Moeten grootformaattegels ontkoppeld worden of niet?

Zo werkt een ontkoppelingssysteem

Het ontkoppelen van een vloer betekent dat de tegels onafhankelijk moeten kunnen bewegen van de ondergrond waarop ze werden geplaatst. Met andere woorden, de voornaamste functie van ontkoppelen is het scheiden van bewegingen (lees: spanningsvelden) die zich tussen de ondergrond en de tegelbekleding kunnen manifesteren.

Bij drogingsfases (krimpspanningen) of temperatuurschommelingen (thermische schuifspanningen) bijvoorbeeld zullen meerdere opbouwlagen ten opzichte van elkaar onvermijdelijk onderling verschillend van vorm veranderen. Elke laag van een vloeropbouw heeft immers een eigen uitzettingscoëfficiënt typisch voor het materiaal. Dat betekent dat elke opbouwlaag zich niet alleen anders zal gedragen tijdens het bindings- en uithardingsproces, maar dat deze ook na volledige uitharding verschillend zal uitzetten of krimpen bij omgevingsveranderingen.

De oplossing? Het vooraf plaatsen van een ontkoppelingsmat, want deze heeft vooral een scheuroverbruggende functie. Wanneer spanningen in een vloercomplex sterk kunnen oplopen, is het raadzaam de nodige maatregelen te treffen. Een te snelle plaatsing van tegels op een cementgebonden dekvloer, plaatsingen op verwarmde chapes, zoninslag op een vloer ter hoogte van glaspartijen, terrasbouw, en zo meer geven mogelijks aanleiding tot (on)verwachte scheurvorming in het tegelwerk.

Loskomende tegels

De meeste adviseurs raden in deze gevallen het gebruik van een ontkoppelingsmat aan. Vooral op vloerverwarming zetten de tegels tijdens de opwarmingsfase tijdelijk uit, wat spanning in de vloerafwerking veroorzaakt. Daardoor kunnen op termijn holle klanken ontstaan, of degraderen de voegen. Tegels kunnen zelfs volledig loskomen, of ze barsten of breken. Dat gebeurt vooral waar ze rechtstreeks op de dekvloer zijn verlijmd. En hoe groter hun formaat, hoe groter de kans op schade - er zijn namelijk minder voegen die de spanningsvelden verdelen.

Bovendien streeft men naar (te) smalle voegen die veelal in wanverhouding staan tot het tegelformaat. Volgens specialisten kan de tegelzetter zulke schade grotendeels tot zelfs volledig uitsluiten door gebruik te maken van een ontkoppelingsmat. Deze wordt direct onder de tegels geplaatst. Vraag is echter in hoeverre de juistheid hiervan wetenschappelijk-technisch is bewezen?

Ontkoppelingsmatten, wat weten we vandaag?

Over het toepassingsgebied van ontkoppelingsmatten schrijft Buildwise in een eerder WTCB-Contact (2018/4): “Het is aangeraden om ontkoppelingsmatten toe te passen wanneer de spanningen in het vloercomplex sterk kunnen oplopen, zoals bij de toepassing van tegels van zeer groot formaat, een vroege plaatsing van de tegels, de aanwezigheid van vloerverwarming en het gebruik van donkere tegels in buitentoepassingen met een sterke bezonning. 

Een eerste eigenschap waarover een ontkoppelingsmat moet beschikken, is - uiteraard - een zekere ontkoppelende werking. Deze moet ervoor zorgen dat de spanningen, horizontale en verticale bewegingen en trillingen gedeeltelijk (of helemaal niet) van de dekvloer naar de vloerbetegeling worden overgedragen, waardoor het risico op scheurvorming in en/of het loskomen van de betegeling beperkt wordt.”

Vooral waar tegels rechtstreeks op de vloer worden verlijmd kunnen ze scheuren of barsten vertonen.

Is het gebruik van een ontkoppelingsmat de enige optie?

De twijfels over het ‘noodzakelijk kwaad’ om een XXL-tegelwerk automatisch van een ontkoppelingsmat te voorzien wordt zowel bij de tegelhandelaar als bij de tegelzetter steeds groter. Kijken we naar ons buurland, Nederland, dan merken we dat ontkoppelingssystemen er nauwelijks worden gebruikt! En het aantal schadegevallen na plaatsingen met grootformaattegels, zijn in vergelijking met België heus niet omvangrijker!

Een tweede opmerkelijke vaststelling: de uitleg van sommige lijm- en systeemfabrikanten spreekt elkaar tegen. Het ligt eraan dat er ook geen specifieke norm bestaat die het gebruik van ontkoppelingsmatten verplicht bij het plaatsen van grootformaattegels.

