D.H. de Bruyne en Fabrieksschoorstenen: verschil tussen pagina's

Uit Wouda's Wiki
(Verschil tussen pagina's)
imported>Jan Pieter Rottine
Geen bewerkingssamenvatting
 
imported>Jan Pieter Rottine
Geen bewerkingssamenvatting
 
Regel 1: Regel 1:
'''Oud werknemer''', de heer '''D.H. de Bruijne''', opnieuw op het gemaal: '''13 maart 2013'''.
=='''De fabrieksschoorsteen'''==


Het is bijzonder om iemand van '''93 jaar''' op bezoek te krijgen op het '''[[ir. D.F. Woudagemaal]]''' in Lemmer. Snel rekenen leert '''dat de bezoeker en het gemaal even zo oud zijn'''.
De '''historische fabrieksschoorstenen''' vormen een bijzondere groep binnen de industriële erfgoederen. Door hun '''hoogte''' vormen ze vaak '''markante elementen''' '''in het landschap of het stadsbeeld'''. De herwaardering van de schoorsteen als '''monument van voormalige bedrijvigheid''' heeft ondertussen grote vormen aangenomen. Groeiende erkenning heeft geleid tot aanwijzingen als rijksmonument.


Het gaat om de heer '''Dick H. de Bruijne''' die op het stoomgemaal als '''chef van de wacht''' heeft gewerkt: op een zonnige maandagmiddag in maart 2013 '''kwam hij graag nog een keer naar Lemmer om even terug te zijn in oude werkomgeving''' en om zijn verhaal te vertellen. Dat levert '''interessante aspecten''' op.
==='''Historische ontwikkeling'''===
Hij noemt het gemaal nu vooral '''nostalgie''' maar vroeger was het '''gewoon een plek om je werk te doen'''.
Door het in gebruik nemen van stoommachines worden er '''in de negentiende eeuw veel fabrieksschoorstenen''' gebouwd. In elke bedrijfstak waar behoefte is aan kracht of energie zijn schoorstenen nodig, zoals bij '''steenfabrieken, wasserijen en zuivelfabrieken'''. Naast stoombedrijven zijn er ook schoorstenen gebouwd bij '''gemalen''' en ketelhuizen van '''tuinbouwbedrijven, kloosters, zorginstellingen en openbare nutsbedrijven, zwembaden en scholen'''.


[[Bestand:DH de Bruijne 01.JPG|500x747px|link=]]
In '''1775''' wordt er in Nederland het '''eerste stoomgemaal in gebruik''' genomen. Tussen 1820 en 1850 worden de '''schoorstenen steeds hoger''', maar de traditionele bouwmethoden blijven gelijk.


'''Dick de Bruijne''' is een '''geboren Zeeuw''', vanuit '''Terneuzen''' verhuisde het gezin al snel naar '''Vlissingen''', waar zijn vader een baan bij Rijkswaterstaat had. De volgende verhuizing ging '''van Zeeland naar Friesland'''. Zijn vader kwam bij de '''Dienst Verbetering Friese kanalen''' terecht. Dit was een onderdeel van RWS, het kantoor van deze dienst was gevestigd in de '''Grote Kerkstraat in Leeuwarden'''.
[[Bestand:Schoorsteen_15_v2.jpg|200x275px|link=]]


Vlak voor de Tweede Wereldoorlog kwam Dick '''via een oom bij de Spoorwegen''' terecht. Dat baantje vond hij maar niets en daarom ging '''tijdens de oorlogsjaren naar school'''. In Leeuwarden volgde hij de '''MTS in de Molenstraat''', hoogstwaarschijnlijk is dit de school waar '''[[ir D.F. Wouda]]''' ook aan verbonden is geweest.  
Er ontstaan bovendien nieuwe bedrijfstakken, zoals '''gas- en elektriciteitsbedrijven'''.  
In de '''berekening van de maatvoering en de noodzakelijke hoogte, diameter en trek is het verwarmende oppervlak van de ketel(s)''' een belangrijk gegeven. Bovendien speelt de '''soort ketel, de hitte en de chemische samenstelling van de rookgassen''' een rol.  


Hier werd hij '''klaargestoomd voor de Grote Vaart''', nadat hij de '''machinistenopleiding''' had gevolgd. Dick was in het bezit van een ,,Ausweis" en liep daardoor geen gevaar om naar Duitsland te moeten gaan. Aansluitend aan zijn opleiding is hij '''twintig jaar gaan varen voor een Rotterdamse scheepvaartmaatschappij met 55 schepen'''. Tijdens de jaren op zee was hij op het schip '''hoofdmachinist''' en '''later inspecteur technische dienst'''.
In het '''begin van de twintigste eeuw''' ontstaan er door de grote aantallen te bouwen schoorstenen al spoedig '''standaardmodellen''' voor de kleinere schoorstenen tot ongeveer twintig meter hoogte. Ze zijn vaak aan '''de diverse uitvoeringen van de kop''' te herkennen.
Vaak leveren de steenfabrieken series van speciaal gebogen stenen, waarmee deze standaardkoppen kunnen worden gerealiseerd.
 
