Bitumineuze dakmembranen - historiek

De eerste dak-rollen werden 100 jaar geleden gecommercialiseerd; het waren rollen voorzien van een vilt inlage (of wapening) gedrenkt in een waterdichte “vloeistof”.
De oorspronkelijke “vloeistof” gebruikt om de waterdichtheid te garanderen was teer, na de tweede wereldoorlog werd gebruik gemaakt van bitumen.

Bitumen is een zwarte massa dat gemaakt wordt uit ruwe petroleum ook wel geraffineerd of zuiver bitumen genoemd. Tijdens fabricatie worden verschillende scheikundige technieken toegepast om het bitumen in functie van de toepassing de gewenste karakteristieken te geven. De herkomst van het bitumen is hierin een belangrijke factor. Bitumen is niet giftig, reageert niet met andere producten en is spontaan ontvlambaar bij temperaturen hoger dan 240°C.

Bitumen is niet hetzelfde als teer; teer is afkomstig van de destillatie van steenkool én is giftig.

De temperatuur waarbij een stof overgaat van vaste naar vloeibare toestand noemt men het verwekingspunt. Het verwekingspunt van bitumen is afhankelijk van het soort bitumen en diens herkomst maar ligt nooit hoger dan 240°C.

Na WO II wilde men de eigenschappen van het “zuiver” bitumen verbeteren door er hete lucht door te blazen; ook wel geblazen (of geoxideerd) bitumen genoemd. Dit type bitumen is echter niet UV bestendig, de karakteristieken verslechteren immers onder invloed van direct zonlicht.

Door een constante zoektocht naar kwalitatief beter bitumen is het gemodificeerd bitumen tot stand gekomen. Gemodificeerd bitumen (ook wel polymeerbitumen genoemd) wordt bekomen door aan het zuiver bitumen bepaalde toeslagstoffen toe te voegen.
Er bestaan twee soorten hoofdgroepen:

  • Plastomeermengsels: door toevoeging van ca. 30% atactisch polypropyleen (APP) krijgt het bitumenmengsel plastische eigenschappen. Met “plastisch” bedoelt men dat het mengsel/afgewerkt product na vervorming niet meer in de oorspronkelijke toestand weerkeert.
    Plastomeer-mengsels kunnen beter warmte en UV – stralen weerstaan.
  • Elastomeermengsels: door toevoeging van ca 15% styreen-butadieen-styreen rubber (SBS) krijgt het bitumenmengsel elastische eigenschappen. Met “elastisch” bedoelt men dat het mengsel/afgewerkt product na vervorming terug zijn oorspronkelijke toestand aanneemt.
    Elastomeer-mengsels kunnen beter koude trotseren

    Plastomeer-mengsels (APP) hebben een hoger verwekingspunt dan de elastomeermengsels (SBS) ;
    APP – membranen hebben met andere woorden meer warmte nodig om te vlamlassen dan de SBS – membranen.


Het percentage toegevoegde toeslagstoffen bepaalt, binnen elke productgroep, de kwaliteit van het mengsel. Zo zal elke fabrikant een eigen “recept ” hebben voor elk van haar aangeboden bitumineuze rollen.
Om een duidelijk beeld te hebben tussen de verschillende aangeboden kwaliteiten van bitumen dient men de “Koude Buig” met elkaar te vergelijken.

De “Koude Buig” geeft de temperatuur weer waarbij het bitumen-mengsel zou kunnen “breken”.
Hoe lager de “Koude Buig”, hoe hoger de kwaliteit van het mengsel.

Zo kan binnen het gamma APP – membranen er een “Koude Buig” opgemeten worden van bvb -5°C of -10°C of -15°C. Bij SBS – membranen kan dit bvb -15°C of -20°C of -25°C zijn.

Let op:
Stel men heeft een APP-membraan met “Koude Buig” - temperatuur -5°C, dan wil dit zeggen dat
het membraan op zich, vòòr plaatsing én bij een temperatuur
-5°C zou kunnen “breken”.

Eenmaal geplaatst zullen deze membranen dus niet breken wanneer hun specifieke “Koude-Buig” temperatuur wordt overschreden. Het “breken” zal dus enkel gebeuren bij manipulatie van het membraan.

