Energiezuinig bouwen en verbouwen

Transcriptie

1 Energiezuinig bouwen en verbouwen Studiegebied Industriële Wetenschappen en Technologie Opleiding Milieukunde Optie Milieukunde Academiejaar Linde Vandekerckhove

2 II

3 Energiezuinig bouwen en verbouwen Studiegebied Industriële Wetenschappen en Technologie Opleiding Milieukunde Optie Milieukunde Academiejaar Linde Vandekerckhove III

4 Voorwoord Beste lezer, Toen ik tijdens mijn derde jaar op zoek moest gaan naar een eindwerkonderwerp, wist ik al snel dat ik iets wilde doen rond energie. Dit omdat we daar nu eenmaal weinig les over krijgen, terwijl mij dat heel sterk interesseert. Mijn eindwerkonderwerp was dus de ideale kans om iets bij te leren. Juist omdat het onderwerp relatief nieuw voor mij was, heb ik wel heel wat steun nodig gehad bij het maken van dit eindwerk. In de eerste plaats wil ik hiervoor graag Dhr. Bruno Vanslambrouck bedanken. Dit omdat hij mij steeds met raad en daad heeft bijgestaan. Meneer, u was streng, maar steeds rechtvaardig. Bedankt! Verder zou ik ook David Vandecasteele, mijn externe promotor, willen bedanken. David, bedankt voor alle tijd die jij belangeloos in mijn eindwerk hebt gestopt. Mijn grootste dank gaat uit naar mijn familie. Dit vooral voor het vele geduld dat ze met mij hebben gehad, gedurende deze vier jaar. Ma, ik weet dat ik tijdens de examens meestal niet te genieten was. Ik zou je willen bedanken, omdat je zelfs dan nog een grote steun voor me was. Bedankt voor alle financiële en morele steun. Zonder jou was het niet gelukt. Foane, ook zonder jou zou ik er waarschijnlijk niet in geslaagd zijn om mijn diploma te behalen. Bedankt voor de vele uren van peptalk die je me hebt gegeven, voor het gewoon aanwezig zijn wanneer ik je nodig had en voor het nalezen van mijn eindwerk. Echt waar, bedankt! Tenslotte zou ik graag mijn pepé bedanken. Pepé, je weet het waarschijnlijk niet, maar ik vond het zalig dat je tijdens de examens elke dag eens in mijn bureau kwam. Die korte babbel was mijn dagelijkse lichtpuntje in de duistere examens. Bedankt om er gewoon voor mij te zijn op momenten dat ik het kon gebruiken. Ik vergelijk het maken van een eindwerk het liefst met het maken van een reis. Deze start bij de keuze van het onderwerp, gaat over een zoektocht in de literatuur, en eindigt uiteindelijk met het bedenken van een indeling. Uiteindelijk worden de herinneringen aan deze reis dan gegoten in een verzameling van woorden en zinnen. Deze liggen nu voor u. Veel leesplezier, Linde IV

5 Inhoudstafel: Voorwoord...IV Inhoudstafel:... V Lijst van tabellen:...vii Lijst van figuren:... VIII 1. Inleiding De energieprestatieregelgeving [28] Isolatie [1], [2], [4], [7], [16], [27] Soorten isolatie Dakisolatie Muurisolatie Vloerisolatie Kelderisolatie Superisolerende beglazing Buisisolatie [34] Radiatorfolie [43] Ventilatie [3], [7], [23] Verwarming [1], [2], [4], [5], [7], [8], [13], [16], [17], [19], [22], [27], [31] Energiebron Verwarmingssysteem Verwarmingstoestel Hoogrendementsketel Condensatieketel Plaatselijke verwarmingstoestellen Warmtepomp [5], [8] Pelletverwarming [42] Dimensionering Benutten van zonnewarmte [7] Sanitair warm water [7], [11], [17], [25], [26], [40] Zonneboiler De zonnecollector De primaire kringloop De warmteopslag De randapparatuur De naverwarming Warmtepompboiler Toestellen [4] Duurzame of hernieuwbare energie [2], [4], [6], [7], [11], [12], [16], [28], [42] Fotovoltaïsche zonne-energie Passief huis [43], [29], [30], [20] Maatregelen van de overheid [13], [1], [2] Case study Hoe wordt het E-peil berekend? [28] Het E-peil van de woning zoals ze werd gebouwd Gegevens Geometrie Berekening van het E-peil met behulp van de EPB software [28],[44] Bespreking van de resultaten Het E-peil van de woning met alle energiebesparende maatregelen Isolatie V

6 Dakisolatie Muurisolatie Vloerisolatie Superisolerende beglazing Verwarming Sanitair warm water Zonne-energie Toestellen Alle maatregelen samen Combinatie van de maatregelen zonder de zonnecollectoren en panelen Combinatie van alle maatregelen Besluit Literatuurlijst Bijlagen...I Bijlage 1: Europese richtlijn met betrekking tot de Energieprestaties van gebouwen...i Bijlage 2: Besluit van de Vlaamse Regering tot het vaststellen van de eisen op het vlak van de energieprestaties en het binnenklimaat van gebouwen... II VI

7 Lijst van tabellen: Tabel 1: Eisen voor nieuwe gebouwen en gelijkwaardige werkzaamheden aan bestaande gebouwen [45]... 3 Tabel 2: Eisen voor kleinere werkzaamheden aan bestaande gebouwen [45]... 4 Tabel 3: Eisen voor de verbouwing van een bestaand gebouw [45]... 4 Tabel 4: Eisen wanneer er sprake is van een fuctiewijziging [45]... 4 Tabel 5: de λ-waarden van de meest courant gebruikte isolatiematerialen [7]... 5 Tabel 6: de wettelijk vastgelegde maximale U-waarden per constructiedeel [7]... 7 Tabel 7: Voorbeeld: bepaling van de warmteweerstand (Rc) van een muur [14]... 8 Tabel 8: de verschillende toepassingen van minerale wol [33]...12 Tabel 9: de eigenschappen van de verschillende soorten kunststofisolatie [33]...13 Tabel 10: de isolatiewaarde van de verschillende glassoorten [7]...24 Tabel 11: U-waarde van het venster naargelang de warmtedoorgangscoëfficiënt van het gebruikte isolerend glas en schrijnwerk [2]...26 Tabel 12: vereiste nominale capaciteit van de ventilatie [30]...30 Tabel 13: de kostprijs van één kwh energie van verschillende energiebronnen [22]...43 Tabel 14: de verschillen in rendement en kleur bij verschillende soorten silicium [11]...54 Tabel 15: de passiefhuisstandaard [30]...58 Tabel 16: procent van de investering dat in aanmerking komt voor belastingsvoordeel [2]...67 Tabel 17: definities van de verschillende hoofdcategorieën...82 Tabel 18: rekenwaarden voor het opwekkingsrendement voor de warm tapwater bereiding [45] Tabel 19: berekening van de meerkost voor 5cm extra dakisolatie Tabel 20: berekening van de meerkost voor 5cm extra dakisolatie met subsdies Tabel 21: berekening van de meerkost voor 5cm extra dakisolatie met subsdies en belastingvermindering Tabel 22: berekening van de meerkost voor 4,5cm extra muurisolatie Tabel 23: berekening van de meerkost voor 10cm extra vloerisolatie Tabel 24: de kostprijs van verschillende glassoorten Tabel 25: berekening van de meerkost voor het installeren van hoogrendementsglas Tabel 26: gegevens van de koelkasten die met elkaar worden vergeleken [48] VII