'''Tot de tweede wereldoorlog blijft de vormgeving traditioneel'''. Daarna ontstaan er fabrieksschoorstenen van nieuw toegepaste materialen zoals beton en staal.
Door de afname van het gebruik van stoommachines worden er '''na 1970 vrijwel geen nieuwe schoorstenen meer''' gebouwd. De nog bestaande schoorstenen zijn zodoende evenzovele '''monumenten''' geworden.
 
In Nederland zijn in totaal '''ooit''' ongeveer '''10.000 schoorstenen''' gebouwd.
==='''Bouw'''===
In Nederland worden '''voor 1880 veel schoorstenen door buitenlandse bedrijven''' gebouwd, met name de hogere van boven de veertig meter.
Vanaf 1880 ontstaan er '''gespecialiseerde schoorsteenbouwbedrijven''', die langzaam de markt veroveren, nadat ze ervaring hebben opgedaan met de lagere schoorstenen.
 
De '''oudste fabrieksschoorstenen worden van de zelfde stenen gebouwd als de bijbehorende gebouwen'''. In Friesland gebeurde dat van zogenoemde “Friese mop”, vaak in “kops verband” in de schoorsteen verwerkt. Dat kan, omdat de af te voeren rookgassen dan nog geen hoge temperaturen bereiken.
 
Met de komst van grotere stoomketels, grotere vuurhaarden en daarbij horende '''hogere schoorstenen''' neemt de '''behoefte aan grotere, eenvoudig te verwerken stenen''' toe.
De Duitse uitvinding van de '''strengpers voor de steenfabricage''' maakt het vanaf 1855 mogelijk '''de stenen in een bepaalde vorm te persen''' met bijbehorende industriële productie.
Hierdoor was het mogelijk voor de schoorsteenbouw gebruik te gaan maken van zogenoemde '''vormsteen of radiaalsteen'''. Dit zijn '''stenen in de vorm van een taartpunt''', waarmee gemakkelijk de ronde hogere schoorstenen kunnen worden gebouwd. Bovendien heeft deze steensoort een '''hogere hittebestendigheid'''. De '''vorm van de radiaal- of façonstenen moet veranderen naarmate de hoogte van de schoorsteen toeneemt'''.
 
[[Bestand:Schoorsteen_3.jpg|382x274px|link=]]
   
   
In '''1962''' krijgt hij de tip van zijn''' schoonvader''' '''P.M. van der Meer''' dat er een geschikte '''vacature''' was '''in Friesland''' en of dat niet wat voor hem is. '''Hij solliciteert, krijgt de baan en keert terug aan de wal'''.
De firma '''Canoy-Herfkens uit Tegelen''' wordt in 1880 opgericht als steenfabriek met daarbij een '''schoorsteenbouwafdeling'''. Een andere Nederlandse schoorsteenbouwer was de firma '''De Ridder''', die na 1900 een eigen steenfabriek kreeg in Oegstgeest. Bovendien was er nog '''een twintigtal kleinere schoorsteenbouwbedrijven die bouwen met de stenen van Canoy-Herfkens of De Ridder'''.
 
[[Bestand:Schoorsteen_4.jpg|172x282px|link=]]
 
De''' radiaalsteen''' zorgt ook voor '''een omwenteling''' in de methode van schoorsteenbouw. Zij zijn veel groter dan de waalstenen of andere soorten en daarom '''kan er ook veel sneller mee worden gebouwd'''. De nieuwe werkwijze bestaat uit het feit dat men de schoorstenen steeds vaker '''van binnenuit''' gaat '''opmetselen''' en daarom '''geen buitenwerkse steiger meer''' hoeft te gebruiken.
 
==='''Klimijzers en trekbanden'''===
Om inspecties zowel inwendig als uitwendig mogelijk te maken, worden er ijzeren '''klimijzers''' in de schoorstenen gemetseld.
<br>Voor de stevigheid, vooral bij hogere temperaturen, worden nieuwe schoorstenen een enkele keer meteen '''ingebonden met metalen trekbanden'''. '''Meestal''' worden trekbanden echter '''pas na vele jaren van gebruik''' aangebracht.
 
==='''Vormgeving'''===
In de jaren '''tussen 1775 en 1820''' worden er vooral '''vierkante schoorstenen''' gebouwd, zonder enige versterking van de voet of sokkel.
<br>'''Na 1820''' worden er ook '''vierkante voeten met ronde schachten''' gebouwd. De '''oudste''' van dit model '''met nog zeer hoge vierkante voeten''', soms '''tot de helft van de pijphoogte'''.
<br>'''Bij de latere ronde schoorstenen''' is er '''minder aanhechting van roet''' en dus wordt '''na de eeuwwisseling de ronde voet regel en de vierkante een uitzondering'''.
 
De '''vroegste schoorstenen hebben nog geen uitkragende kop''', zoals later steeds meer wordt toegepast. '''Uitkraging''' heeft '''als voordeel een versteviging van de schoorsteen''' en '''minder last van de temperatuurverschillen''' tussen de rookgassen en de buitenlucht.
Vaak kan '''de bouwer van de schoorsteen''' worden '''herkend aan de vorm van de uitkraging'''.
 
