Hoe beïnvloedt zout uit grachtenwater de levensduur van onze historische kademuren? Een interdisciplinair onderzoeksteam van de TU Delft en de Universiteit van Bologna heeft deze vraag onderzocht en onthult haar bevindingen in de Journal of Building Engineering. De studie – met een focus op Amsterdam – biedt inzichten voor een van de grootste bedreigingen voor onze eeuwenoude infrastructuur.

Kristallen die muren doen barsten

De onderzoekers tonen aan dat het proces van zoutkristallisatie – waarbij opgeloste zouten uit grachtenwater in het metselwerk trekken en kristalliseren bij verdamping – aanzienlijke schade kan toebrengen aan historische kademuren. Deze kristallen oefenen druk uit op de poriënstructuur van het metselwerk en kunnen uiteindelijk leiden tot scheuren of erger.

Digitale toekomstvoorspeller

Om de risico’s beter te kunnen beheersen, ontwikkelden de wetenschappers een geavanceerd computermodel dat het effect van zoutkristallisatie nabootst. Het model houdt rekening met diverse parameters zoals vochtigheidsschommelingen, verdampingspatronen en de specifieke samenstelling van historische bouwmaterialen. De simulaties tonen aan dat zout tot wel 13 centimeter diep in de kademuren kan doordringen.

Verhoogde sterkte of vertekend beeld?

Een opvallende observatie uit het onderzoek is de verhoogde waarden van zoutafzetting aan de grachtzijde ten opzichte van de landzijde – een verschil van tussen de 30 en 100% meer zoutafzetting aan de grachtzijde. De nieuwe bevindingen suggereren dat deze verhoogde sterkte wordt veroorzaakt door zoutkristallen. Dit biedt niet alleen een verklaring voor eerder gemeten verschillen, maar werpt ook nieuw licht op hoe we bestaande sterktebeoordelingen kunnen interpreteren.

Praktische implicaties voor beheer en beleid

Het onderzoek levert niet alleen nieuwe kennis op, maar ook direct toepasbare handvatten voor het beheer van de historische kademuren:

• Het model maakt nauwkeuriger onderhoudsplanning mogelijk.
• Inspecties kunnen beter worden afgestemd op verwachte schadezones.
• Beheerders krijgen ondersteuning bij de afweging tussen renovatie en vervanging.
• Langetermijneffecten van klimaatverandering op zoutschade worden inzichtelijker.

Bredere relevante

Hoewel het onderzoek zich richt op Amsterdam, zijn de bevindingen relevant voor alle Nederlandse steden met historische grachten. Het onderzoek benadrukt het belang van het meenemen van omgevingsfactoren bij de beoordeling van historische constructies, in plaats van alleen uit te gaan van ideale omstandigheden. Dit sluit aan bij de groeiende erkenning dat klimaatverandering en veranderende omgevingscondities nieuwe uitdagingen vormen voor het behoud van ons cultureel erfgoed.

Dit onderzoek is uitgevoerd in het kader van het project 'Structural analyses and material characterisation for the assessment of masonry urban infrastructure' dat wordt gefinancierd door de gemeente Amsterdam via het Amsterdam Institute for Advanced Metropolitan Solutions (AMS).