8 Lijst van figuren: Figuur 1: uitvoeringsdikte van verschillende materialen om gelijke isolatiewaarde te hebben [7]... 6 Figuur 2: voorbeeld van doorlopende isolatie ter vermijding van koudebruggen [7]...10 Figuur 3: Voorbeeld van een koudebrug [39]...11 Figuur 4: Voorbeeld van IR-foto s om koudebruggen op te sporen [15]...11 Figuur 5: de verschillende toepassingen van minerale wol: 1) rol, 2) bouwdeken, 3) spijkerflensdeken, 4) halfharde platen, 5) harde wolplaten...12 Figuur 6: de verschillende soorten kunststofisolatie: 1) EPS, 2) XPS, 3) PUR, 4) PIR...13 Figuur 7: Voorbeelden van ecologische isolatiematerialen: 1) cellulosevezels, 2) vlas, 3) schelpen, 4) houtvezelplaat, 5) riet, 6) kurk, 7) schapenwol, 8) perliet, 9) vermiculiet, 10) hennepwol...15 Figuur 8: voorbeeld van een sarikingdak [33]...18 Figuur 9: Verschil in opbouw tussen een warm plat dak (boven) en een omgekeerd plat dak (onder) [34]:...19 Figuur 10: de lagen van een spouwmuur [10]...20 Figuur 11: De verschillende manieren om een muur te isoleren [34]...21 Figuur 12: Voorbeeld van vloerisolatie met PU-schuim [49]...23 Figuur 13: de verschillende onderdelen van hoogrendementsglas [7]...25 Figuur 14: vergelijking van het thermisch comfort bij enkel glas, dubbel glas en hoogrendementsglas [2]...25 Figuur 15: een voorbeeld van buisisolatie [34]...27 Figuur 16: voorbeelden van radiatorfolie [43]...28 Figuur 17: voorbeeld van toevoer- en afvoer van lucht in een woning [7]...28 Figuur 18: schematische voorstelling van het type A ventilatiesysteem [7]...31 Figuur 19: schematische voorstelling van het type B ventilatiesysteem [7]...31 Figuur 20: schematische voorstelling van het type C ventilatiesysteem [7]...32 Figuur 21: schematische voorstelling van het type D ventilatiesysteem [7]...33 Figuur 22: radiator met een thermostatische kraan [1]...35 Figuur 23: Labels die duiden op een hoogrendementsketel [4]...36 Figuur 24: Schematische voorstelling van de werking van een condensatieketel [41]...36 Figuur 25: Het HR-toplabel voor een condensatieketel op aardgas [4]...37 Figuur 26: Voorbeeld van een gesloten gevelkachel...37 Figuur 27: Schematische voorstelling van de werking van een warmtepomp [6]...39 Figuur 28: onttrekken van warmte uit de bodem [41]...40 Figuur 29: onttrekken van warmte uit het grondwater [41]...41 Figuur 30: onttrekken van warmte uit de buitenlucht [41]...41 Figuur 31: pellets [42]...42 Figuur 32: vermogen van een verwarmingsketel om een bepaalde ruimte op te warmen [42]...43 Figuur 33: schematische voorstelling van de werking van een zonneboiler [11]...45 Figuur 34: voorbeeld van een vlakke plaatcollector [45]...46 Figuur 35: schematische voorstelling van een collector [11]...46 Figuur 36: de oriëntatie en hellingshoek van collector in functie van de relatieve opbrengst [11]...48 Figuur 37: voorbeeld van de eenvoudige zwembadcollectoren...48 Figuur 38: voorbeeld van een primaire kringloop met circulatiepomp [11]...49 Figuur 39: schematische voorstelling van een primaire kringloop met natuurlijke circulatie [11]...50 Figuur 40: schematische voorstelling van een voorraadvat [11]...50 Figuur 41: schematische voorstelling van een naverwarming met een gasgeiser [11]...51 Figuur 42: het opwekken van elektriciteit met behulp van zonne-panelen [33]...53 VIII

9 Figuur 43: voorbeelden van het gebruik van zonnecellen in het verkeer...56 Figuur 44: voorbeelden van het gebruik van zonnecellen in de ruimtevaart...56 Figuur 45: voorbeeld van een auto voortgedreven op zonne-energie...56 Figuur 46: de elektriciteitsproductie uit zonne-enerige per jaar [28]...57 Figuur 47: voorbeeld van een windturbine...57 Figuur 48: de specifieke jaarlijkse energievraag van verschillende soorten huizen [43]...60 Figuur 49: voorbeelden van de architecturale vrijheid bij passiefhuizen...61 Figuur 50: voorbeeld van een blower-door...61 Figuur 51: voorbeeld van een grondbuis...63 Figuur 52: de U-waarde van het venster naargelang de warmtedoorgangscoëfficiënt van het gebruikte isolerend glas en schrijnwerk [2]...65 Figuur 53: Ligging van de woning in Ingelmunster...68 Figuur 54: Detail van de ligging van de voorbeeldwoning...68 Figuur 55: voorkant van de volledige koppelbouw...69 Figuur 56: voorkant van het voorbeeldhuis...70 Figuur 57: hoekzicht van het voorbeeld huis...70 Figuur 58: Riolerings- en funderingsplan...71 Figuur 59: grondplan gelijkvloers...72 Figuur 60: grondplan eerste verdieping...73 Figuur 61: grondplan onderdakse verdieping...74 Figuur 62: doorsnede AA...74 Figuur 63: Oostgevel...75 Figuur 64: Westgevel...75 Figuur 65: EPB-bestand van de case study met ingevulde dossiergegevens...80 Figuur 66: opdeling in deelprojecten...80 Figuur 67: opdeling in subdossiers...81 Figuur 68: het bibliotheekvenster in de EPB-software...82 Figuur 69: specificaties voor het metselwerk van de buitenmuren...83 Figuur 70: specificaties voor het metselwerk van de binnenmuren...84 Figuur 71: de gegevens voor dakisolatie...85 Figuur 72: de gegevens voor de beglazing...85 Figuur 73: gegevens voor de buitenmuur...86 Figuur 74: gegevens voor de gemeenschappelijke zijmuur...87 Figuur 75: ingevulde bibliotheek voor daken en plafonds...87 Figuur 76: ingevulde bibliotheek voor vloeren...87 Figuur 77: ingevulde bibliotheek voor opake deuren en poorten...88 Figuur 78: ingevulde bibliotheek voor vensters...88 Figuur 79: ingevulde gegevens voor het venster met rooster in de slaapkamer...88 Figuur 80: Voorbeeld van de dagmaat van een koepel...89 Figuur 81: ingevulde bibliotheek voor warmteopwekkingstoestellen...89 Figuur 82: ingevulde bibliotheek voor toevoerroosters voor ventilatie...89 Figuur 83: beginscherm voor het invoeren van deelprojecten en subdossiers...89 Figuur 84: scherm voor het toevoegen van een energiesector...90 Figuur 85: toegevoegde schildelen voor de voorbeeldwoning...91 Figuur 86: ingevulde gegevens voor de achtergevel...92 Figuur 87: de ingevulde gegevens voor de afgiftekring van het verwarmingssysteem...93 Figuur 88: de ingevulde gegevens voor het opwekkingssysteem van het verwarmingssysteem...93 Figuur 89: de ingevulde gegevens voor het warm tapwater van het bad...94 Figuur 90: de ingevulde gegevens voor het warm tapwater van de douche...94 Figuur 91: de ingevulde gegevens voor het warm tapwater van de spoelbakken in de keuken...94 IX

