Basisprincipes. Binnenisolatie - Deel 1: Basisprincipes. Groot potentieel voor na-isolatie van muren. Timo De Mets Labo Hygrothermie

Transcriptie

1 Basisprincipes Labo Hygrothermie Informatiesessie Binnenisolatie Deel 1 9 oktober 2018 Groot potentieel voor na-isolatie van muren 3,7 miljoen woningen Vooral ongeïsoleerde spouwmuren 23 % 38 % > 1971 Vooral geïsoleerde spouwmuren 38 % < 1945 Vooral ongeïsoleerde massieve muren 09/10/ van 24

2 Er bestaan drie technieken om bestaande muren na te isoleren Buitenisolatie Spouwvulling Binnenisolatie Buitenisolatie + hygrothermisch beste keuze! niet altijd mogelijk of gewenst Spouwvulling + snelle, goedkope en betrouwbare techniek! Beperkte energiebesparing Binnenisolatie + soms enige of meest aangewezen techniek! risico op hygrothermische problemen 09/10/ van 24

3 Warmtetransport Geleiding Convectie Straling Vochttransport Diffusie Convectie Capillair transport 1 Warmtetransport 2 Vocht in de lucht 3 Vochttransport in materialen 09/10/ van 24

4 1 Warmtetransport 2 Vocht in de lucht 3 Vochttransport in materialen Geleiding Convectie Straling 09/10/ van 24

5 Warmtestroom (geleiding) doorheen de wand wordt groter bij: Groter temperatuurverschil Dunnere lagen Hogere warmtegeleidingscoëffiënt of λ-waarde (W/m.K) materiaaleigenschap: staal 50 beton 2,0-2,5 baksteen 0,6-1,2 hout 0,17 thermische isolatie 0,070 Warmteweerstand en thermisch comfort stijgen na plaatsen van binnenisolatie R T = 0,3 m2 K W R T = 3,4 m2 K W 14 C 20 C 20 C 19 C 0 C 0 C 09/10/ van 24

6 Bij koudebruggen is het warmtetransport plaatselijk hoger 1 Warmtetransport 2 Vocht in de lucht 3 Vochttransport in materialen 09/10/ van 24

7 Lucht bij een hogere temperatuur kan een grotere hoeveelheid vocht opslaan Maximale hoeveelheid vocht in de lucht 14,7 g vocht per kg lucht 7,6 3,8 0 C 10 C 20 C Temperatuur van de lucht De relatieve vochtigheid is de verhouding van de werkelijke ten opzichte van de maximale hoeveelheid vocht in de lucht 14,7 g/kg Maximale hoeveelheid vocht die de lucht kan bevatten 6,3 g/kg Lucht bevat de helft van de maximale hoeveelheid 20 C Lucht bevat een relatieve vochtigheid van 50% 09/10/ van 24

8 Bij een constant vochtgehalte: max. 14,7 g/kg max. 3,8 g/kg 1,9 g/kg 0 C 20 C 50% RV 13% RV Bij een constante relatieve vochtigheid (50%): max. 14,7 g/kg max. 7,6 g/kg max. 3,8 g/kg 3,8 g/kg 1,9 g/kg 7,3 g/kg 0 C 10 C 20 C 09/10/ van 24

9 Maximale hoeveelheid vocht in de lucht 100% RV 14,7 80% RV g vocht per kg lucht 7,6 50% RV 3,8 30% RV 0 C 10 C 20 C Temperatuur van de lucht Psychrometrisch diagram (Mollier diagram) 09/10/ van 24

10 100% RV 95% RV g vocht per kg lucht 50% RV 0 C 10 C 20 C Temperatuur van de lucht Het dauwpunt wordt bereikt door lucht af te koelen tot verzadiging 100% RV g vocht per kg lucht 50% RV 0 C 9 C 20 C Dauwpunt: condensatie op elk kouder oppervlak 09/10/ van 24

11 Oppervlaktecondensatie RV oppervlak = 100% als T oppervlak < T dauwpunt Risico op koudste oppervlakken (bv. koudebrug, enkele beglazing) Schimmelvorming treedt vroeger op dan oppervlaktecondensatie Oppervlaktecondensatie RV oppervlak = 100% Schimmelvorming op oppervlak RV oppervlak > 80% Geschikte voedingsbodem vereist (bv. pleister) 09/10/ van 24

12 100% RV 80% RV g vocht per kg lucht 50% RV 9 C 13 C 20 C Kritische temperatuur voor schimmelvorming Risico op schimmelvorming en oppervlaktecondensatie verlagen? RV oppervlak < 80% Goede detaillering van koudebruggen Voldoende droog binnenklimaat 09/10/ van 24

