hygroscopische prestaties

    Ongebakken aarde presteert vergelijkbaar met beton wat betreft warmtegeleiding, zoals te zien is in de onderstaande grafiek:

     Warmtegeleidingsvermogen van ongebakken aarde

    Warmtegeleidingsvermogen van ongebakken aarde © Leefmilieu Brussel

    Schema waarop verschillende bouwtechnieken met ongebakken aarde en bepaalde 'conventionele' materialen worden ingedeeld volgens hun warmtegeleidingsvermogen in watt per meter Kelvin. Het warmtegeleidingsvermogen van stampleem en stroleem ligt tussen 0,5 en 1,8 W/m.K. Die van adobesteen ligt tussen 0,3 en 1,7 W/m.K. Die van mortel ligt tussen 0,5 en 1,1 W/m.K. Die van pleisterlaag ligt tussen 0,18 en 1 W/m.K. Die van stro-aarde ligt tussen 0,1 en 0,45 W/m.K. Die van cellenbeton ligt tussen 0,16 en 0,3 W/m.K. Die van massief beton ligt tussen 0,9 en 1,9 W/m.K. Die van gipsplaten ligt tussen 0,25 en 0,3 W/m. Ten slotte varieert het warmtegeleidingsvermogen van gebakken aarde van 0,3 tot meer dan 1 W/m.K.

    Ongebakken aarde staat bekend om het reguleren van de luchtvochtigheid binnenshuis. Dankzij het leem dat erin zit, kan ongebakken aarde tot 3% van haar gewicht aan waterdamp absorberen (variatie van 4% tot 7%). Op deze manier absorbeert de aarde overtollige waterdamp in de binnenlucht en geeft ze deze weer af als de lucht uitdroogt.

    Dit vermogen om waterdamp te absorberen/desorberen geeft ongebakken aarde ook haar eigenschappen van thermische inertie. In de winter condenseert de geabsorbeerde waterdamp in de muur, waardoor warmte vrijkomt. In de zomer zorgt de verdamping van het water in de muur voor afkoeling door warmte te absorberen.

    Ongebakken aarde biedt daarom een grote thermische inertie door de warmte te reguleren dankzij de hygroscopische eigenschappen.

    Thermische prestaties van een muur in stampleem

    Thermische prestaties van een muur in stampleemBron: 'Du grain de sable au mur en terre crue, caractéristiques physico-chimiques de la matière terre crue' BasileCloquet © Leefmilieu Brussel

    Grafiek van de temperaturen afhankelijk van het uur van de dag, van 14 u tot 14 u, 48 uur later. De buitentemperatuurcurve piekt bij 6-7°C om 14 u. Na 14 u daalt de buitentemperatuur tot het laagste punt rond 8 u, tussen -2 en 0°C. De binnentemperatuur van het bouwwerk met muren in stampleem volgt hetzelfde patroon als de buitentemperatuur, maar varieert slechts tussen 5 en 3°C. De gemeten muurtemperatuur varieert en bereikt een maximum van 3 tot 4°C rond 22 u en een minimum van 2 tot 3°C rond 14 u. De berekende temperatuur van de muur varieert tussen 3°C en 2°C, met maxima aan het einde van de dag en minima in de ochtend.

    De thermische en hygroscopische eigenschappen van ongebakken aarde zorgen ervoor dat de binnentemperatuur behouden en gestabiliseerd kan worden, zelfs bij extreme schommelingen.

    Dichtheid van ongebakken aarde

    De dichtheden van bouwtechnieken met ongebakken aarde liggen in dezelfde orde van grootte als die van conventionele materialen.

    Vergelijking van de dichtheid van verschillende soorten ongebakken aarde en conventionele materialen

    Vergelijking van de dichtheid van verschillende soorten ongebakken aarde en conventionele materialen© Leefmilieu Brussel

    Schema waarop verschillende bouwtechnieken met ongebakken aarde en bepaalde 'conventionele' materialen worden ingedeeld volgens hun dichtheid in kilogram per kubieke meter. De dichtheid van stampleem ligt tussen 1.650 en 2.250 kg/m³. Die van stroleem ligt tussen 1.650 en 2.100 kg/m³. Die van adobesteen ligt tussen 1.200 en 2.050 m³. Die van mortel ligt tussen 1.600 en 1.900 kg/m³. Die van pleisterspecie ligt tussen 700 et 1.850 kg/m³. Die van stro-aarde ligt onder de 1.250 kg/m³. Die van cellenbeton ligt tussen 300 en 800 kg/m³. Die van gebakken aarde schommelt tussen 1.000 en 2.400 kg/m³. Die van gipsplaten ligt tussen 700 en 900 kg/m³. Tot slot ligt de dichtheid van massief beton tussen 2.000 en 2.700 kg/m³.

    Akoestische prestaties

    Ongebakken aarde heeft goede akoestische eigenschappen.

    Hoe zwaarder het materiaal, hoe beter de isolatie tegen luchtgeluid. In de akoestiek noemen we dat de massawet. Zoals hierbovenvermeld, ligt de dichtheid van stampleem, stroleem en adobesteen dicht bij die van gebakken aarde en beton. Hun prestaties op het vlak van geluidsisolatie zijn dus vergelijkbaar.

    Afwerkingen in ongeschuurde ongebakken aarde zijn materialen met een open porositeit, waardoor ze een goed geluidsabsorberend vermogen hebben en dus interessante geluidscorrigerende eigenschappen.

    Binnenmuur in stampleem

    Binnenmuur in stampleem © S. Bronchart

    Detailfoto van een muur in stampleem. Zichtbare ruwheid en poriën

    Er is gemeten dat platen in ongebakken aarde en stenen van samengeperste aarde zeer goed presteren bij lage frequenties en geen duidelijke eigenfrequentie hebben.