Desalniettemin zou het gebruik van een ontkoppelingssysteem de kans op schade drastisch kunnen verminderen. Het grootste euvel is veelal het eraan verbonden prijskaartje. Niet alleen het materiaal maar ook de plaatsing van een mat betekent een niet te verwaarlozen meerprijs per vierkante meter... Het is dan ook raadzaam in functie van de plaatselijke omstandigheden te overwegen of het noodzakelijk is al dan niet een ontkoppelingssysteem te gebruiken. Objectief bekeken moet het technische aspect primeren op het commerciële. En nog iets: meer en meer lijmfabrikanten bieden tegellijmen aan die de ontkoppelingsmat verdringen. Wat is hun geheim? Ontkoppelende tegellijmen bestaan immers niet. Hoe kan een tegellijm dan een ontkoppelingsmat vervangen en dezelfde garanties bieden?

Hoe plaats je correct een ontkoppelingsmat?

In de eerste plaats stel je het soort ondergrond vast en controleer je deze op vlakheid (egaliseer indien nodig), stabiliteit, hardheid (restvocht moet minder zijn dan 2,5% zonder vloerverwarming, en minder dan 2% mét) en reinheid. Voor dit laatste is het volledig stofvrij maken van de ondergrond van opperste belang. Het opvegen van stof of andere resten met een borstel volstaat niet. Stofzuigen is efficiënter om de dekvloer proper te maken, waarbij je eventueel nog eens met een halfnatte spons de laatste onreinheden verwijdert.

Verder moet je er ook voor zorgen dat de vaste delen zoals muren en kolommen voorzien zijn van een voldoende dikke randisolatieband. Dit voorkomt het vastzetten van - en bijgevolg onnodige spanningen - in de vloervelden. Bovendien vermijdt de aanwezigheid van randstroken contactbruggen. Denk maar aan appartementsgebouwen waar de isolatiestroken te vroeg werden afgesneden of zelfs volledig werden uitgetrokken, met alle ongewenste geluiden vandien.

Na het volledig schoonmaken van de basis, waarop de tegelzetter het onkoppelingssysteem zal plaatsen, moet deze met een aangepaste lijm (compatibel met het vlies aan de legzijde van de mat) en lijmkam (doorgaans 4 mm x 4 mm) de ondergrond gelijkmatig en rechtlijnig in dezelfde richting inlijmen. Het voorschrapen van de dekvloer is hierbij ten zeerste aangeraden om een goede hechting van de mat te garanderen.

In Nederland worden ontkoppelingsmatten nauwelijks gebruikt en het aantal schadegevallen is er niet groter

Een ontkoppelingsmat aanbrengen doe je aan de hand van drie middelen:

1. Het stevig aandrukken van de mat in het lijmbed met een voegspaan.
2. Het aanrollen van de mat met een daartoe geschikte roller. Deze kan worden belast met bijvoorbeeld een zak tegellijm.
3. Het aantrillen van de mat met een tegelvibrator op lage frequentie.

Bij elk van deze drie systemen is het belangrijk dat de mat aan de vlieszijde in de richting van de lijmkanalen wordt gedrukt. Dit vermijdt vervelende luchtinsluiting. Want, waar lucht zit, zit geen lijm. En waar geen lijm is, is er uiteraard geen hechting…

Ook bij de verlijming van de tegels moet de oppervlaktestructuur van de ontkoppelingsmat eerst volledig worden verzadigd met tegellijm (met de platte kant van de lijmkam) vooraleer de definitieve lijmslakken erop aan te brengen. Ook hier is het belangrijk dat de tegels op de mat een optimaal contactoppervlak hebben.

Vooral op vloerverwarming streef je het best naar 100% (in de praktijk zal eerder een haalbaarheid van 90% realistisch zijn). Niet onbelangrijk nog: ter hoogte van verdeelvoegen in de dekvloer wordt ook daar de ontkoppelingsmat het best onderbroken, tenzij de fabrikant in kwestie het anders voorschrijft!

Expertisegeval

Polycaro was te gast op een expertise in Waals Brabant waar een binnenbetegeling in een oogartsenpraktijk, bestaande uit dunne grootformaattegels, her en der scheurtjes vertoonden. Volgens de informatie van de architecte was de vloer als volgt opgebouwd:

1. ± 10 cm PUR-isolatie op het gelijkvloers en ± 5 cm op het eerste verdiep.
2. Een traditioneel vloerverwarmingscircuit.
3. Een ± 10 cm dikke dekvloer met wapeningsnet 50/50/2.
4. Een meerlagige ontkoppelingsmat.
5. Een partij van een kleine 200 m² keramische tegels 100/100/0,6 cm, type ‘BIa UGL’ ((een dichtgeperste tegel met een waterabsorptiecoëfficiënt van minder dan 0,5%, niet geëmailleerd.) op een uitgehard cementgebonden tegellijmbed.

