haardplaat

Uitgangspunt bij deze beschrijving is dat de ovenvloer wordt opgebouwd uit (vuurvaste) stenen of tegels. Het deel van de oven dat zich onder de stenen van de ovenvloer bevindt en op de onderbouw ligt wordt de haardplaat genoemd. De haardplaat van een zwarte, direct gestookte oven bestaat vaak uit 2 of 3 lagen. Het aantal en ook de volgorde van de lagen hangt af van de toepassing. Hieronder zijn eerst de mogelijke lagen beschreven. Daarna is beschreven hoe die lagen het beste gecombineerd kunnen worden.

Uit wat voor lagen kan een haardplaat bestaan?

a) Extra thermische massa

Direct onder de vuurvaste stenen kan optioneel een extra laag beton worden aangebracht. Deze laag is ten behoeve van extra thermische massa en kan indien dik genoeg en gewapend ook de de constructieve eigenschappen verzorgen die nodig zijn om de koepel en vloerstenen te dragen. De laag krijgt de vorm van de ovenvloer. Als de ovenkamer een koepelvorm heeft, krijgt de betonlaag dus de vorm van een ronde schijf. Om de schijf heen wordt isolatiemateriaal aangebracht.

b) Isolatielaag

De warmte blijft binnen door ovenvloer en eventuele extra thermische massa te isoleren. Voor de isolatielaag zijn meerdere materialen te gebruiken. Perlite en vermiculite worden in de praktijk veel gebruikt en hebben indien gemend met cement dragende eigenschappen.

Rockwool plaat is interessant want het is goedkoop en heeft een uitstekende isolatiewaarde. Bedenk wel dat het geen dragende eigenschappen heeft. Bovendien schijnt het bindmiddel te vervliegen boven de 250 graden celcius. Het kan natuurlijk wel heel goed als secundaire isolatielaag worden gebruikt.

Ytong lateien zijn een mogelijkheid. In een Ytong latei worden constructieve eigenschappen, bekisting en isolatie gecombineerd. Echter prijstechnisch en ook qua isolatiewaarde naar mijn mening niet te prefereren.

Zand is ook een overweging. Het kost niets en is een redelijke isolator. Echter, zand is ook thermische massa en dat maakt het materiaal een beetje tweeslachtig in mijn ogen. In veel Belgische bakhuisjes is echter van zand gebruik gemaakt als isolator onder de haardstenen en 10 miljoen Belgen can't be wrong, toch?

De λ-waarde drukt uit hoeveel energie (in Watt) door een vlak van 1 m² gaat bij een dikte van 1 m, per graad (Kelvin of Celcius) temperatuurverschil tussen beide zijden van het vlak. Dit is een materiaaleigenschap. Hoe kleiner de waarde, hoe beter de isolatie. Zware materialen isoleren slecht. Ook vocht beïnvloedt het isolerend vermogen nadelig. Enkele voorbeelden staan in de volgende tabel.

Let op: de gegegeven waarden zijn indicaties. De waarde kan voor een concreet materiaal nogal afwijken. Zo is bijvoorbeeld de isolatiewaarde van stroleem heel erg afhankelijk van de hoeveelheid stro (en de daarmee opgesloten luchtbelletjes). Fijn zand isoleert slechter dan grof etc.

Ik heb zelf perlite gebruikt. Het materiaal moet droog voorgemengd worden met cement in een volumeverhouding van 6 delen perlite en 1 deel cement. In de praktijk kan je dit het beste doen door steeds 6 emmers perlite en 1 emmer cement met elkaar te mengen in een kruiwagen of betonmolen. Droge perlite (en ook cement) stuift ontzettend dus een maskertje is geen overbodige luxe. Daarna water toevoegen totdat alle korrels lekker vochtig zijn en donkergrijs van de cement. Het mensel moet echter niet druipen van het water.

Van te voren kan je je niet voorstellen dat dit mengsel ooit contructieve eigenschappen krijgt maar toch is het zo. Een week drogen doet wonderen. Er ontstaat dan een zeer stevig kurkachtig materiaal. De hele ovenkamer rust (drijft als het ware) straks op deze perlitelaag maar deze laag kan deze belasting zonder problemen aan. De ovenkamer wordt dus volledig ingebed in isolatiemateriaal, iets dat veel stookuren gaat schelen. Het geheel raakt nergens direct aan de onderbouw; overal zit isolatiemateriaal (perlite) tussen. Groot voordeel hiervan is dat de ovenkamer en beton kan uitzetten en krimpen zonder dat de onderbouw daar last van heeft. De perlite is enigzins flexibel en vangt dit met gemak op.

c) Constructieve laag

Deze laag is een laag van gewapend beton en is bedoeld om de koepel, ovenvloer en eventuele aanvullende thermische massa te dragen. De laag heeft een lateifunctie om de onderbouw te overspannen.

Hoe kunnen deze lagen worden gecombineerd?

Optie 1: Een toplaag van beton voor extra thermische massa (a), daaronder een dikke isolerende tussenlaag (b). De toplaag is zo dik dat deze ook als constructieve laag dienst doet. Eventueel kan een isolerende laag van perlite van onder nog worden opgesloten door een dun betonplaatje of een stuk cementboard(*). Toe te passen in geval van een oven die meerdere ladingen brood achter elkaar moet geven en meerdere malen per week wordt gebruikt.

Optie 2: Een dunne toplaag voor extra thermische massa zonder constructieve eigenschappen (a), daaronder een dikke isolerende tussenlaag (b), daaronder een dikke constructieve laag beton (c). Toe te passen in geval van een oven die meerdere ladingen brood achter elkaar moet geven en wekelijks of nog minder frequent wordt gebruikt.

Optie 3: Een dikke toplaag van isolatiemateriaal (b), daaronder een dikke constructieve laag (c). Toe te passen in geval van een oven die vooral voor pizza wordt gebruikt en 1 lading brood moet geven, wekelijks of nog minder frequent wordt gebruikt.

Ik heb zelf gekozen voor optie 1 echter optie 2 of 3 is voor de meeste huishoudens te prefereren.

Een nadeel van optie 2 en 3 is dat na-isoleren zo goed als onmogelijk is. Bovendien duurt het 'eeuwig' voordat het bouwvocht zich uit het isolatiemateriaal heeft teruggetrokken.

(*) Cementboard direct op de onderbouw fungeert aan de onderkant enerzijds als (verloren) bekisting voor de haardplaat en heeft anderzijds het doel om het isolatiemateriaal (dat zich tussen het cementboard en de toplaag bevindt) na uitharding op zijn plaats te houden. In Amerika is deze cementboard, ook wel backerboard of wonderboard genoemd, volop verkrijgbaar. In Nederland (Belgie?) worden we doodgegooid met stucplaat of gipsplaat maar dit is alleen voor binnenshuis te gebruiken. Lastig verkrijgbaar dus en indien toch een exoot wordt gevonden ook nog zeer aardig aan de prijs. Het plaatsen van een board (of een extra laagje beton zoals in mijn geval) die de bovengelegen isolatielaag opsluit, heeft wellicht trouwens meer psychisch dan praktisch nut. Een isolatielaag van perlite of vermiculite versterkt met een niet te grof gemaasde bouwstaalmat is voldoende sterk om uit zichzelf 'te blijven hangen'. Zeker als deze laag wordt gekoppeld aan de bovengelegen betonlaag. Dit laatste kan geregeld worden door op een aantal plaatsen betonijzer uit de mat van de isolatielaag vrij te knippen en tot in de betonnen toplaag omhoog te buigen. De isolatielaag daarna van onder afsmeren met specie is voldoende.