10 Figuur 92: het rendement van de tapleiding van de spoelbak in de keuken...95 Figuur 93: invloed van de leidinglengten op het rendement van de tapleiding [28]...96 Figuur 94: De verschillende ruimtes van de voorbeeldwoning met hun functie...96 Figuur 95: het K-peil en het E-peil van de voorbeeldwoning...97 Figuur 96: De energiebehoefte voor ruimteverwarming van de voorbeeldwoning...97 Figuur 97: energiebehoefte voor koeling van de voorbeeldwoning...99 Figuur 98: energiebehoefte voor warm tapwater van de voorbeeldwoning...99 Figuur 99: gegevens voor de berekening van het E-peil van de voorbeeldwoning Figuur 100: gegevens voor de berekening van het K-peil van de voorbeeldwoning Figuur 101: de energieprijzen voor de energiedragers die gebruikt werden in de voorbeeldwoning Figuur 102: de energiekost van de voorbeeldwoning Figuur 103: Het E-peil wanneer er 20cm dakisolatie is aangebracht Figuur 104: de energiekosten wanneer 20cm dakisolatie wordt aangebracht Figuur 105: het E-peil na aanbrengen van 10cm muurisolatie Figuur 106: de energiekost voor de voorbeeldwoning bij aanbrengen van 10cm muurisolatie Figuur 107: de energiekost voor de voorbeeldwoning bij het aanbrengen van 20cm vloerisolatie Figuur 108: U-waarde van de vensters in de voorbeeldwoning Figuur 109: de energiekosten van de voorbeeldwoning wanneer gewoon dubbel glas geplaatst wordt Figuur 110: gegevens van de ingevoerde stookketel Figuur 111: het E-peil na het vervangen van de stookketel Figuur 112: de energiekosten van de voorbeeldwoning bij installatie van een gewone stookketel Figuur 113: het E-peil van de voorbeeldwoning na installatie van een zonne-boiler Figuur 114: de energiekosten van de voorbeeldwoning na installatie van een zonneboiler Figuur 115: de invloed van zonnepanelen op het E-peil van de voorbeeldwoning Figuur 116: het aantal kwh dat opgewekt kan worden met 4 zonnepanelen Figuur 117: de koelkasten die vergeleken worden Figuur 118: het E-peil van de voorbeeldwoning met alle maatregelen samen Figuur 119: de jaarlijkse energiekosten van de voorbeeldwoning Figuur 120: het E-peil van de voorbeeldwoning wanneer alle maatregelen gecombineerd worden X

11 1. Inleiding Zoals in alle Europese landen moet iedere bouwer en verbouwer vanaf 2006 ook in Vlaanderen nog meer aandacht besteden aan energiebesparende maatregelen. Dit is het gevolg van de verbintenis die Europa aanging om de Kyoto norm te halen. Er werd dan ook een Europese richtlijn 1 uitgevaardigd met betrekking tot de energieprestaties van gebouwen. Deze richtlijn werd door de Vlaamse regering omgezet tot een decreet 2. Concreet is het de bedoeling dat dit eindwerk een praktische gids kan zijn voor iedere bouwer en verbouwer. Een praktische gids die hen door professionelen gegeven kan worden en waarin niet alleen de huidige wetgeving en de energiebesparende maatregelen maar ook de mogelijke subsidies en een kostprijsberekening zijn opgenomen. Dit eindwerk is eigenlijk op te delen in twee grote delen. In het eerste deel, dat puur theoretisch is, worden de energiebesparende maatregelen besproken. Het gaat hier achtereenvolgens over isolatie, ventilatie, verwarming, sanitair warm water, toestellen en duurzame en hernieuwbare energie. In deze hoofdstukken worden de meeste energiezuinige technieken besproken. Alle mogelijke oplossingen in ieder hoofdstuk bespreken was echter onmogelijk. Dit vooral omdat de markt op dit ogenblik in volle ontwikkeling is. Dagelijks komen er nieuwe energiezuinige alternatieven op de markt. Omdat vaak nog niet bekend is hoe betrouwbaar deze zaken op lange termijn zijn, zijn deze niet terug te vinden in dit eindwerk. In het tweede deel wordt de theorie vervolgens omgezet in de praktijk. In dit deel zijn de maatregelen en subsidies van de overheid opgenomen. Er is ook terug te vinden welke meerkost elke energiebesparende maatregel met zich meebrengt en over hoeveel jaar deze meerkost wordt terugverdiend. Het is vooral dit laatste stuk dat een meerwaarde kan bieden aan bouwers en verbouwers. Dit omdat ze in dit hoofdstuk concreet zullen zien welke kosten een bepaalde maatregel met zich meebrengt en hoeveel er met die maatregel jaarlijks op de energiefactuur bespaard kan worden. Op deze manier is het eenvoudig om uit te rekenen over welke termijn een bepaald maatregel begint op te brengen. Het is dan aan de bouwer of verbouwer om te beslissen welke maatregelen toepasbaar zijn in hun project. Dit is vooral een kwestie van budget. Hopelijk kan dit eindwerk heel wat mensen inspireren om voor energiezuinige alternatieven te kiezen! 1 Zie bijlage 1: richtlijn 2002/91/EG van het Europees Parlement en de raad betreffende de energieprestatie van gebouwen 2 Zie bijlage 2 : Decreet houdende eisen en handhavingsmaatregelen op het vlak van de energieprestaties en het binnenklimaat voor gebouwen en tot invoering van een energieprestatiecertificaat. 1