Na het inwinnen van meer informatie, kon niet worden bewezen dat het opstartprotocol van de vloerverwarming werd gerespecteerd. Het is namelijk zo dat er bij gelijk welk soort en formaat van tegel voor de aanvang van elke betegelingsactiviteit de vloerverwarming steeds met worden opgestart volgens het gebruikelijke opstartprotocol. De bedoeling hiervan is het voorkomen van directe schade door thermische spanningen in de vloeropbouw.

Wat zegt Buildwise?

We citeren de bestaande richtlijnen van Buildwise (het vroegere WTCB, Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf), vermeld in het Buildwise-tijdschrift 1989-4.4.: “Het in werking zetten van de verwarming zal gebeuren door het systematisch opdrijven van de temperatuur met 5 K/24 h, vertrekkend van koude toestand tot de maximaal voorziene werkingstemperatuur van het verwarmingselement. Deze werkingstemperatuur moet lager zijn dan de maximaal toegelaten temperatuur voor de bindmiddelen gebruikt in de dekvloer. De terugkeer naar de begintemperatuur zal tevens progressief gebeuren, met andere woorden, met 5 K/24 h. De maximaal voorziene werkingstemperatuur wordt gedurende minimum 3 dagen aangehouden ten einde de dekvloer zijn maximale beweging te geven alvorens de vloerbedekking aan te brengen.”

Verder stelt men in de infofiche 59 (09/2012): “Om grotere thermische spanningen bij de opstart van het vloerverwarmingssysteem te vermijden, is het belangrijk dat de temperatuur geleidelijk aan opgevoerd wordt bij de opstart (bv. in stappen van 5 °C per dag om ΔT te beperken). Men volgt hierbij nauwgezet het opstartschema van de fabrikant van het vloerverwarmingssysteem. Het is tevens aangewezen om het vloerverwarmingssysteem, vóór het aanbrengen van de betegeling, reeds een eerste maal een opwarmings- en afkoelingscyclus te laten doorlopen.”

In de veronderstelling dat deze regel werd overtreden, controleerde de expert tegel per tegel op mogelijke holle klanken. Deze basistest werd in kaart gebracht waarbij men reeds kon afleiden dat minstens de helft van de tegels duidelijk holtes vertoonden. Een verontrustend resultaat dat onmiddellijk aanleiding gaf om een destructief onderzoek te bevelen.

Minstens de helft van de tegels vertoonde holle klanken. Een verontrustend resultaat.

“Theoretisch onmogelijk” percentage restvocht

Na het verwijderen van een gebarsten tegel werd de situatie duidelijker. En tot ieders verbazing, in de wetenschap dat de cementgebonden dekvloer een maand de tijd had gehad om uit te harden vooraleer de plaatsing van de vloertegels plaatsvond, deed de expert van dienst instinctief toch nog een vochtmeting. Wat bleek? Onder de ontkoppelingsmat, die immers heel gemakkelijk kon worden losgerukt, werd een restvocht gemeten van om en bij de 90%! “Theoretisch onmogelijk”, klonk het onder de aanwezige tegenpartijen.

In eerste instantie dacht men aan een lek in de leidingen. Maar het was quasi onmogelijk dat zowel op de beneden- als bovenverdieping hetzelfde fenomeen zich zou voordoen, temeer de leidingen vooraf al onder druk werden getest. Na het uitkappen van een stuk uitgeharde tegellijm en dekvloermortel stelden de experts vast dat het restvocht verminderde in de diepte. En in de wetenschap dat de meeste types ontkoppelingsmatten bestaande uit polypropyleen ook een waterdichte eigenschap hebben, liep de denkpiste eerder in de richting van een nog te vochtige dekvloer bij de aanvang van de vloerwerken waardoor het restvocht vanuit de chape “gevangen” zat tussen de mat en het isolatiescherm.

Langdurig vocht kan een negatieve reactie op de tegellijm tot gevolg hebben waarbij de partikels (zand, cement en kunststofharsen) geen kans krijgen om op tijd te binden, laat staan overal gelijktijdig uit te harden. Misschien werd dan ook een niet-aangepaste (lees: onvoldoende kunststofmodificerende) tegellijm gebruikt die niet verenigd kon worden met onder meer het vlies aan de legzijde van de mat? Of werd de mengprocedure niet gerespecteerd? Of verstreek de open tijd? Of gebruikte de tegelzetter een verkeerde maat van lijmkam?