    Bouwen met ongebakken aarde leent zich ook voor het ontwerpen van een scheidingsmuur tussen woningen met behulp van een massa-veer-massasysteem.

    Brandwerendheid en brandveiligheid

    Aardmaterialen zijn niet brandbaar (in overeenstemming met DIN 4102). Een 25 cm dikke muur heeft een brandwerendheid van 4 uur volgens CISRO-tests. Muren van strobalen bedekt met bepleistering in aarde kunnen een brandwerendheid van 2 uur bereiken (EN1365 - 1). Als er materialen op basis van aarde worden gekocht, kan de brandwerendheid worden geleverd door de producent.

    Weerstand tegen natuurrampen

    Bouwen met ongebakken aarde is niet geschikt voor grote hoeveelheden water. In aanwezigheid van ongecontroleerde stromen worden de absorptie-desorptiecycli van de aarde verstoord. De ophoping van water kan leiden tot veranderingen in de fysisch-chemische toestand van het materiaal (bijv. een terugkeer naar een plastische of viskeuze toestand) en kan leiden tot instorting van het bouwwerk.

    Het heeft dus weinig zin om in overstromingsgevoelige gebieden met ongebakken aarde te bouwen.

    Conclusie

    Ongebakken aarde biedt goede mechanische, thermische en akoestische prestaties en is goed bestand tegen vuur, maar het nadeel is de gevoeligheid voor water.

    Welk onderhoud moet worden voorzien voor bouwen met ongebakken aarde?

    Ongebakken aarde is heel gemakkelijk te repareren wat betreft gereedschap en materiaal (hetzelfde materiaal als het gebouw zelf).

    Afhankelijk van het klimaat en de gebruikte techniek voor bouwen met ongebakken aarde moet het materiaal worden gecontroleerd en zelfs onderhouden. Dit kan zo vaak zijn als één keer per jaar. Aan een gebouw dat onderhevig is aan erosie, kan eenextra laag ongebakken aarde worden toegevoegd tijdens het onderhoud. Mechanische schade of slijtage aan de muur kan worden gerepareerd met hetzelfde materiaal dankzij de plasticiteit van de aarde (door water toe te voegen) en vereist geen extra energie.

    FORT V, Edegem. Het eerste (hedendaagse) openbare gebouw in ongebakken aarde in de Benelux. Leemblok als dragende structuur en bewaard als binnenafwerking

    FORT V, Edegem. Het eerste (hedendaagse) openbare gebouw in ongebakken aarde in de Benelux. Leemblok als dragende structuur en bewaard als binnenafwerking © Thomas Noceto

    Foto van de binnenkant van het gebouw met muren met zichtbare leemblokken. Grote bogen bakenen de verschillende kamers af

    Normen en reglementeringen

    Er bestaan momenteel weinig normen voor het bouwen met ongebakken aarde. In België bijvoorbeeld bestaan er geen normen of worden de normen momenteel opgesteld. De volgende tabel toont de belangrijkste bestaande normen per land en per type toepassing:

    Ruwe stenen

    Mortel van ongebakken aarde

    Bepleistering van ongebakken aarde / Bepleistering in leem

    Duitsland

    DIN 18945 + DIN 18940

    DIN 18946 + DIN18940

    DIN 18947​

    Frankrijk

    XP P13-901​

    (2001 - grondig herzien artikel v2020)

    Afwezig

    Afwezig

    België

    Afwezig

    Afwezig

    In ontwikkeling door Buildwise

    + TV 284

    Voor onvolkomenheden zoals defecten en schade aan bakstenen wordt maximaal 5-10% geaccepteerd in overleg tussen de partijen.

    Daarnaast zijn er verschillende Atex'en beschikbaar en/of worden ze opgesteld (Atex 2588 en Cycle-terre).

    In Wallonië is technische informatie over binnenpleisterwerk te vinden in het CCTB 'Cahier des Charges Type-Bâtiments' (typebestek-gebouwen): 54.17.1a Enduits à base d'argile (leembepleistering)'. Voor Vlaanderen worden de documenten opgesteld door Buildwise.

    Wat zijn de beperkingen van ongebakken aarde?

    De ontwikkeling van bouwen met ongebakken aarde wordt beperkt door de volgende factoren:

    • concurrentievermogen op de markt, vooral met betrekking tot de materiaalkosten;
    • hoge bouwkosten voor bepaalde technieken zoals stampleem of pleisterspecie;
    • weinig normen en certificaten;
    • de bouwtijd kan lang zijn, afhankelijk van de gebruikte technieken (vanwege de droogtijd);
    • beperkte structurele capaciteit in vergelijking met beton;
    • beperkte waterbestendigheid.

    Inspiratie opdoen

    Projecten

    Raadpleeg Feedback van een vakman-aannemer, de realiteit ter plaatse van het Seminarie Duurzame Gebouwen | Ongebakken aarde en Hedendaags Bouwen in Brussel (2021).

    Technieken voor ongebakken aarde op de Belgische markt

    Op de Belgische markt is een breed gamma aan technieken voor ongebakken aarde beschikbaar.

    Het Brussels Hoofdstedelijk Gewest is de thuisbasis van een bedrijf dat op industriële schaal STENEN van samengeperste aarde, pleisterwerk en stampleem maakt van aarde die wordt afgegraven op werven.

    Ongebakken aardeBC Materials © Tim Van de Velde
    Ongebakken aardeBC Materials © Jasper Van der linden, Héarchitectuur, Het Leemniscaat
    Ongebakken aarde© Druwid
    Ongebakken aarde© Druwid

    Om verder te gaan

    Andere publicaties van Leefmilieu Brussel

    Bibliografie

    Websites

    Laatste herziening op 09/04/2024