Steenimpregneren

Een verzadigde gevel is een koudebrug in wording. Steenimpregneren, in de volksmond vaak hydrofoberen genoemd, is de barrière tussen de constructie en de elementen. Door een vloeistof of crème diep in de poriën van baksteen of beton te laten trekken, verandert de oppervlaktespanning. Regenwater parelt simpelweg van de muur af. Het voorkomt dat zouten uitbloeien en dat vorstschade de steen van binnenuit kapot drukt. Een droge muur isoleert bovendien aanzienlijk beter dan een vochtige muur, wat direct merkbaar is in de energetische prestatie van een gebouw. Het proces begint altijd bij een grondige inspectie van het voegwerk. Slechte voegen maken impregneren zinloos. De ondergrond moet schoon, vetvrij en bovenal droog zijn voor een optimale opname van het middel. De applicatie zelf vraagt om discipline; bij grotere oppervlakken is de vloeimethode van boven naar beneden de standaard. Het middel moet vloeien. Te weinig product laat zwakke plekken achter, terwijl een teveel aan middel kan leiden tot vlekken of een ongewenste glans op de gevel.

De applicatie in de praktijk

De uitvoering van steenimpregneren start bij een ondergrond die technisch in orde is. De minerale structuur moet volledig toegankelijk zijn. Bij de vloeimethode, de meest gangbare aanpak voor verticale gevelvlakken, wordt het hydrofoberingsmiddel onder lage druk aangebracht. De werkwijze is neerwaarts gericht. Er wordt gewerkt in horizontale banen, waarbij het product van boven naar beneden over de gevel stroomt tot er een vloeilengte van ongeveer vijftien tot twintig centimeter ontstaat. Dit garandeert de nodige verzadiging. Nat-op-nat verwerking is hierbij essentieel om een egale dekking te waarborgen en aanzetten te voorkomen.

De absorptiegraad van het materiaal bepaalt het tempo. Een poreuze baksteen drinkt de vloeistof direct op, terwijl een dichte betonsteen een trager proces kent. Naast vloeistoffen worden crèmes toegepast. Deze methode geniet de voorkeur bij precisiewerk of op locaties waar nevelvorming ongewenst is. De crème wordt met een roller of kwast in een gelijkmatige laagdikte opgezet. De pasta trekt vervolgens gedurende enkele uren langzaam in de capillaire structuur van de steen. De witte kleur van de crème dient tijdens de verwerking vaak als indicator voor de dekking en verdwijnt naarmate de opname vordert. De chemische verankering vindt plaats in de poriënwand, waar de actieve stoffen zich binden aan de minerale ondergrond. De reactie is pas voltooid na een specifieke uithardingsperiode, waarin het oppervlak idealiter niet direct door zware neerslag wordt belast.

Moleculaire verschillen

De effectiviteit van een impregneermiddel hangt nauw samen met de moleculaire structuur van de actieve bestanddelen. Silanen bestaan uit zeer kleine moleculen. Door deze geringe omvang dringen ze extreem diep door in de capillaire structuur van dichte materialen, zoals beton of natuursteen. Siloxanen zijn daarentegen grotere moleculen die zich uitstekend lenen voor de behandeling van grovere, meer poreuze ondergronden zoals baksteen. Vaak worden deze twee gecombineerd in een hybride product. Zo’n mengvorm profiteert van zowel de diepe penetratie als de snelle oppervlaktebinding. Het resulterende polymere netwerk aan de binnenzijde van de poriën garandeert een langdurige bescherming tegen vochtinslag zonder de poriën fysiek te verstoppen.

De drager van de werkzame stof bepaalt de verwerkingscondities en de milieubelasting. Watergedragen impregneermiddelen zijn de huidige standaard voor regulier onderhoud. Ze zijn nagenoeg geurloos. Veilig voor de verwerker en de omgeving. Echter, op reeds eerder behandelde muren of zeer dichte ondergronden schieten ze soms tekort. Hier komen de solventgedragen middelen (op basis van oplosmiddelen) in beeld. Deze middelen hebben een groter penetrerend vermogen in lastige substraten en kunnen vaak bij lagere temperaturen worden verwerkt. De keerzijde is de uitstoot van vluchtige organische stoffen (VOS) en een indringende geur tijdens de applicatie.

Vloeistof of crème? De keuze is vaak logistiek van aard. Impregneercrème heeft een hoge viscositeit en blijft als een witte laag op de gevel staan totdat de steen het product volledig heeft geabsorbeerd. Dit minimaliseert morsen en nevelvorming bij ramen of kozijnen. Vloeibare middelen zijn daarentegen uitermate geschikt voor grote metrages waarbij de vloeimethode met lagedrukspuiten wordt gehanteerd.

Onderscheid met coatings en oleofobe middelen

Een cruciaal onderscheid moet worden gemaakt met coatings. Waar een coating een film vormt op het oppervlak en de dampopenheid vaak drastisch vermindert, werkt een impregneermiddel ín de steen. Het ademend vermogen blijft behouden. Voor specifieke locaties, zoals terrassen of plinten bij horecagelegenheden, bestaan er oleofobe varianten. Deze middelen zijn niet alleen waterafstotend (hydrofoob), maar ook olie- en vetafstotend. Dit voorkomt dat organische vervuiling of olieplekken in de minerale ondergrond trekken, wat bij standaard hydrofoberen niet altijd gewaarborgd is.