Hoe dichter het membraan/bitumenmengsel komt bij haar “Koude Buig” – temperatuur des te stugger het materiaal zal worden bij plaatsing met een moeilijkere verwerkbaarheid als gevolg.

Wanneer bij plaatsing de “Koude Buig” – temperatuur wordt bereikt zal dit zich in de praktijk vertalen in scheurtjes in de dekmassa zowel aan onder- als bovenzijde; volledig breken van het membraan kan in principe niet omwille van de aanwezigheid van een drager (inlage – zie verder) in het membraan.
Eenmaal het membraan wordt gevlamlast zal de temperatuur van het membraan stijgen, zal het bitumenmengsel / dekmassa terug mooi in elkaar vloeien.

Niet alleen streefde men naar verbeterde bitumen-eigenschappen… De inlage (drager of wapening) kende eveneens een evolutie.

Vooraleer we dieper ingaan in deze evolutie lichten we eerst de fabricatie van een bitumen-membraan toe.
De inlage wordt onder constante snelheid door twee kuipen, beide gevuld met verwarmd (vloeibaar) bitumen, getrokken. De eerste kuip zorgt voor de impregnering van de inlage, in de tweede kuip wordt de gewenste dikte van het membraan bepaald.
De impregnering ( of het drenken) van de inlage is noodzakelijk om een betere hechting te bekomen met de dekmassa. De inlage wordt zo gepositioneerd dat er voldoende dekmassa aan de onderzijde van het membraan is om te kunnen vlamlassen (op circa 1/3 van bovenzijde – 2/3 van onderzijde)
Na de bitumenkuipen gepasseerd te zijn, vindt de afwerking van het membraan plaats i.e. een talk/zand mengsel, een wegbrandfolie of leislag/granulaat afstrooiing.
Het membraan zal vervolgens gekoeld worden om uiteindelijk aan het einde van de productielijn, na afsnijden op gewenste lengte, verpakt te worden.

Zoals eerder beschreven werden de eerste dakrollen gewapend met een vilt-drager.
Begin jaren ’60 werd deze drager vervangen door een glasvlies-inlage.
Deze wapening is zeer stabiel (het heeft immers haast geen krimp of rek) maar heeft als nadelen dat het gemakkelijk scheurbaar is en dat het een lage treksterkte kent.
Vanaf jaren ’70 werd de polyester-inlage geïntroduceerd; dit type inlage is zeer moeilijk scheurbaar en heeft een hoge treksterkte. Nadelig is wel dat het minder stabiel is dan de glasvlies-inlage.
De polyester-inlage is namelijk elastisch en zal dus tijdens productie, door de constante “trekkracht” op de inlage doorheen de productielijn, in “licht-vervormde” toestand omhult worden door bitumen.
Bij en na plaatsing zal de inlage dan ook enige krimp kennen om zò terug naar zijn oorspronkelijke toestand te komen.

Deze krimp naar oorspronkelijke toestand wordt ook wel het “thermisch geheugen van de inlage” of “vrije krimp” genoemd.

Door gebruik van een zwaarder type polyester-inlage (180 g/m² of 250g/m²) en aangepaste productiesnelheid was dit probleem onder controle.

Wanneer men de karakteristieken van zowel glasvlies als polyester combineert, verkrijgt men een zeer stabiele inlage met een hoge trekkracht en minimale krimp.
De dubbele inlage (zowel polyester als glasvliesinlage in één membraan) en de composiet-inlage (polyester versterkt met glasvliesdraden of polyester waarop glasvlies werd gelamineerd) kende haar intrede.

Eind jaren ’80 publiceert het Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het bouwbedrijf (WTCB) dat de toplaag van een bitumineuze afdichting moest bestaan uit gemodificeerd bitumen met een polyestergewapende inlage.

De kwaliteits-evolutie in zowel bitumen als inlage zorgt ervoor dat de huidig geproduceerde bitumineuze dakmembranen van hoogstaande kwaliteit zijn.


Waar me er vroeger vanuit ging dat een bitumineus dak om de 10 jaar een nieuwe laag moest krijgen, stellen we nu vast dat de levensduur ervan de 25 jaar ruim overschrijdt.