12 2. De energieprestatieregelgeving [28] Om dit werk vlot te kunnen begrijpen is het noodzakelijk om de energieprestatieregelgeving te kennen. De regelgeving van naaldje tot draadje uitleggen zou ons veel te ver brengen. Daarom worden hier enkel de termen uitgelegd die nodig zijn om wat volgt te kunnen begrijpen. Het energieprestatiebesluit voert EPB-eisen (eisen op het vlak van EnergiePrestatie en Binnenklimaat) in voor alle nieuwe gebouwen en voor alle bestaande gebouwen die verbouwd of uitgebreid worden. We kunnen 3 soorten EPB-eisen onderscheiden: Thermische isolatie-eisen: Hierin zijn twee eisen vervat: het peil van de globale warmte-isolatie van het gebouw en de warmtedoorgangscoëfficiënten van de constructiedelen. Beide mogen bepaalde maxima niet overschrijden. De energieprestatie-eisen: De belangrijkste nieuwe eis in de energieprestatieregelgeving is het voldoen aan het maximaal toelaatbaar E-peil. Het E-peil van een woning is het peil van primair energieverbruik. Door het E-peil te beperken, worden het gebouw en de vaste installaties energieefficiënter. Het E-peil van een gebouw is vooral afhankelijk van de maatregelen die de ontwerper gekozen heeft op het vlak van isolatie, ventilatie en installatie, Hoe lager het E-peil van een woning, hoe energiezuiniger de woning zal zijn. Ook hier mag een welbepaalde waarde niet overschreden worden. Binnenklimaateisen: De binnenklimaateisen verplichten de aanwezigheid van een minimale ventilatie. Daarnaast moet bij woongebouwen het risico op oververhitting in de zomer beperkt worden. Met de thermische isolatie- en energieprestatie-eisen wordt het energiegebruik van gebouwen en hun vaste installaties dus beperkt. De binnenklimaateisen moeten een goede binnenluchtkwaliteit waarborgen. De energieprestatie van een gebouw is afhankelijk van heel wat factoren. Om de ontwerpvrijheid niet te veel te beperken, heeft de Vlaamse overheid ervoor gekozen om een regelgeving op te stellen met alomvattende eisen. Hierdoor kunnen de ontwerper en de bouwheer vrij kiezen welke materialen, concepten en technologieën ze zullen gebruiken om aan de opgelegde eisen te voldoen. Het staat hen vrij bepaalde maatregelen te accentueren of minder doorgedreven uit te voeren, zolang het gebouw maar aan het totale eisenpakket voldoet. Tot deze eisen behoren, zoals hier boven al beschreven werd, het E-peil, maar ook de U- waarde en het K-peil. De U-waarde, of isolatiewaarde van een constructiedeel, wordt uitgedrukt in W/m²K en geeft aan hoeveel warmte er per tijdseenheid en per vierkante meter verloren gaat als er 2

13 tussen binnen en buiten een temperatuursverschil is van 1 C. De U-waarde heet voluit de warmtedoorgangscoëfficiënt en ze wordt bepaald door de verschillende materiaallagen waaruit het constructiedeel bestaat. Meer bepaald door het type en de dikte van het materiaal. Verder is te lezen dat ook rekening gehouden moet worden met de buiten- en binnenomgeving. Zo zal een muur die gebouwd wordt in water een hogere U-waarde hebben dan wanneer dezelfde muur gebouwd zou worden op het droge, met lucht als buiten- en binnenomgeving dus. Door de EPB-eisen mag een bepaalde U-waarde niet meer overschreden worden. Hoe lager de U-waarde van een constructiedeel, hoe minder warmte er door het deel naar de buitenomgeving verloren gaat, of hoe meer het constructiedeel de warmte binnenhoudt. Het K-peil is het totale isolatiepeil of het niveau van thermische isolatie van een gebouw. Het K-peil houdt rekening met het warmteverlies door de buitenmuren, daken, vloeren, vensters, en met de compactheid van het gebouw. Hoe lager het K-peil, hoe beter een gebouw geïsoleerd is en hoe minder warmteverliezen er zijn. In de wetgeving moet een bepaald K-peil gehaald worden. Het K-peil en het E-peil worden op een specifieke manier berekend. Deze berekeningswijze is terug te vinden in hoofdstuk 11. Daar wordt de theorie aan de praktijk gekoppeld. Een E-peil lager dan 100 wijst op een betere energie-efficiëntie dan die van het referentiepakket maatregelen. [28] Het zou natuurlijk makkelijk zijn moesten de EPB-eisen gelijk zijn voor elke soort gebouw en voor elk type werkzaamheid. Dit is uiteraard niet het geval. De volgende tabellen bieden dan ook een overzicht van de eisen per aard van de werkzaamheden en voor de diverse bestemmingen. Tabel 1: Eisen voor nieuwe gebouwen en gelijkwaardige werkzaamheden aan bestaande gebouwen [45] Woongebouwen Kantoren en scholen Andere specifieke bestemmingen 3 Industriële gebouwen Thermische isolatie Energieprestatie Binnenklimaat Max. K45 en U max Max. K45 en U max Max. K45 en U max Max. K55 en U max Max E100 Max E100 / / (per eenheid) Minimale Minimale Minimale Minimale ventilatievoorzieningen ventilatievoorzieningen ventilatievoorzieningen ventilatievoorzieningen + beperken risico op oververhitting 3 Onder gebouwen met andere specifieke bestemmingen verstaat men onder andere handelszaken, horeca, ziekenhuizen, sportfaciliteiten en musea. 3

14 Tabel 2: Eisen voor kleinere werkzaamheden aan bestaande gebouwen [45] Woongebouwen Kantoren en scholen Andere specifieke bestemmingen Industriële gebouwen Thermische isolatie U max voor nieuwe U max voor nieuwe U max voor nieuwe delen U max voor nieuwe delen delen delen Energieprestatie / / / / Binnenklimaat Minimale Minimale Minimale Minimale ventilatievoorzie- ventilatievoorzie- ventilatievoorzieningen ventilatievoorzieningen ningen ningen Tabel 3: Eisen voor de verbouwing van een bestaand gebouw [45] Woongebouwen Kantoren en scholen Andere specifieke bestemmingen Industriële gebouwen Thermische isolatie U max voor verbouwde U max voor verbouwde U max voor verbouwde en U max voor en nieuwe delen en nieuwe delen nieuwe delen verbouwde en nieuwe delen Energieprestatie / / / / Binnenklimaat Minimale toevoeropeningen bij vervanging ramen Minimale toevoeropeningen bij vervanging ramen Minimale toevoeropeningen bij vervanging ramen Minimale toevoeropeningen bij vervanging ramen Tabel 4: Eisen wanneer er sprake is van een fuctiewijziging [45] Van onverwarmd gebruik naar verwarmd verbruik voor mensen Van industrie naar woningen, kantoren of scholen Thermische isolatie Max. K 65 Max. K65 Energieprestatie / / Binnenklimaat Minimale ventilatievoorzieningen Minimale ventilatievoorzieningen Een huis kan energiezuiniger gemaakt worden door het toepassen van energiebesparende maatregelen. Deze worden in het vervolg uitgebreid toegelicht. 3. Isolatie [1], [2], [4], [7], [16], [27] De belangrijkste manier om een woning energiezuinig te maken is het aanbrengen van thermische isolatie. De keuze van het materiaal is hierbij een belangrijke factor. Ook de nauwkeurigheid van plaatsen is echter van belang. De luchtlekken, temperatuurschommelingen en koudebruggen die voorkomen bij slecht geplaatste isolatie geven niet alleen aanleiding tot condens- en schimmelvorming, ook de energiefactuur zal in deze gevallen de hoogte in schieten. 4