[[Bestand:Schoorsteen_9.jpg|111x139px|link=]]
 
Naast de uitkraging van de kop kan de schoorsteen '''ook worden versierd met contrasterende kleuren''' van stenen, soms ook wordt op deze wijze '''de bedrijfsnaam aangebracht''', eventueel ook met verspringend metselwerk.
 
Een schoorsteen kan '''schade''' oplopen '''door vochtproblemen en vorstinvloeden, kromtrekken door opname van water, vergipsing van de mortel door inwerking van de chemische samenstelling van de rookgassen'''. Hierbij is de hardheid van de stenen een belangrijke factor: de '''hardere Canoy-stenen''' bieden meer weerstand tegen deze invloeden dan de De Ridder-stenen.
 
[[Bestand:Schoorsteen_7.jpg|98x154px|link=]]
 
==='''Klimijzers en trekbanden'''===
De staat van de ijzeren klimijzers is van belang. Als die '''door roest''' gaan '''uitzetten''' kan er schade ontstaan aan het metselwerk, vaak aan de binnenkant van de schoorsteen. Het gebruik van '''trekbanden van roestvast staal''' is beter dan gegalvaniseerd of geschilderd ijzer.


Om zich te oriënteren '''begint hij zijn loopbaan''' bij '''Provinciale Waterstaat''' van Friesland '''bij het [[ir. D.F. Woudagemaal]]'''.
==='''Bliksembeveiliging'''===
<br>Als één van de grote projecten maakt hij '''de omschakeling van steenkool naar oliestook''' mee.
Voor elke schoorsteen betekent '''blikseminslag een groot risico'''. Bij de bouw van de schoorsteen van het '''[[ir. D.F. Woudagemaal]]''' '''vond blikseminslag plaats''' die een totale verwoesting van de nieuwe schoorsteen betekent. De schoorsteen moet opnieuw worden gebouwd. Bliksembeveiliging is voor een fabrieksschoorsteen dus een absolute voorwaarde.
<br>Het '''argument om over te schakelen''' was dat '''het gemaal zelfvoorzienend moest zijn''' en '''niet langer afhankelijk van de losse werknemers in Lemmer'''.


Die '''losse werknemers''' kregen jaarlijks '''1000 gulden''' en moesten dan '''het hele maalseizoen beschikbaar''' zijn. Op den duur werd dat '''steeds moeilijker''', mensen kregen '''meer vrije tijd en''' wilden met '''vakantie'''. Hierdoor waren ze niet langer beschikbaar voor los werk.
foto
<br>In veel '''mindere mate speelde de verkrijgbaarheid van steenkool een argument''', die was op dat moment nog volop verkrijgbaar.
<br>De Bruijne begon met '''wachtlopen op het Woudagemaal'''.


[[Bestand:DH_de_Bruijne_03.JPG‎|600×402px|link=]]
'''(voor de informatie van deze tekst is gebruik gemaakt van de brochure Cultuurhistorie 10 – 2008 Rijksdienst voor archeologie, cultuurlandschap en monumenten)'''


De '''uitbetaling van het loon''' voor ongeveer '''achttien werknemers''' vond '''wekelijks op zaterdag''' plaats. Er kwam iemand vanuit het districtskantoor Sneek met de bus naar Lemmer om vervolgens met de fiets naar het gemaal te gaan en daar te '''loonzakjes''' uit te reiken.
==='''Functie van de schoorsteen'''===


Nadat '''in het gemaal''' de vier nieuwe ketels van '''Werkspoor,''' zogenaamde '''[[Schotse ketels]] in 1955''' waren geplaatst was er '''voldoende ruimte om een eigen werkplaats te bouwen'''. Vrijwel alle '''onderhoudswerkzaamheden aan de machines werden in eigen beheer uitgevoerd'''. De Bruijne zorgde er voor dat hij '''goede lassers en draaiers''' in dienst had.  
De schoorsteen van de stookinrichting van een stoombedrijf heeft een '''tweeledig doel'''.
In de eerste plaats is dat '''het aanzuigen van de nodige luchthoeveelheid''' en '''ten tweede gaat het om het verwijderen van de verbrandingsproducten''' op een dergelijke hoogte, dat er voor de omwonenden geen gevaar en last ontstaat.
Daarvoor wordt vaak in de hinderwetvergunning '''een minimum hoogte vastgesteld''', die zeker ook '''afhangt van de aard van het ketelsysteem en de grootte van het verwarmend oppervlak'''.


In1955 is een '''waterafscheider''' achter de ketels geplaatst. Dit is een eigen vinding de heer P.M. van der Meer die daar ook patent op heeft gekregen. Het principe is dat stoom uit de ketel nog eens via de waterafscheider gaat en daardoor droger wordt. De waterafscheider heeft de vorm van een ,,'''harp'''" maar is nu niet meer zichtbaar, zo merkt De Bruijne bij een wandeling door het ketelhuis. De waterafscheider is weggewerkt in een kast achter de ketel.
De '''werking van de schoorsteen''' berust op '''het verschil in het soortelijk gewicht van de hete rookgassen en de omringende lucht van de atmosfeer'''.
De heer P.M. van der Meer is nooit rijk geworden van zijn vinding. Allleen zuivelfabrieken hadden belangstelling voor de stoomverhitter. Blikjes melkpoeder bestemd voor de tropen vertoonden roestvorming onder de wikkel. Door de stoom te ontdoen van waterdeeltjes werd het blik droger en was het probleem van roestvorming uit de wereld geholpen. Een zuivelfabriek heeft hooguit twee exemplaren nodig en dat is geen wereldomzet.
De hete gaskolom in de schoorsteen ontwikkelt een '''opstijgende kracht''', die zo weinig mogelijk gehinderd wordt door de toestromende lucht onder het rooster (bij vaste brandstoffen) of in de brander (bij oliestook).