13 Risico op schimmelvorming en oppervlaktecondensatie verlagen? RV oppervlak < 80% Goede detaillering van koudebruggen 0 C 20 C 0 C 20 C 7,9 C 13,9 C 16,7 C 18,9 C Niet-geïsoleerde buitenhoek Geïsoleerde buitenhoek Risico op schimmelvorming en oppervlaktecondensatie verlagen? RV oppervlak < 80% Voldoende droog binnenklimaat 09/10/ van 24

14 Risico op schimmelvorming en oppervlaktecondensatie verlagen? 100% RV 80% RV 70% RV g vocht per kg lucht 50% RV 13 C 18 C 20 C Temperatuur van de lucht Risico op schimmelvorming verlagen door een droog binnenklimaat te verzekeren Schimmelvorming in badkamer hoog vochtgehalte door gebrekkige ventilatie 09/10/ van 24

15 Inwendige condensatie treedt op tussen metselwerk en binnenisolatie Condensatie en schimmelvorming aan het oppervlak Inwendige condensatie door: luchtconvectie dampdiffusie 1 Warmtetransport 2 Vocht in de lucht 3 Vochttransport in materialen 09/10/ van 24

16 Warmtetransport Geleiding Convectie Straling Vochttransport Diffusie Convectie Capillair transport Convectie: transport van vocht en warmte doorheen een fluïdum (bv. lucht) 09/10/ van 24

17 Luchtconvectie in/exfiltratie van lucht via lekkages in buitenwand luchtcirculatie achter isolatie Metselwerk Binnenafwerking Isolatie Houten draagvloer Metselwerk Binnenafwerking Isolatie Houten draagvloer Luchtconvectie: warmte en vocht van de lucht wordt meegenomen Warmte van de lucht wordt naar buiten getransporteerd Vochtige lucht kan langs een koude zone passeren en er condenseren risico op aanzienlijke warmteverliezen aanzienlijke vochtproblemen 09/10/ van 24

18 Luchtconvectie risico op aanzienlijke warmteverliezen en vochtproblemen vermijden door continuïteit van luchtdichtheid (bv. afwerklaag, dampscherm) Luchtconvectie risico op aanzienlijke warmteverliezen en vochtproblemen vermijden door continuïteit van luchtdichtheid Extra aandacht: goede aansluiting tussen isolatie en muur correcte aansluiting aan randen en details beperking van doorboringen 09/10/ van 24

19 Voorbeeld: schimmelvorming achter isolatieplaat door luchtconvectie (onvoldoende aandacht besteed aan luchtdichtheid) 3 Vochttransport in materialen Convectie via kieren en spleten 09/10/ van 24

20 Dampdiffusie: massatransport van dampmoleculen hoge dampdruk lage dampdruk van hoge concentratie naar lage concentratie weerstand tegen dampdiffusie afhankelijk van dampdiffusieweerstand µ en de dikte Dampdiffusie wordt groter bij: Groter dampdrukverschil Dunnere lagen Lager diffusieweerstandsgetal of µ-waarde (-) materiaaleigenschap: lucht 1 minerale wol 1 baksteen 10 hout (multiplex) 50 EPS 60 beton 100 metalen / glas 09/10/ van 24

21 Risico op inwendige condensatie tussen muur en isolatie bij dampopen isolatiesysteem Condensatievlak Dampopen isolatiemateriaal (minerale wol, µ = 1) verzadigingsdampdruk 85% RV dampdrukverloop 50% RV 20 C 0 C 3 Vochttransport in materialen Convectie via kieren en spleten Diffusie doorheen poreuze materialen 09/10/ van 24

22 Water kan via capillaire werking doorheen poreuze materialen getransporteerd worden kalkzandsteenblok na 0,5 uur na 1 uur na 3 uur na 8 uur De meeste bouwmaterialen zijn poreus Poreuze materialen Vochttransport mogelijk microscoop Niet-poreuze materialen geen vochttransport mogelijk bv. glas, metaal 09/10/ van 24

23 Capillaire werking afhankelijk van: grootte van de poriën en aantal (kleine) poriën hogere stijging bij kleinere diameter poriënverdeling baksteen: voornamelijk grove poriën calciumsilicaat: ook kleinere poriën 1 µm 1 nm poriënstraal (log) Capillaire werking: Slagregen Opstijgend vocht 09/10/ van 24

24 3 Vocht in materialen Convectie via kieren en spleten Diffusie doorheen poreuze materialen Capillair vochttransport doorheen poreuze materialen Basisprincipes Labo Hygrothermie Informatiesessie Binnenisolatie Deel 1 9 oktober /10/ van 24