15 Voor isolatie van muren kunnen heel wat verschillende materialen gebruikt worden. Elk materiaal heeft een bepaalde isolerende waarde. Deze waarde wordt ook de lambdawaarde (λ-waarde) genoemd. Met deze waarde wordt de warmtegeleidingscoëfficiënt van een materiaal aangegeven. De lambdawaarde heeft aan hoeveel warmte er door een materiaal met een dikte van 1m en een oppervlakte van 1m² zal stromen bij een temperatuurverschil van 1 Kelvin. Hoe lager deze waarde, hoe beter het materiaal thermisch zal isoleren. In onderstaande tabel zijn de λ-waarden van de meest gebruikte isolatiematerialen terug te vinden. Tabel 5: de λ-waarden van de meest courant gebruikte isolatiematerialen [7] Isolatiemateriaal λ-waarde (W/mK) Glaswol 0,032 à 0,040 Rotswol 0,035 à 0,042 Cellenglas 0,042 à 0,050 Geëxpandeerd polystyreenschuim 0,033 à 0,042 Geëxtrudeerd polystyreenschuim 0,029 à 0,038 Polyurethaanschuim 0,023 à 0,032 Polyisocyanuraat 0,023 à 0,032 Een hogere λ-waarde kan wel gecompenseerd worden door het aanbreng van een dikkere laag isolatie. Onderstaande figuur toont hoe dik materialen uitgevoerd moeten worden om een gelijke isolatiewaarde te hebben. Zo isoleert 4cm polyurethaanschuim bijvoorbeeld even goed als 6cm glaswol of als 247cm gewapend beton. 5

16 Figuur 1: uitvoeringsdikte van verschillende materialen om gelijke isolatiewaarde te hebben [7] Verder speelt ook de U-waarde 4 een belangrijke rol bij de bepaling van de thermische isolatie. De U-waarde drukt, zoals eerder al te lezen is, de hoeveelheid warmte uit die per vierkante meter en per graad temperatuurverschil tussen de ene en de andere zijde van een constructie doorgelaten wordt. Deze waarde wordt voluit de warmtedoorgangscoëfficiënt genoemd en wordt bepaald door het type en de dikte van het materiaal. Dus, hoe lager de U-waarde van een constructiedeel, hoe minder warmte er door het deel naar de buitenomgeving verloren gaat of hoe meer het constructiedeel de warmte binnen houdt. De eenheid voor de U-waarde is W/(m².K). De U-waarde van een constructiedeel (muur, dak, ) kan bepaald worden uit de wetten van het eendimensionaal warmtetransport. Bij meer ingewikkelde situaties (ramen, overgangen, ) is het niet mogelijk om de U-waarde op deze manier te berekenen en moet deze met een eindige-elementenpakket nagerekend worden. Met deze berekende, extra verliezen kan dan het verlies per meter detail berekend worden. Deze doorgangscoëfficiënt kan terug gevonden worden in tabellen, de zogenaamde koudeatlassen. De U-waarde kan berekend worden uit [14]: q = U. ΔT (1) 4 De U-waarde werd vroeger ook k-waarde genoemd. 6

17 met q: warmtedebiet (verlies) per vierkante meter detail U: warmtedoorgangscoëfficiënt ΔT: temperatuursverandering In onderstaande tabel kunnen de wettelijk bepaalde maximale U-waarden afgelezen worden. Deze waarden verschillen per constructiedeel. Wie gaat bouwen of verbouwen moet er rekening mee houden dat deze waarden gehaald moeten worden. Tabel 6: de wettelijk vastgelegde maximale U-waarden per constructiedeel [7] Constructiedeel Maximale U-waarde Dak of plafond naar niet geïsoleerde zolder Buitenmuur Vloer boven een buitenomgeving Andere vloeren Gemene muur naar buurgebouw Vensters (raamprofiel + beglazing) Beglazing Deuren en poorten 0,4 W/m²K 0,6 W/m²K 0,6 W/m²K 0,4 W/m²K 1,0 W/m²K 2,5 W/m²K 1,6 W/m²K 2,9 W/m²K De U-waarde is het omgekeerde van de totale warmteweerstand. De formule voor de warmteweerstand of R-waarde bestaat uit twee delen. In het eerste deel wordt rekening gehouden met de warmteoverdracht door geleiding terwijl in het tweede deel rekening gehouden wordt met de warmteoverdracht door convectie en straling. Warmteweerstand door geleiding gebeurt bij transport door een laag materiaal. De warmteweerstand van een materiaal (R m ) wordt berekend met behulp van de volgende formule [14]: Rm d = [m²k/w] (2) λ Met: Rm: warmteweerstand van een materiaal d: dikte van het materiaal λ: isolerende waarde van het materiaal 7

18 Hierbij wordt de dikte (in meter) van het materiaal gedeeld door de λ-waarde van het materiaal. Een constructiedeel is meestal wel opgebouwd uit meerdere lagen met verschillende eigenschappen. Om tot de warmteweerstand van de totale constructie (R c ) te komen dienen alle warmteweerstanden van de gebruikte materialen opgeteld te worden. Een voorbeeld hiervan is terug te vinden in onderstaande tabel. Tabel 7: Voorbeeld: bepaling van de warmteweerstand (Rc) van een muur [14] Constructiedeel Dikte (m) λ-waarde (W/mK) Rm Kalkmortel 0,01 0,70 0,014 Gevelklinker 0,21 0,80 0,263 Mortellaag 0,01 0,93 0,011 Polystyreen 0,08 0,037 2,162 Mortellaag 0,01 1,16 0,009 Rc-waarde 2,459 Warmteoverdracht door convectie en straling gebeurt bij de warmtedoorgang naar de binnen- en buitenomgeving. De weerstand is hier onafhankelijk van de dikte [14]: R 1 = (3) α De α-waarde hangt af van de richting van de warmtestroom en de snelheid waarmee de warmte afgegeven kan worden. Een oppervlak dat zich buiten bevindt zal, door de wind, veel sneller warmte kunnen afstaan dan een binnenoppervlak. De waarde van α zal dan ook verschillen. Voor de buitenomgeving nemen we aan dat de α-waarde 23 zal zijn, dit is een gemiddelde waarde voor de luchtstroming langs de buitenkant gedurende het jaar. Bij een binnenomgeving wordt met een α-waarde van 8 gerekend. Er is hier dan ook heel wat minder luchtverplaatsing[14]. Voor de warmteweerstand van een spouwmuur neemt men een waarde, onafhankelijk van de dikte, maar wel afhankelijk van de richting van het warmtetransport. De totale weerstand van een detail is nu de som van alle optredende details [14]: R tot 1 = α e d + λ 1 + (4) α i 8

19 Waarin α e en α i staan voor de α-waarde van respectievelijk de buitenomgeving en de binnenomgeving. Uit de waarde van de totale warmteweestand kan nu de U-waarde berekend worden [14]. U 1 = (5) R De U-waarde is dus het omgekeerde van de totale warmteweerstand. De U-waarde van een constructiedeel kan met deze formule bepaald worden. Vb. Rotswol: λ = 0,042 Dikte van uitvoering: 7cm R tot 1 = α e d + λ + 1 α i 1 = 8 + 0,07 0, = 1,835 m²k/w U = 1 R tot 1 = = 0,54 W/m²K 1,835 Verder is ook het K-peil belangrijk voor de thermische isolatie van een woning. Met het K- peil wordt de graad van thermische verliezen door de bouwschil aangegeven [7]. Deze term houdt niet alleen rekening met de isolatiegraad (U-waarde) van een gebouw, maar ook met de graad van compactheid van een gebouw. Een huis dat goed geïsoleerd is, maar dat een groot contactoppervlak heeft met de buitenomgeving zal tot grotere warmteverliezen leiden dan een huis met dezelfde grootte maar met een kleiner contactoppervlak met de buitenomgeving (vb. een rijhuis). Volgens de energieprestatieregelgeving moet het totaal isolatiepeil (K) van een woning kleiner of gelijk zijn aan K45. Het is dus zo dat een compact huis de norm makkelijker zal kunnen halen dan een huis dat totaal niet compact is. Voor beide huizen zal een bouwvergunning verleend kunnen 9