De waterafscheider werd ook in 1955 bij de vier nieuwe ketels van Werkpoor aangebracht. De reden hiervan was dat er
De '''doorstroomsnelheid''' is '''afhankelijk van de weerstand in de rookkanalen en de schoorsteen''', die weer bepaald wordt door de '''doorsnede''' en de '''hoogte'''.
'''waterslag''' optrad in de laatste stoommachines. Werkspoor had hier geen pasklare oplossing voor. Waterslag wordt veroorzaakt doordat de zwaardere waterdeeltjes via de hoofdstoomleiding die langs de vier stoommachines loopt naar achteren wordt getransporteerd en bij de laatste stoommachine de waterslag veroorzaakt. De waterafscheider bracht hier evenals bij de oude ketels uitkomst en het probleem was verholpen.
<br>Uiteraard speelt '''ook de temperatuur van de gassen''' een belangrijke rol.


Een volgende vernieuwing was het aanbrengen van '''roterende verstuivers''', roterende verstuivers zijn minder gevoelig voor storingen bij het verstuiven van olie in de vuurgangen.
Als de kwaliteit van het ontwerp en de daaropvolgende bouw in orde is, heeft de schoorsteen '''weinig onderhoud''' nodig. Eventueel onderhoud hoeft slechts met lange tussenliggende periodes  plaats  te vinden.
De '''doorsnede van de schoorsteen is vaak in overeenstemming met de doorsnede van het laatste rookkanaal of de som van de rookkanalen'''. Deze rookkanalen en de schoorsteen  hebben '''een ronde vorm''', omdat door een bepaalde omtrek het grootste oppervlak wordt ingesloten. De ronde wanden zijn daarbij een weerstand bepalende factor.  


Een van de meest bijzondere jaren was de jaarwisseling van 1966/67, het was extreem nat en een groot deel stond onder water. Vooral nabij Sneek en de '''Hommerts''' was het slecht gesteld.
Het '''kanaal aan de bovenkant''' van de schoorsteen moet '''in principe niet nauwer''' worden gemaakt '''dan aan de onderzijde''', het is zelfs beter om het aan de bovenzijde wijder te maken.  
Het Woudagemaal draaide volop, het '''[[J.L. Hooglandgemaal]]''' in Stavoren was nog in aanbouw. Omdat het Woudagemaal de wateroverlast niet alleen kon beteugelen werd er bij wijze van uitzondering toestemming gevraagd aan Stork om voor de oplevering het Hooglandgemaal toch in werking te mogen stellen. Dat gebeurde.
Voor een goede trek moet '''de schoorsteenmiddellijn inwendig geheel, of nagenoeg geheel constant''' blijven. Daarom zou de schoorsteen beneden wel een zeer grote wanddikte moeten krijgen.


Ook bij de Hommerts was een bijzondere situatie ontstaan. Het '''stoomgemaal Hommerts''' (1915) was al buiten gebruik gesteld maar het nieuwe elektrische gemaal was nog niet in bedrijf. Het waterschap zat met een groot probleem en De Bruijne gaf als advies om het stoomgemaal toch weer onder stoom te brengen en stelde personeel en materialen beschikbaar. Boeren brachten met platte karren een voorraad steenkolen van Lemmer naar Hommerts. Als blijk van waardering ontving De Bruijne een vaas van het waterschap De Hommerts.
Om onnodige dikte van de steenmassa van de schoorsteenwanden te voorkomen, maakt men '''de wanddikte op bepaalde hoogte verspringend''', zodat de wanddikte '''niet dikker wordt dan voor de stabiliteit van de schoorsteen noodzakelijk''' is.


Als het Woudagemaal onder stoom werd gebracht dan waren de volgende mensen aanwezig: een wachtmachinist, een machinist, 2 stokers, 1 iemand voor de algemene dienst en 2 mensen die de filters schoonmaakten.  
Zo krijgt men echter inwendig een pijp die beneden veel groter is dan boven. Om de constante binnenwerkse middellijn te realiseren , brengt men '''inwendig nog een losstaande, dunne pijp''' aan, de zogenoemde '''schutwand''', die '''binnenwerks ongeveer dezelfde middellijn heeft als de schoorsteen inwendig van boven'''.
De schutwand heeft bovendien als '''voordeel''', dat '''de buitenwand beschermd''' wordt tegen de hoge temperatuur van de doorstromende gassen.


