Wat is er sterk genoeg om een betonnen bad uit de grond tillen? Of om vezelversterkt epoxy te buigen en verbrokkelen? Het antwoord is hydrostatische druk. Voornamelijk bij ingegraven zwembaden die zich in tuinen met een hoge grondwaterstand bevinden, kan dit fysisch fenomeen een probleem vormen. Als de druk te groot wordt, kan dit leiden tot schade aan de zwembadconstructie. In dit geval is voorkomen beter dan genezen.

Als zwembadprofessional heb je wellicht al horrorverhalen gehoord over de schade die hydrostatische druk kan toebrengen aan een zwembad. Betonconstructies die instorten of uit de grond gelicht worden door de grote druk van het grondwater … Je wilt het niet meemaken. Door de veranderende weersomstandigheden – we krijgen veel vaker met weersextremen te maken – én een inadequate afwatering, kan het zwembad aan te veel druk worden blootgesteld.

Wat is hydrostatische druk?

Hydrostatische druk is de kracht die een stilstaande vloeistof uitoefent op een object dat zich op een bepaalde diepte bevindt. De druk werkt in alle richtingen en duwt even sterk op elk punt van het object. Hydrostatische druk is een belangrijk aspect in de zwembadbouw. Het bepaalt namelijk welke dikte de wanden en bodem van het zwembad moeten hebben. Als er bijvoorbeeld te veel druk op de wanden van het zwembad wordt uitgeoefend, kan dit leiden tot beschadiging of lekkages. Om de hydrostatische druk te meten, kan je gebruikmaken van een nanometer, piëzometer of druksensor. De SI-eenheid waarin deze kracht wordt uitgedrukt is Pa (pascal). Hydrostatische druk is overigens niet hetzelfde is als druk die wordt veroorzaakt door bewegende vloeistoffen, zoals waterstromen. In dat geval hebben we het over vloeistofdynamica.

Met de wet van Pascal kan je de hydrostatische druk berekenen via de volgende formule.
p = p₀ + ρgh
Hierin is:
·  p₀ de luchtdruk aan het vloeistofoppervlak (in veel gevallen is dat de atmosferische druk).

·  ρ (rho) is de dichtheid van de vloeistof (kg/m³).

·  g is de sterkte van het zwaartekrachtsveld, op aarde is dit 9,81 m/s²

·  h de diepte onder het vloeistofoppervlak

Over het algemeen wordt aanbevolen om de wanden van een betonnen zwembad te maken met een dikte van minimaal 20 centimeter en de bodem met een dikte van minimaal 15 centimeter. Voor andere materialen kunnen de diktes afwijken. Denk eraan: hoe dieper het zwembad, hoe groter de hydrostatische druk wordt.

Toch is de aanwezigheid van grondwater op zich geen probleem. Want zolang het waterpeil in het zwembad hoger is dan het niveau van het grondwater, is er voldoende interne druk om de constructie op zijn plaats te houden. Water heeft echter de neiging om door te dringen tot plaatsen waar het niet thuishoort. Als een tuin of het omringende landschap geen goede afwatering heeft, accumuleren regenwater en smeltwater zich langs de buitenkant van de kuip. Hierdoor zal het waterniveau rond het zwembad een plotse stijging ondervinden. Stijgt het grondwater hierdoor boven het waterpeil in de kuip, 3 mm is al genoeg, dan kan dit leiden tot schade. Het is om die reden dat schade door hydrostatische druk vaker voorkomt in periodes met veel regenval op terreinen waar er geen goede afwatering is.

Tekst: Reine Driesen