20 worden, als ze maar aan de norm voldoen. Een huis dat niet compact is zal dus meer moeite moeten doen op het gebied van isolatie dan een huis dat heel compact is. Voor een optimale werking is het verder noodzakelijk dat het isolerend materiaal op een correcte manier wordt aangebracht. Met het correct aanbrengen van isolatie wordt vooral bedoeld dat koudebruggen vermeden moeten worden. Een koudebrug is een verbinding in een constructie waarbij de kou van buiten naar de binnenzijde van de constructie wordt geleid. Op deze plaatsen gaat dus relatief veel warmte verloren. Een koudebrug kan bijvoorbeeld veroorzaakt worden bij de overgang van een (geïsoleerde) muur met een vloerconstructie, waarbij de muurisolatie niet overgaat in vloerisolatie. Ook bij de overgang van een muur naar ramen, deuren, of door de werking van hout kunnen koudebruggen ontstaan. Figuur 2: voorbeeld van doorlopende isolatie ter vermijding van koudebruggen [7] Een koudebrug kan verschillende problemen met zich meebrengen. Zo zal er door de aanwezigheid van een koudebrug een verhoogd energieverbruik zijn. Dit kan verklaard worden doordat de koude lucht die binnen komt ook opgewarmd dient te worden. Op onderstaande figuur is duidelijk te zien dat de isolatielijn onderbroken is. Hierdoor ontstaan een koudebrug. 10

21 Figuur 3: Voorbeeld van een koudebrug [39] Het is verder mogelijk dat door de aanwezigheid van koudebruggen vocht- en schimmelplekken ontstaan. Dit omdat vocht in de lucht altijd de neiging heeft om te gaan neerslaan op de koudste plek. Koudebruggen kunnen opgespoord worden met infrarood licht. Dit omdat de temperatuur van een koudebrug duidelijk lager zal liggen dan de temperatuur van de andere constructiedelen. Dit temperatuurverschil is duidelijk te zien op een IR-foto. Op onderstaande figuur is dan ook duidelijk te zien dat er bij het linkse huis veel energie verloren gaat boven de ramen. Dit wijst er op dat de rolluikbakken niet of niet goed geïsoleerd zijn. Op deze plaatsen kunnen dus vocht- of schimmelplekken ontstaan. Ook rond de schoorsteen is er minder isolatie dan in de rest van het dak. Ook hier is er dus een koudebrug. Figuur 4: Voorbeeld van IR-foto s om koudebruggen op te sporen [15] 11

22 Verder is het in het algemeen nogal moeilijk om koudebruggen te gaan verhelpen en is het noodzakelijk om ze te gaan vermijden door een goed ontwerp. Het devies luidt hier dus: Beter voorkomen dan genezen. Naast de controle van het ontwerp kunnen koudebruggen ook vermeden worden door er voor te zorgen dat de isolatie overal goed op elkaar aansluit Soorten isolatie Nu zijn er heel wat verschillende materialen die als isolatiemateriaal gebruikt kunnen worden. Naargelang de toepassing wordt meestal een keuze gemaakt tussen minerale wol of kunststof isolatie. Minerale wollen worden gekenmerkt door hun soepelheid. Deze soepelheid kan het plaatsen vergemakkelijken en kan oneffenheden opvangen. Verder vervullen minerale wollen ook een geluiddempende functie, zijn ze brandveilig en dampopen. Een nadeel van minerale wol is wel de veroorzaking van jeuk. Er bestaan 2 soorten minerale wol: glaswol en rotswol. Er zijn geen noemenswaardige verschillen tussen de eigenschappen van deze materialen. In onderstaande tabel en bijhorende figuur zijn de verschillende toepassingen van minerale wol te zien. In de tabel wordt ook telkens weergegeven waarvoor een bepaalde toepassing gebruikt kan worden. Tabel 8: de verschillende toepassingen van minerale wol [33] Toepassing Rol of deken Bouwdeken Spijkerflensdekens Halfharde platen Harde wolplaten Voorbeeld Isolatie van hellende daken Isolatie van dakconstructies met onregelmatige afstanden tussen de kepers Vergemakkelijkt het nieten, zijn voorzien van hechtranden Spouwisolatie Zwevende vloeren of als isolatie achter vliesgevels Figuur 5: de verschillende toepassingen van minerale wol: 1) rol, 2) bouwdeken, 3) spijkerflensdeken, 4) halfharde platen, 5) harde wolplaten 12

23 Kunststofisolatie is minder flexibel dan minerale wollen, hierdoor hebben ze echter een hogere drukweerstand. Verder heeft kunststofisolatie een betere isolatiewaarde dan minerale wollen (zie tabel 5). De platen moeten dus minder dik uitgevoerd zijn om dezelfde isolatiewaarde als minerale wol te bekomen (zie figuur 1). Nu kan de kunststofisolatie nog verder onderverdeeld worden in geëxpandeerd polystyreen (EPS) of piepschuim, geëxtrudeerd polystyreen (XPS), polyurethaanschuim (PU) en polyisocyanuraat (PIR). De eigenschappen van de verschillende soorten kunststofisolatie worden weergegeven in tabel 9. Figuur 6: de verschillende soorten kunststofisolatie: 1) EPS, 2) XPS, 3) PUR, 4) PIR Tabel 9: de eigenschappen van de verschillende soorten kunststofisolatie [33] Soort Eigenschappen EPS - gunstige prijs - isolatiewaarde niet zo goed als andere kunststofisolatie XPS - duurder dan EPS, maar betere isolatiewaarde - geringe wateropname, beter dan EPS en PUR PUR - betere isolatiewaarde dan EPS en XPS - zit vervat tussen 2 bekledingen (bitumen of aluminium) - prijs wordt grotendeels bepaald door de bekleding (verhoudingsgewijs dus interessanter voor dikke dan voor dunne platen) - andere toepassingen: isolatiemortel en akoestische foamplaten PIR - was van de markt verdwenen, nu in verbeterde vorm terug - nog betere isolatiewaarde dan PUR - wordt vooral gebruikt voor de isolatie van platte daken Fabrikanten van traditionele isolatiematerialen hebben de laatste jaren heel wat inspanningen geleverd om schadelijke producten te gaan weren en om te gaan recycleren. Verder zijn er een aantal ecologische isolatiematerialen op de markt gebracht waarbij extra aandacht besteed wordt aan de milieuvriendelijke herkomst en verwerking. 13