In de tijd dat het Woudagemaal draaide zag je nauwelijks bezoek, hooguit een enkele nieuwsgierige boer die eens een keer kwam kijken. Maar het gemaal lag vroeger afgelegen van de bewoonde wereld. Het kreeg zelfs de bijnaam: het ''',,Monaco van Friesland".'''
[[Bestand:Schoorsteen_11_k.jpg|318×455px|link=]]


Na de ingebruikstelling van het '''Hooglandgemaal''' kwam er op het Woudagemaal tijd vrij om in eigen beheer meer aan onderhoud te gaan doen, de werkplaats was een goede uitvalsbasis. Bovendien kreeg men de beschikking over de eerste bedrijfsauto met gereedschap zodat er ook elders gewerkt kon worden aan bruggen en sluizen in de provincie.  
Omdat steen een slecht warmtegeleidende stof is, bestaat er een '''risico''' van scheuren in de dikke stenen wand. Er kunnen ook scheuren in de wand ontstaan door onjuiste constructie, verzakking (onvoldoende sterkte van het fundament), metselen onder onjuiste weersomstandigheden (vorst), etc.
Schoorsteenbouw vereist dus vakmanschap en bijbehorende ervaring.


In het '''Hooglandgemaal''' is vrijwel direct nadat het gereed was een belangrijke wijziging doorgevoerd. Aanvankelijk stonden er twee grote en vier kleine elektromotoren. De Bruijne sprak zijn verbazing daarover uit toen '''gedeputeerde Hoogland''' op het gemaal op bezoek was. De gedeputeerde gaf hem gelijk en gaf toestemming om nog twee grote pompen te bestellen en te installeren.
In de laatste bouwperiode van fabrieksschoorstenen metselt men de schoorsteen '''van binnenuit''' op. Hiervoor gebruikt men de '''passende radiale vormstenen, strengpersstenen met gaten'''. De gaten worden gedeeltelijk met specie gevuld, zodat er een sterke onderlinge verbinding tussen de steenlagen ontstaat.


Nadat de Bruijne wel voldoende ervaring had opgedaan bij het Woudagemaal kwam hij vanwege zijn werk door de hele provincie. Hij is betrokken geweest bij de werkzaamheden van de dijk en de sluizen bij '''[[Lauwersoog]]''' van 1967 - 1969 toen de '''[[Lauwerszee]]''' werd afgesloten en veranderde in '''[[Lauwersmeer]]'''. Vooral voor de dorpen '''[[Oostmahorn]]''' en de visserij op de '''Lauwerszee''' vanuit het '''[[Zoutkamp]]''' had de afsluiting grote gevolgen.
Voor de schoorstenen worden alleen '''de beste, goed doorbakken stenen''', de zogenoemde klinkers, gebruikt. Zo worden dus '''nauwkeurig geselecteerd''' voordat ze op het werk worden aangevoerd.
Waar De Bruijne vooral mee bezig was, was het beoordelen van tekeningen van sluizen en bruggen. Het kan wel op een tekentafel bedacht worden maar de vraag is: is het wel praktisch.
Een voorbeeld wordt in herinnering gebracht: bij het '''Hooglandgemaal''' was een takelinstallatie in de kelder ontworpen, die zou bij hoogwater onbruikbaar zijn als er water in de kelder van het gemaal zou staan. Op aanwijzing van De Bruijne is de installatie ergens anders ingetekend.  


De Bruijne stond ook aan het begin van het tijdperk waarin de ondergrondse pomp werd ontworpen. Uiteindelijk kwam er een zelfreinigende pomp die vooral in rioolgemalen werd geinstalleerd. Bij het bouwen van de nieuwe RWZI's in de provincie kreeg De Bruijne de leiding om dit goed te coördineren. De taak van zuiveringsbeheer van rioolwater kwam bij de provincie te liggen in plaats van bij de gemeente.
Wanneer er '''meerdere metselaars''' gelijktijdig aan dezelfde schoorsteen werken, laat men ze '''voortdurend van plaats wisselen'''. Als de ene metselaar individueel wat meer specie gebruikt dan de andere en zou hij daarvoor ook dunnere stenen gebruiken ter compensatie, dan treedt er toch een nog een kromtrekken van de schoorsteen op als die zich “zet” tijdens de uitharding!


Uiteindelijk zou De Bruijne chef technische dienst van PWS worden en in die functie vielen naast de bruggen en sluizen ook de twee boezemgemalen Wouda en Hoogland onder zijn verantwoordelijkheid.
Omdat men van binnenuit metselt, gebruikt men later '''geen steigers meer aan de buitenzijde''', die onnodig duur zijn gebleken.
<br>De metselaars staan daarbij op een planken vloer, waarvan de dragers in uitgespaarde holten in de binnenzijde geplaatst zijn en die van tijd tot tijd worden verhoogd, waarna de lagere holten passend met stenen worden opgevuld. Voor de metselaars wordt het materiaal via de buitenzijde omhoog gehesen. Daarvoor gebruikt men een bok, die ook steeds omhoog gebracht kan worden.