De mogelijkheid is reëel dat in dit expertisegeval de open tijd verstreken was

Voorlopige conclusies

De expert van dienst trok na een eerste denkpiste volgende voorlopige conclusies:

1. Volgens de tijdslijn van de architect zou in functie van de werkelijke dikte van de dekvloer deze onvoldoende uitgedroogd zijn bij aanvang van de vloerwerken. Er werd evenmin een voorafgaandelijke vochtmeting uitgevoerd. (bij vloerverwarming maximum 2%).
2. De vloerverwarming werd vermoedelijk niet opgestart vóór aanvang van de tegelwerken. Het is ook niet duidelijk of de vloerverwarming werd geactiveerd volgens de gebruikelijke opstartprocedure bij de ingebruikname van de vloer.
3. Er is geen zekerheid of alle uitzettingsvoegen in het tegelwerk perfect op hun plaats zitten conform het vloerverwarmingscircuit vanuit de dekvloer.
4. Snijstukken werden niet stressvrij verwerkt (geen voorafgaandelijke hoekboringen).
5. Er werden voor de tegellijm en voegmortel verschillende merken door elkaar gebruikt. Niet direct een relevante opmerking, maar het is een standaardprocedure dat een professionele tegelzetter steeds materiaal gebruikt van dezelfde leverancier en fabrikant om de compatibiliteit van alle componenten te garanderen en op die manier mogelijke negatieve reacties te vermijden.
6. Overgebleven lijmrillen toonden aan dat er een te kleine lijmkam werd gebruikt om de tegels op de mat te kleven. De schaarse lijmoverdracht is niet alleen het gevolg van het te weinig aandrukken van de tegel tijdens de plaatsing maar ook te weinig lijmmassa om de treksterkte te verzekeren.
7. De mogelijkheid is evenzeer reëel dat de ‘open tijd’ van de tegellijm verstreken was, zowel op het moment van de plaatsing van de ontkoppelingsmat op de dekvloer als bij het indrukken van de tegels op de mat.
8. Er werd niet aangetoond noch bevestigd dat het aanmaakwater van de gebruikte tegellijm gedoseerd aangemaakt werd volgens de richtlijnen van de fabrikant. De tegelzetter kon niet overtuigend antwoorden op de vraag van de expert of een maatbeker werd gebruikt om de tegellijm aan te maken. Indien nodigkan dit gecontroleerd worden door het nemen van een staal voor labo-onderzoek.

Lastige positie tegellegger

Omdat hij geen afdoend antwoord kon gevenop cruciale vragen verkeert de vloerlegger in voorkomend geval  in een lastige positie. Herstellingsmogelijkheden worden momenteel nog overwogen omdat in deze oogartsenpraktijk, waar verschillende dokters werkzaam zijn, volledig stofvrij moet worden gewerkt.

Een volledige herbetegeling is niet wenselijk, temeer het hier over een gigantisch bedrag kan gaan door gedwongen sluiting en ontruiming van de artsenpraktijk gedurende de vernieuwingsactiviteiten van de volledige vloeropbouw. De vraag blijft dan wel hoe men op de “zwakke” plaatsen zowel de ontkoppelingsmat als de vloertegels terug vast kan krijgen zonder alles te moeten uitbreken?

In ieder geval was het niet de bedoeling van de expert om het zwaard van Damocles enkel over het hoofd van de tegelzetter van dienst te laten hangen. Ook de architect met toezicht, de binnenhuisinrichter en installateur van het vloerverwarmingssysteem werden op het matje geroepen.

Tip: verlijm geen te grote velden in één keer

Vooral in de zomerperiode is het gevaar op het verstrijken van de ‘open tijd’  (de tijd tussen het uitstrijken van de lijmrillen en het aanbrengen van de tegels) van de lijm (meer dan 20 minuten) zeer groot, mede afhankelijk van de zuigcapaciteit van de soort ondergrond. Als de open tijd van de tegellijm verstreken is (zichtbaar aan het verkleuren van de bovenkant van de lijmrillen), moet de lijmmassa opnieuw worden verwijderd en moet er een volledig nieuwe laag worden aangebracht!

Bij plaatsingen op meer poreuze ondergronden is het zelfs raadzaam om een primer te voorzien en een snellere lijm te gebruiken. Wel opletten bij het gebruik van F(ast)-lijmen: voorzie genoeg tijd om de mat in het verse lijmbed te plaatsen zonder de ‘open tijd’ te verstoren.