24 Enkele voorbeelden van ecologische isolatiematerialen zijn [33]: Cellulosevezels: Dit zijn papiervlokken op basis van oud papier. De λ-waarde van cellulosevezels kan vergeleken worden met die van minerale wol. Een bijkomend voordeel is dat cellulosevezels dampopen en vochtregulerend zijn. Cellulosevezels hebben een hoge geluidsabsorptie. Vlas: Isolatiemateriaal op basis van vlas zijn isolatiedekens die op ongeveer dezelfde manier verwerkt worden als minerale wollen. Verder is vlas in staat om vochtigheid op te nemen en weer af te geven en zo de functie van vochtregulator te vervullen. Schelpen: Schelpen kunnen gebruikt worden als warmte- en vochtisolerende laag op de bodem van een kruipruimte of tussen roosterbalken van een verluchte ruimte. Houtvezelplaten: Houtvezelplaten kunnen gebruikt worden voor dak- of wandisolatie. Sommige platen zijn gebitumineerd of geparaffineerd om de vochtweerstand te verzekeren. Riet: Door de grote hoeveelheid lucht tussen de stengels heeft riet een goede isolatiewaarde. Doordat de stengels samengebonden worden tot een zelfdragende constructie wordt dit vooral als dakisolatie gebruikt. Een dak dat met riet bedekt is, hoeft dus niet meer geïsoleerd te worden. Kurk: Deze stof is afkomstig van de schors van de kurkeik. Kurk combineert een goede isolatiewaarde met een hoge geluiddempende werking. Het kan als plaatmateriaal gebruikt worden voor vloer-, dak- en spouwisolatie. Schapenwol: Ook dit product is qua eigenschappen vergelijkbaar met minerale wollen. Schapenwol heeft echter een heel hoge brandweerstand. Perliet: Perliet is een vulkanisch gesteente dat verkrijgbaar is in geëxpandeerde korrelvorm voor thermische of akoestische isolatie. Perliet wordt vaak vermengd met betonchappe maar is ook te verkrijgen als stijve isolatieplaten die gebruikt kunnen worden voor de isolatie van een plat dak. Perliet is onbrandbaar. 14

25 Vermiculiet: Vermiculiet is afkomstig van leisteen en is verkrijgbaar in geëxpandeerde vorm. Het wordt vooral gebruikt in extreem vochtige en in extreem warme plaatsen. Vermiculie kan zowel los gestort als vermengd met bitumen worden. Thermokussens: Dit is een isolerende folie waarin op de werf lucht geblazen wordt. Hennepwol: Ook dit isolatiemateriaal is qua eigenschappen vergelijkbaar met minerale wol. Op de volgende zijn voorbeelden te zien van ecologische isolatiematerialen en hun toepassingen. Figuur 7: Voorbeelden van ecologische isolatiematerialen: 1) cellulosevezels, 2) vlas, 3) schelpen, 4) houtvezelplaat, 5) riet, 6) kurk, 7) schapenwol, 8) perliet, 9) vermiculiet, 10) hennepwol Een ander soort isolatiemateriaal dat steeds vaker gebruikt wordt is cellenglas. Cellenglas is een isolatiemateriaal gemaakt op basis van glas. Het is verkrijgbaar als plaatmateriaal of als in te metselen isolatieblok. Met een λ-waarde van 0,042 [30] situeert cellenglas zich tussen minerale wollen en kunststoffen. Andere voordelen van cellenglas zijn de hoge drukweerstand, de volledige damp- en waterdichtheid en het feit dat cellenglas zijn 15

26 isolatiewaarde meer dan 50jaar kan houden. Dit in tegenstelling tot bijvoorbeeld minerale wollen die hun isolatiewaarde maar de helft zo lang kunnen houden. Cellenglas kan zowel gebruikt worden voor de isolatie van platte als van hellende daken. Het wordt ook gebruikt als oplossing voor koudebruggen. Dit omdat het isolatieblok een hoge drukweerstand heeft en die zo onder het metselwerk geplaatst kan worden. De blokken krijgen dan dezelfde breedte als de metselblokken. Een relatief nieuw soort isolatieproducten zijn de reflecterende isolatieproducten. Zij bestaan uit petroleumderivaten (polypropyleen, polyester, ) voorzien van een aluminiumlaag waaraan ze hun reflecterende eigenschappen danken. Deze zijn verantwoordelijk voor de thermische eigenschappen van deze producten. Volgens een studie van het WTCB is dit materiaal vooral interessant als aanvulling bij een traditioneel isolatiemateriaal en kan het bijdragen tot een verbetering van de thermische prestatie van een bouwwerk. Reflecterende isolatieproducten kunnen alleen wel nooit voldoen aan de eisen. Door de lage intrinsieke warmtedoorlatendheid is dit type isolatie beter geschikt als dampscherm dan als onderdak Dakisolatie Dakisolatie mag in geen enkele woning ontbreken. Een slecht geïsoleerd dak kan namelijk verantwoordelijk zijn voor 26% [28] van de totale energieverliezen van een woning. Het isoleren van een dak zal dus een grote energiebesparing opleveren, zeker als de zolder verwarmd wordt. Het plaatsen van dakisolatie vermindert tocht en koude-uitstraling en zal het comfort van de woning dus verhogen. Volgens de nieuwe energieprestatieregelgeving moet de isolatiewaarde van een dak verbeterd worden tot 0,4 W/m²K [7]. λ rotswol: 0,042 λ PUR: 0,032 R tot 1 = α e d + λ + 1 α i 1 1 = d = [ U U 1 1 ]. λ α e α i Rotswol: d = [ 1 0,4 1 1 ]. 0,042 = 0,0979m

27 PUR: d = [ 1 0,4 1 1 ]. 0,032 = 0, Om deze waarde in de praktijk te halen is dus minimum 9,8cm rotswol of 7,5cm polyurethaanschuim nodig. Voor het gemak van berekening werd hier enkel rekening gehouden met de R m -waarde van het isolatiemateriaal. In tabel 7 is te zien dat de R m - waarde van het isolatiemateriaal dicht bij de R-waarde van de constructie ligt. Een dak kan op verschillende manieren geïsoleerd worden. Zo kan het dak langs de binnenzijde of langs de buitenzijde voorzien worden van isolatie of kan de zoldervloer geïsoleerd worden. Er bestaan ook verschillende soorten daken die naargelang het soort ook op een andere manier geïsoleerd zullen moeten worden: Isolatie van een hellend dak [33]: Wanneer een zolder enkel als bergruimte gebruikt wordt, is het aan te raden om de zoldervloer te gaan isoleren. Hierdoor kan de warmte van de onderliggende kamers niet naar de zolder. Bij een zware vloeropbouw, met welfsels en betonplaten, wordt het isolatiemateriaal bovenop de vloerplaat geplaatst. Bij een vloeropbouw met houten elementen wordt het isolatiemateriaal echter meestal tussen de balken aangebracht. Bij isolatie van de zoldervloer dient ook de toegang tot de zolder voldoende geïsoleerd te worden. Anders kan deze een koudebrug vormen. Isolatie van de zoldertoegang wordt vaak vergeten. Wanneer de zolder wel regelmatig gebruikt wordt, is het aan te raden om het isolatiemateriaal tegen het dak te plaatsen. Voor het isoleren van het dak zelf bestaan verschillende oplossingen: o Dakelementen: Het dak wordt opgebouwd uit geprefabriceerde sandwichpanelen, waarbij de kepers, de isolatie, het onderdak en de tengellatten of stoflatten deel uitmaken van het paneel. Dit type dakisolatie heeft als grote voordeel dat er veel minder uitvoeringsfouten gemaakt worden. In aankoop zijn geprefabriceerde dakelementen duurder dan wanneer er voor een traditionele dakopbouw gekozen wordt. De meerprijs wordt wel terug verdiend door een besparing op werkuren. Geprefabriceerde dakelementen worden rechtstreeks op de gording geplaatst en zijn aan de onderzijde afgewerkt met een witte laag die achteraf geschilderd of behangen kan worden. o Sarkingdak: Het sarkingdak is een isolatiesysteem waarbij de isolatieplaten bovenop de kepers en spanten worden aangebracht. Hierdoor is deze methode geschikt als 17