In de jaren zestig en zeventig werd de afgewerkte olie, ketelsteen en roet uit de schoorsteen nog niet als chemisch afval aangemerkt en verdween dat in de kelder. Bij de dienstwoningen was geen toilet en werd het huisafval niet opgehaald. De werknemers bedachten zelf wel een oplossing op het terrein.
afbeelding


Voorgangers van D.H. de Bruijne
Als bij een stookinstallatie de rookgassen een aantal malen langs de verwarmde oppervlakken worden geleid zullen de '''rookgassen al binnen het ketelsysteem sterk afkoelen'''. Als de rookgasweerstand in de rookkanalen verder redelijk groot is (ruwe oppervlakken), '''neemt de doorstroomsnelheid af''' en kan men '''onvoldoende trek''' verkrijgen.
Dhr. Bos (1920 - 1940)
Dhr. Vd Meer (1940 - 1965, overleden in 1965); bedrijfschef
Dhr. Krekt vanaf 1965, 1e machinist


[[Bestand:deBruijnejpg|800x536px|link=]]
In zulke gevallen gaat men over tot '''kunstmatige trek'''.  Hiervoor kan men '''in de rookgasweg een ventilator''' plaatsen. Door het uitschakelen van de ventilator of door gebruik te maken van '''een regelbare klep in het rookkanaal''' kan men gemakkelijk overschakelen naar natuurlijke trek. Door tussenvormen heeft men '''een groot regelbereik'''.


Bij het stoken van de ketel kan men ook gebruik maken van '''geforceerde luchttoevoer onder de verbrandingsroosters''''. Ook hier maakt men dan gebruik van''' ventilatoren''', waarbij bovendien weer regelmogelijkheden zijn door tussenstappen. Het beheer van deze mogelijkheden behoort tot het vakmanschap van de stokers.
Dit systeem wordt ook toegepast bij de zes eerste Piedboeuf-ketels van het <strong>[[ir. D.F. Woudagemaal]]</strong>.


lemma nog in bewerking.
'''(Voor de teksten is gebruik gemaakt van:
De Gids voor Machinisten, door E.F. Scholl, Leiden 1903
Stoom, uitgave der vereniging Krachtwerktuigen, Groningen 1942)'''

Versie van 3 feb 2012 09:36

De fabrieksschoorsteen

De historische fabrieksschoorstenen vormen een bijzondere groep binnen de industriële erfgoederen. Door hun hoogte vormen ze vaak markante elementen in het landschap of het stadsbeeld. De herwaardering van de schoorsteen als monument van voormalige bedrijvigheid heeft ondertussen grote vormen aangenomen. Groeiende erkenning heeft geleid tot aanwijzingen als rijksmonument.

Historische ontwikkeling

Door het in gebruik nemen van stoommachines worden er in de negentiende eeuw veel fabrieksschoorstenen gebouwd. In elke bedrijfstak waar behoefte is aan kracht of energie zijn schoorstenen nodig, zoals bij steenfabrieken, wasserijen en zuivelfabrieken. Naast stoombedrijven zijn er ook schoorstenen gebouwd bij gemalen en ketelhuizen van tuinbouwbedrijven, kloosters, zorginstellingen en openbare nutsbedrijven, zwembaden en scholen.

In 1775 wordt er in Nederland het eerste stoomgemaal in gebruik genomen. Tussen 1820 en 1850 worden de schoorstenen steeds hoger, maar de traditionele bouwmethoden blijven gelijk.

Er ontstaan bovendien nieuwe bedrijfstakken, zoals gas- en elektriciteitsbedrijven. In de berekening van de maatvoering en de noodzakelijke hoogte, diameter en trek is het verwarmende oppervlak van de ketel(s) een belangrijk gegeven. Bovendien speelt de soort ketel, de hitte en de chemische samenstelling van de rookgassen een rol.

In het begin van de twintigste eeuw ontstaan er door de grote aantallen te bouwen schoorstenen al spoedig standaardmodellen voor de kleinere schoorstenen tot ongeveer twintig meter hoogte. Ze zijn vaak aan de diverse uitvoeringen van de kop te herkennen. Vaak leveren de steenfabrieken series van speciaal gebogen stenen, waarmee deze standaardkoppen kunnen worden gerealiseerd.

Tot de tweede wereldoorlog blijft de vormgeving traditioneel. Daarna ontstaan er fabrieksschoorstenen van nieuw toegepaste materialen zoals beton en staal. Door de afname van het gebruik van stoommachines worden er na 1970 vrijwel geen nieuwe schoorstenen meer gebouwd. De nog bestaande schoorstenen zijn zodoende evenzovele monumenten geworden.

In Nederland zijn in totaal ooit ongeveer 10.000 schoorstenen gebouwd.

Bouw

In Nederland worden voor 1880 veel schoorstenen door buitenlandse bedrijven gebouwd, met name de hogere van boven de veertig meter. Vanaf 1880 ontstaan er gespecialiseerde schoorsteenbouwbedrijven, die langzaam de markt veroveren, nadat ze ervaring hebben opgedaan met de lagere schoorstenen.

De oudste fabrieksschoorstenen worden van de zelfde stenen gebouwd als de bijbehorende gebouwen. In Friesland gebeurde dat van zogenoemde “Friese mop”, vaak in “kops verband” in de schoorsteen verwerkt. Dat kan, omdat de af te voeren rookgassen dan nog geen hoge temperaturen bereiken.

