Geavanceerd vakwerk, of OVE (optimum value engineering) is een iets andere manier van bouwen dan standaard 16-in.-o.c. stokkend vakwerk, met gebruik van vergelijkbare onderdelen. Er komt meer bij kijken dan alleen het weglaten van een hoekstaander en dorpelaansluitingen. Om verspilling van materiaal echt te minimaliseren, maar het hele huis net zo sterk te houden als het zou zijn met andere bouwmethoden, moet je alle balken stapelen, ze verticaal uitlijnen zodat zwaartekrachtlasten efficiënt naar de fundering worden afgevoerd.
Ik weet niet precies wanneer de standaard 16 in. o.c. is geworden, maar op basis van de verschillende huizen die ik uit elkaar heb gehaald, en een beetje lezen, zou ik zeggen dat het geleidelijk gebeurde in de loop van 50 jaar of zo, en uiteindelijk alomtegenwoordig werd na de Tweede Wereldoorlog. De 16-in.-o.c. tussenruimte werkte goed met de multiplex en gipsplaten die ook standaard werden in die tijd, en pasten goed in standaard 48-in. modules. Bij huizen die voor die tijd werden gebouwd, was de spantafstand meestal meer dan 16 in.o.c., en het varieerde nogal, wat niet uitmaakte, omdat niemand gebruik maakte van mattenisolatie, triplex of gipsplaten; de beplating bestond uit ruwe planken, en binnenpleister werd aangebracht over gekloofd of gezaagd latwerk, tenminste in het noordoosten waar ik meestal heb gewerkt.
Tijdens mijn studie bouwkunde op de universiteit leerde ik hoe de verhouding tussen de diepte en de breedte van spanten van invloed is op hun sterkte. Spanten met een onderlinge afstand van 24 inch worden 50% zwaarder belast dan spanten met een onderlinge afstand van 16 inch, maar in de meeste gevallen is dit eenvoudig op te vangen door een iets diepere spant te gebruiken. (Voor de geometrie die de sterkte van balken en andere rechthoekige framedelen bepaalt, het traagheidsmoment, wordt de breedte vermenigvuldigd met de diepte in het kwadraat. Een 2×12 is bijna twee keer zo stijf als een 2×10. Stijfheid staat los van sterkte). Er is maar een beetje extra materiaal per dakspant nodig om van 16 in. o.c. naar 24 in. o.c. te gaan, terwijl de totale stijfheid precies hetzelfde blijft, en er bijna 50% minder dakspanten nodig zijn.
Hoe zit het met de dakbeschot op 24 in. o.c.? Huber’s Zip System dakbeschot, dat we gebruiken op het FHB huis, heeft een overspanning van 24/16 voor 7/16-in. materiaal. (Dat betekent dat het kan worden gebruikt op 24 in. o.c. voor dakspanten of 16 in. o.c. voor ondervloeren). Zip’s 1/2-in. panelen zijn 32/16. Wij gebruiken 5/8-in. rabatdelen met een dikte van 40/20; deze kunnen worden gebruikt voor daksparren tot 40 in. o.c. Dit zijn maximum waarden; een overspanning van 24 in. zonder problemen is gemakkelijk. Multiplex heeft doorgaans vergelijkbare overspanningen.
In de meeste gevallen kan de constructie van buitenmuren ook gemakkelijk 24 inch overspannen. (De uitzondering volgens de 2015 IRC zijn 2×6 wanden die twee volledige verdiepingen plus een dakconstructie erboven ondersteunen, of 2×4 wanden die één verdieping plus een dakconstructie erboven ondersteunen). Ritsmuren kunnen zowel verticaal als horizontaal worden geïnstalleerd. Omdat het FHB-huis in een gebied met veel wind staat, wilde onze ingenieur dat alle naden werden geblokkeerd, maar het maakte hem niet uit hoe de platen werden georiënteerd.
Gemeenschappelijke argumenten tegen 24-in.-o.c. wandframes zijn een gebrek aan spijkers en een grotere moeilijkheid om een perfect vlak wandoppervlak aan de binnenkant te krijgen. Het spijkerargument lijkt me vreemd – zet gewoon blokken waar je ze nodig hebt voor keuken- en badkamerkasten en armaturen en andere plaatsen die de meeste lijstenmakers blokkeren, zelfs met 16-in.-o.c. framing, en gebruik schilderij hangers of gipsplaten ankers gemaakt voor het doel, wanneer nodig.
De vlakheid kwestie is geldig; het is moeilijker om te krijgen en houden van een muur zo vlak op 24 in. o.c. als het is op 16 in. o.c. Een oplossing is om 5/8-in. gipsplaat te gebruiken, meestal nog steeds een netto besparing als je arbeid en materiaal besparingen van minder muur framing, met de extra voordelen van een betere geluids-en brandwerendheid. Het is belangrijk, zoals altijd, ervoor te zorgen dat de spijkers van lange of hoge muren relatief recht zijn en in dezelfde richting zijn gekroond. U kunt ook geconstrueerde spanten gebruiken, die mooi recht zijn. Beschot is meestal geen probleem met 24-in.-o.c. spanten.
Ik moet toegeven dat het even duurde voordat ik de sprong naar 24-in.-o.c. vloerframes maakte, omdat de stijfheid van de vloer een grote invloed heeft op hoe solide een huis aanvoelt, zelfs als er constructief geen probleem is. De argumenten voor sterkte en stijfheid zijn dezelfde als voor dakspanten, zelden een probleem behalve bij zeer lange overspanningen of wanneer de diepte beperkt is. Ik zou waarschijnlijk niet gaan voor 24 in. o.c. met multiplex ondervloeren, maar als groot fan van AdvanTech ondervloeren, maak ik me er niet langer zorgen over. AdvanTech is 28% stijver dan multiplex, wat direct resulteert in minder doorbuiging over een bepaalde overspanning. (Elk deel van het geraamte vervormt tot op zekere hoogte; een groot deel van engineering en bouwvoorschriften bestaat uit het beperken van de vervorming tot aanvaardbare niveaus zonder materiaal te verspillen). Bij gebruik van I-profielen zijn onze ondervloeroverspanningen zelfs minder dan 24 in. vanwege de breedte van de bovenste flenzen.
De buigsterkte van AdvanTech – d.w.z. als het helemaal tot zijn breekpunt zou worden belast – is 60% meer dan multiplex. Dat is niet echt van toepassing in het dagelijks gebruik; het is gewoon een andere manier waarop het triplex verslaat. Ik heb veelvoudige rekeningen van aannemers gehoord die AdvanTech testten door het buiten of in emmers water jarenlang te laten, met vrijwel geen het zwellen of delaminating. Het is een verbazingwekkend materiaal.
Door het hebben van alle framing op 24 in. o.c. en het stapelen van framing leden zodat we kunnen gebruiken enkele top platen, verminderden we het totale materiaalgebruik aanzienlijk, gemaximaliseerd energie-efficiëntie, en nog steeds had een structuur die technische eisen overschrijdt. Ik weet zeker dat er commentaar zal komen van de “meer hout is altijd beter” menigte, maar ik hou niet van verspilling, en ik probeer niets te doen uit gewoonte. Een tussenruimte van 16 in. o.c. is een gewoonte die is overgebleven uit de begintijd van multiplex en voordat de constructie van de vloer werd uitgevonden. Een tussenruimte van 24 inch is optimaal voor moderne methoden en materialen.
Schrijf u vandaag nog in voor een nieuwsbrief en ontvang de nieuwste tips van Fine Homebuilding, plus speciale aanbiedingen.