28 drager voor dakbedekking met pannen, leien of metalen dakbedekking in stroken of platen. Figuur 8: voorbeeld van een sarikingdak [33] o Isolerende binnenafwerking: Deze isolatiemethode wordt vooral gebruikt voor het isoleren van het hellend dak van een bestaand huis, bij een verbouwing dus. Bij isolerende binnenafwerking wordt het isolatiemateriaal meestal tussen de kepers van het dak aangebracht. Het is ook aangewezen om de isolatie langs de binnenzijde van een dampscherm te voorzien. Op deze manier kan geen vocht condenseren op het isolatiemateriaal en wordt schimmelvorming vermeden. Het isolatiemateriaal bij isolerende binnenafwerking kan ook uit kant-en-klare isolerende platen bestaan die tegen de dakconstructie geplaatst kunnen worden. De binnenzijde van deze platen bestaat meestal uit gipskarton, dat direct overschilderd of behangen kan worden. Isolatie van een plat dak [33]: Ook een plat dak kan op verschillende manieren geïsoleerd worden: o Warm plat dak: Volgens deze methode worden platte daken meestal geïsoleerd. Bij een warm plat dak bevindt het isolatiemateriaal zich aan de buitenkant van het dak, net onder de dakdichting. Voor een goede plaatsing wordt eerst een dampscherm aangebracht op de draagvloer en de afschotlaag. Hierop wordt dan het isolatiemateriaal geplaatst. Boven de isolatie komt dan de dakdichting. Deze kan in verschillende lagen uitgevoerd worden. 18

29 o Omgekeerd plat dak: Een plat dak kan ook geïsoleerd worden met de techniek van het omgekeerd plat dak. Bij deze techniek bevindt het isolatiemateriaal zich boven de dakdichtingslaag. Met behulp van een ballast wordt het wegwaaien van het isolatiemateriaal belet. Als balast wordt vaak voor planten gekozen. Bij dit type van dakopbouw kan er water tussen de dakdichting en het isolatiemateriaal terecht komen. Dit water zal de isolerende waarde verminderen. Deze vermindering wordt in rekening gebracht bij de berekening van de dikte van de isolatielaag. Het verschil in opbouw tussen een warm plat dak en een omgekeerd plat dak kan gezien worden op de volgende figuur. Figuur 9: Verschil in opbouw tussen een warm plat dak (boven) en een omgekeerd plat dak (onder) [34]: 3.3. Muurisolatie De warmteverliezen van een woning zijn groter bij woningen met veel buitenwanden. Het is daarom belangrijk om de buitenwanden goed te isoleren. Volgens de nieuwe energieprestatieregelgeving mag de U-waarde van een buitenmuur maximaal 0,6W/m²K [7] bedragen. λ rotswol: 0,042 λ PUR: 0,032 19

30 R tot 1 = α e d + λ + 1 α i 1 1 = d = [ U U 1 1 ]. λ α e α i Rotswol: d = [ PUR: d = [ 1 0,6 1 0,6 1 1 ]. 0,042 = 0,0629m ]. 0,032 = 0,0479m 8 23 Om deze waarde in de praktijk te halen is dus minimum 6,3cm rotswol of 4,8cm polyurethaanschuim nodig. Een buitenmuur kan op verschillende manieren geïsoleerd worden. Bij een nieuwbouwwoning wordt nu altijd geopteerd voor spouwmuurisolatie. Traditioneel bestaat een spouwmuur uit 5 lagen: de gevelsteen, de luchtspouw, de thermische isolatie, de binnenmuur en de bepleistering. Op de volgende figuur zijn de eerste 4 lagen duidelijk te zien. Enkel de bepleistering moet nog aangebracht worden. Figuur 10: de lagen van een spouwmuur [10] De thermische isolatie in de luchtspouw beperkt de warmtedoorgang van binnen naar buiten. De pleisterlaag zorgt voor de luchtdichtheid van de muur. In sommige gevallen wordt de luchtspouw volledig opgevuld met isolatiemateriaal, er moet dan wel voor gezorgd worden dat de isolatie overal mooi tegen de binnenmuur aansluit. Anders ontstaat er een valse luchtspouw waardoor de lucht rond het isolatiemateriaal gaat circuleren. Hierdoor gaat de isolerende werking deels verloren. 20

31 De meest gebruikte materialen voor spouwmuurisolatie zijn zachte of halfzachte isolatiematten in minerale wol of stijve isolatieplaten in polyurethaanschuim, geëxtrudeerd polystyreenschuim of geëxpandeerd polystyreenschuim. Door spouwmuurisolatie kan het meeste energie bespaard worden. Deze techniek kan jammergenoeg enkel bij nieuwbouwwoningen toegepast worden. Oudere woningen hebben immers massieve muren. Hier kan de isolatie zowel tegen de binnenkant als tegen de buitenkant van de muur geplaatst worden. Buitenisolatie verdient hierbij de voorkeur. Vooral bij woningen met een gevelbepleistering of een gevelbekleding is het interessant om de isolatie aan de buitenzijde te voorzien. Bij dit systeem volstaat een enkelvoudige massieve muur waartegen het isolatiemateriaal aangebracht wordt. Achteraf worden de pleisterwerken uitgevoerd. Er kan echter ook voor een gevelbekleding van hout of van leien gekozen worden. In deze gevallen wordt eerst een raster aan de gevel bevestigd, waartussen de isolatie dan wordt aangebracht. Achteraf worden de leien of het hout aan het raster bevestigd. Verder zijn ook isolerende gevelstenen, zoals cellenbetonblokken, verkrijgbaar. Deze cellenbetonblokken kan je bepleisteren of van een ander soort gevelbekleding voorzien. Het grote voordeel van dit systeem is dat het risico op koudebruggen drastisch wordt verminderd. Ook scheurvorming is bij dit systeem nagenoeg uitgesloten. Nu is het echter niet altijd mogelijk om het isolatiemateriaal aan de buitenkant aan te brengen. In deze gevallen moet dan voor binnenisolatie gekozen worden. Bij dit systeem wordt gebruik gemaakt van een metalen of houten rooster dat tegen de buitenmuur bevestigd wordt. Het isolatiemateriaal wordt dan tussen dit raster aangebracht. Bij dit systeem zijn koudebruggen haast niet te vermijden en is het risico op condensvorming en muurscheuren door sterke temperatuurschommelingen veel groter. Dit systeem wordt dus enkel aangeraden wanneer de andere methodes niet haalbaar zijn. Figuur 11: De verschillende manieren om een muur te isoleren [34] 21