Met de komst van grotere stoomketels, grotere vuurhaarden en daarbij horende hogere schoorstenen neemt de behoefte aan grotere, eenvoudig te verwerken stenen toe. De Duitse uitvinding van de strengpers voor de steenfabricage maakt het vanaf 1855 mogelijk de stenen in een bepaalde vorm te persen met bijbehorende industriële productie. Hierdoor was het mogelijk voor de schoorsteenbouw gebruik te gaan maken van zogenoemde vormsteen of radiaalsteen. Dit zijn stenen in de vorm van een taartpunt, waarmee gemakkelijk de ronde hogere schoorstenen kunnen worden gebouwd. Bovendien heeft deze steensoort een hogere hittebestendigheid. De vorm van de radiaal- of façonstenen moet veranderen naarmate de hoogte van de schoorsteen toeneemt.

De firma Canoy-Herfkens uit Tegelen wordt in 1880 opgericht als steenfabriek met daarbij een schoorsteenbouwafdeling. Een andere Nederlandse schoorsteenbouwer was de firma De Ridder, die na 1900 een eigen steenfabriek kreeg in Oegstgeest. Bovendien was er nog een twintigtal kleinere schoorsteenbouwbedrijven die bouwen met de stenen van Canoy-Herfkens of De Ridder.

De radiaalsteen zorgt ook voor een omwenteling in de methode van schoorsteenbouw. Zij zijn veel groter dan de waalstenen of andere soorten en daarom kan er ook veel sneller mee worden gebouwd. De nieuwe werkwijze bestaat uit het feit dat men de schoorstenen steeds vaker van binnenuit gaat opmetselen en daarom geen buitenwerkse steiger meer hoeft te gebruiken.

Klimijzers en trekbanden

Om inspecties zowel inwendig als uitwendig mogelijk te maken, worden er ijzeren klimijzers in de schoorstenen gemetseld.
Voor de stevigheid, vooral bij hogere temperaturen, worden nieuwe schoorstenen een enkele keer meteen ingebonden met metalen trekbanden. Meestal worden trekbanden echter pas na vele jaren van gebruik aangebracht.

Vormgeving

In de jaren tussen 1775 en 1820 worden er vooral vierkante schoorstenen gebouwd, zonder enige versterking van de voet of sokkel.
Na 1820 worden er ook vierkante voeten met ronde schachten gebouwd. De oudste van dit model met nog zeer hoge vierkante voeten, soms tot de helft van de pijphoogte.
Bij de latere ronde schoorstenen is er minder aanhechting van roet en dus wordt na de eeuwwisseling de ronde voet regel en de vierkante een uitzondering.

De vroegste schoorstenen hebben nog geen uitkragende kop, zoals later steeds meer wordt toegepast. Uitkraging heeft als voordeel een versteviging van de schoorsteen en minder last van de temperatuurverschillen tussen de rookgassen en de buitenlucht. Vaak kan de bouwer van de schoorsteen worden herkend aan de vorm van de uitkraging.

Naast de uitkraging van de kop kan de schoorsteen ook worden versierd met contrasterende kleuren van stenen, soms ook wordt op deze wijze de bedrijfsnaam aangebracht, eventueel ook met verspringend metselwerk.

Een schoorsteen kan schade oplopen door vochtproblemen en vorstinvloeden, kromtrekken door opname van water, vergipsing van de mortel door inwerking van de chemische samenstelling van de rookgassen. Hierbij is de hardheid van de stenen een belangrijke factor: de hardere Canoy-stenen bieden meer weerstand tegen deze invloeden dan de De Ridder-stenen.

Klimijzers en trekbanden

De staat van de ijzeren klimijzers is van belang. Als die door roest gaan uitzetten kan er schade ontstaan aan het metselwerk, vaak aan de binnenkant van de schoorsteen. Het gebruik van trekbanden van roestvast staal is beter dan gegalvaniseerd of geschilderd ijzer.

Bliksembeveiliging

Voor elke schoorsteen betekent blikseminslag een groot risico. Bij de bouw van de schoorsteen van het ir. D.F. Woudagemaal vond blikseminslag plaats die een totale verwoesting van de nieuwe schoorsteen betekent. De schoorsteen moet opnieuw worden gebouwd. Bliksembeveiliging is voor een fabrieksschoorsteen dus een absolute voorwaarde.

foto

(voor de informatie van deze tekst is gebruik gemaakt van de brochure Cultuurhistorie 10 – 2008 Rijksdienst voor archeologie, cultuurlandschap en monumenten)

Functie van de schoorsteen

De schoorsteen van de stookinrichting van een stoombedrijf heeft een tweeledig doel. In de eerste plaats is dat het aanzuigen van de nodige luchthoeveelheid en ten tweede gaat het om het verwijderen van de verbrandingsproducten op een dergelijke hoogte, dat er voor de omwonenden geen gevaar en last ontstaat. Daarvoor wordt vaak in de hinderwetvergunning een minimum hoogte vastgesteld, die zeker ook afhangt van de aard van het ketelsysteem en de grootte van het verwarmend oppervlak.

De werking van de schoorsteen berust op het verschil in het soortelijk gewicht van de hete rookgassen en de omringende lucht van de atmosfeer. De hete gaskolom in de schoorsteen ontwikkelt een opstijgende kracht, die zo weinig mogelijk gehinderd wordt door de toestromende lucht onder het rooster (bij vaste brandstoffen) of in de brander (bij oliestook).