Kijk naar een gerestaureerde kopgevel die vol in de wind staat. Tijdens een zware regenbui zie je het verschil direct. Waar een onbehandelde muur verzadigt en diepdonker kleurt, blijft de geïmpregneerde wand nagenoeg droog. Het water dringt niet binnen. Het vormt parels op de baksteen, bijna als kwik, en rolt ongehinderd naar beneden. Geen vochtplekken aan de binnenzijde en geen vrieskou die de steen kapot drukt. De muur behoudt zijn oorspronkelijke kleur, terwijl de buren kampen met een zompige gevel.

Bij monumentaal lijstwerk of ornamenten zie je vaak de keuze voor een crème. De applicateur brengt een dikke, witte laag aan met een kwast. Het lijkt op een masker. Geen spuitnevel die de gepoetste ramen van het pand ernaast raakt. Na een paar uur is de witte waas volledig verdwenen; de steen heeft het middel 'opgedronken'. De bescherming zit nu vanbinnen, onzichtbaar voor het blote oog, maar ondoordringbaar voor de elementen.

Stel je een betonnen galerij voor van een flatgebouw. De ondergrond wordt blootgesteld aan dooizouten in de winter. Een silaan-impregneer kruipt hier centimeters diep de constructie in. Het resultaat? De wapening blijft vrij van corrosie omdat de chloriden simpelweg de weg versperd wordt. Of denk aan een terras van poreuze natuursteen bij een restaurant. Hier wordt een olie-afstotende variant gebruikt. Een omgevallen glas rode wijn of een klodder mayonaise trekt niet in de steen. Het blijft op het oppervlak liggen. Een snelle veeg met een doek is genoeg om blijvende schade te voorkomen. De steen ademt nog steeds, maar de vervuiling krijgt geen voet aan de grond.

De regels zijn streng. Vooral de Europese VOS-richtlijn bepaalt welke middelen de markt op mogen, aangezien de uitstoot van vluchtige organische stoffen bij solventgedragen producten streng aan banden is gelegd om milieuschade en gezondheidsrisico's voor de verwerker te beperken. Voor betonconstructies is de NEN-EN 1504-2 leidend. Deze norm stelt specifieke eisen aan oppervlaktebeschermingssystemen voor beton, waarbij zaken als de indringdiepte, de wateropname en de weerstand tegen alkalische milieus worden getoetst volgens vaste testmethoden zoals de NEN-EN 13580.

Meten is weten. Bij monumenten gelden aanvullende kaders. De Erfgoedwet vormt de basis, maar de technische uitwerking vindt men vaak terug in de uitvoeringsrichtlijnen van de Stichting Erkende Restauratiekwaliteit Monumentenzorg (ERM). URL 2005 is hierbij een essentieel document voor het reinigen en hydrofoberen van historische gevels. Het verbiedt middelen die de dampopenheid van het metselwerk significant verslechteren. Onomkeerbare ingrepen zijn uit den boze. Een verkeerde productkeuze bij een rijksmonument kan leiden tot handhavingsstappen, omdat de fysische integriteit van de baksteen gewaarborgd moet blijven onder alle weersomstandigheden.

Arbeidsomstandigheden en veiligheid

Veilig werken is verplicht. Tijdens de applicatie van impregneermiddelen moet voldaan worden aan de Arbowetgeving, wat in de praktijk betekent dat bij verspuiting van vloeistoffen ademhalingsbescherming en beschermende kleding vaak noodzakelijk zijn. De PGS 15 kan van toepassing zijn op de opslag van grotere hoeveelheden brandbare impregneermiddelen op de bouwplaats of in de werkplaats. Het gaat om chemische stoffen. Consistentie in de uitvoering is geen advies, maar een eis binnen veel technische bestekken die verwijzen naar de algemene bepalingen van de STABU-systematiek.

Vroeger was het simpel. Olie of was. Lijnolie verzadigde de poriën van de baksteen. Effectief tegen vocht, maar de muur verstikte. De dampopenheid was nul. Het metselwerk kon niet meer ademen en vorstschade lag op de loer bij de minste of geringste temperatuurdaling onder het vriespunt. Ouderwetse methoden waren reactief en vaak destructief op de lange termijn. De echte technische omslag kwam na de Tweede Wereldoorlog. Jaren vijftig. De chemische industrie introduceerde siliconaten. Oplosbaar in water. Het was een vooruitgang, maar verre van perfect. Witte vlekken, zogenaamde zoutuitbloeiing, ontsierden vaak het resultaat doordat de reactiviteit te laag was of de moleculen te groot. In de jaren zeventig en tachtig volgde de doorbraak met silanen en siloxanen op basis van solventen. Dunvloeibaar spul. Het kroop diep in het materiaal. Hydrofoberen werd een volwaardige discipline binnen de gevelrenovatie en het betononderhoud. Eind jaren negentig veranderde het speelveld opnieuw. Milieubewustzijn groeide. De VOS-richtlijnen dwongen fabrikanten tot innovatie. Oplosmiddelen werden de boosdoener. De industrie keerde terug naar water, maar nu in de vorm van stabiele emulsies die qua prestaties niet onderdoen voor de oude solventen. De opkomst van crèmetexturen markeerde de meest recente stap. Geen geknoei meer met lagedrukspuiten op winderige steigers; de techniek evolueerde van een 'laagje erop' naar een complexe chemische verankering diep in de minerale matrix. Van simpele vetten naar moleculaire precisie.

• https://www.123vochtbestrijding.nl/zelf-gevel-buitenmuur-impregneren/
• https://www.essent.nl/kennisbank/isolatie/hoe-werkt-isolatie/muur-impregneren
• https://www.joostdevree.nl/shtmls/impregneren.shtml
• https://moxilon.nl/steen-impregneren/
• https://www.huchem.nl/gevel-impregneer-watergedragen-20l.html
• https://www.stoomschoon.nl/hydrofoberenimpregneren-nieuwbouw-en-bestaande-bouw/