De doorstroomsnelheid is afhankelijk van de weerstand in de rookkanalen en de schoorsteen, die weer bepaald wordt door de doorsnede en de hoogte.
Uiteraard speelt ook de temperatuur van de gassen een belangrijke rol.

Als de kwaliteit van het ontwerp en de daaropvolgende bouw in orde is, heeft de schoorsteen weinig onderhoud nodig. Eventueel onderhoud hoeft slechts met lange tussenliggende periodes plaats te vinden. De doorsnede van de schoorsteen is vaak in overeenstemming met de doorsnede van het laatste rookkanaal of de som van de rookkanalen. Deze rookkanalen en de schoorsteen hebben een ronde vorm, omdat door een bepaalde omtrek het grootste oppervlak wordt ingesloten. De ronde wanden zijn daarbij een weerstand bepalende factor.

Het kanaal aan de bovenkant van de schoorsteen moet in principe niet nauwer worden gemaakt dan aan de onderzijde, het is zelfs beter om het aan de bovenzijde wijder te maken. Voor een goede trek moet de schoorsteenmiddellijn inwendig geheel, of nagenoeg geheel constant blijven. Daarom zou de schoorsteen beneden wel een zeer grote wanddikte moeten krijgen.

Om onnodige dikte van de steenmassa van de schoorsteenwanden te voorkomen, maakt men de wanddikte op bepaalde hoogte verspringend, zodat de wanddikte niet dikker wordt dan voor de stabiliteit van de schoorsteen noodzakelijk is.

Zo krijgt men echter inwendig een pijp die beneden veel groter is dan boven. Om de constante binnenwerkse middellijn te realiseren , brengt men inwendig nog een losstaande, dunne pijp aan, de zogenoemde schutwand, die binnenwerks ongeveer dezelfde middellijn heeft als de schoorsteen inwendig van boven. De schutwand heeft bovendien als voordeel, dat de buitenwand beschermd wordt tegen de hoge temperatuur van de doorstromende gassen.

318×455px

Omdat steen een slecht warmtegeleidende stof is, bestaat er een risico van scheuren in de dikke stenen wand. Er kunnen ook scheuren in de wand ontstaan door onjuiste constructie, verzakking (onvoldoende sterkte van het fundament), metselen onder onjuiste weersomstandigheden (vorst), etc. Schoorsteenbouw vereist dus vakmanschap en bijbehorende ervaring.

In de laatste bouwperiode van fabrieksschoorstenen metselt men de schoorsteen van binnenuit op. Hiervoor gebruikt men de passende radiale vormstenen, strengpersstenen met gaten. De gaten worden gedeeltelijk met specie gevuld, zodat er een sterke onderlinge verbinding tussen de steenlagen ontstaat.

Voor de schoorstenen worden alleen de beste, goed doorbakken stenen, de zogenoemde klinkers, gebruikt. Zo worden dus nauwkeurig geselecteerd voordat ze op het werk worden aangevoerd.

Wanneer er meerdere metselaars gelijktijdig aan dezelfde schoorsteen werken, laat men ze voortdurend van plaats wisselen. Als de ene metselaar individueel wat meer specie gebruikt dan de andere en zou hij daarvoor ook dunnere stenen gebruiken ter compensatie, dan treedt er toch een nog een kromtrekken van de schoorsteen op als die zich “zet” tijdens de uitharding!

Omdat men van binnenuit metselt, gebruikt men later geen steigers meer aan de buitenzijde, die onnodig duur zijn gebleken.
De metselaars staan daarbij op een planken vloer, waarvan de dragers in uitgespaarde holten in de binnenzijde geplaatst zijn en die van tijd tot tijd worden verhoogd, waarna de lagere holten passend met stenen worden opgevuld. Voor de metselaars wordt het materiaal via de buitenzijde omhoog gehesen. Daarvoor gebruikt men een bok, die ook steeds omhoog gebracht kan worden.

afbeelding

Als bij een stookinstallatie de rookgassen een aantal malen langs de verwarmde oppervlakken worden geleid zullen de rookgassen al binnen het ketelsysteem sterk afkoelen. Als de rookgasweerstand in de rookkanalen verder redelijk groot is (ruwe oppervlakken), neemt de doorstroomsnelheid af en kan men onvoldoende trek verkrijgen.

In zulke gevallen gaat men over tot kunstmatige trek. Hiervoor kan men in de rookgasweg een ventilator plaatsen. Door het uitschakelen van de ventilator of door gebruik te maken van een regelbare klep in het rookkanaal kan men gemakkelijk overschakelen naar natuurlijke trek. Door tussenvormen heeft men een groot regelbereik.

Bij het stoken van de ketel kan men ook gebruik maken van geforceerde luchttoevoer onder de verbrandingsroosters'. Ook hier maakt men dan gebruik van ventilatoren, waarbij bovendien weer regelmogelijkheden zijn door tussenstappen. Het beheer van deze mogelijkheden behoort tot het vakmanschap van de stokers. Dit systeem wordt ook toegepast bij de zes eerste Piedboeuf-ketels van het ir. D.F. Woudagemaal.

(Voor de teksten is gebruik gemaakt van: De Gids voor Machinisten, door E.F. Scholl, Leiden 1903 Stoom, uitgave der vereniging Krachtwerktuigen, Groningen 1942)