b o u w f y s i s c h e b e o o r d e l i n g

Transcriptie

1 Dreumel Ramen en deuren oktober 2013 DEFINITIEF b o u w f y s i s c h e b e o o r d e l i n g warmteweerstand en vocht Dreumel Topkapel Comfort+

2 Dreumel Ramen en deuren b o u w f y s i s c h e b e o o r d e l i n g DEFINITIEF warmteweerstand en vocht Dreumel Topkapel Comfort+ dossier H112 datum 28 oktober 2013 registratienummer H versie 1 Adviesbureau Vierveijzer Niets uit dit bestek/drukwerk mag worden verveelvoudigd en/of openbaar gemaakt d.m.v. drukwerk, fotokopie, microfilm of op welke andere wijze ook, zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van Adviesbureau Vierveijzer, noch mag het zonder een dergelijke toestemming worden gebruikt voor enig ander werk dan waarvoor het is vervaardigd.

3 INHOUD BLAD 1 INLEIDING 4 2 OMSCHRIJVING TOPKAPEL COMFORT AANPAK EN METHODE VAN ONDERZOEK Warmteweerstand Vocht beoordeling 6 4 BEREKENING WARMTEWEERSTAND Warmteweerstand van dak van dakkapel Warmteweerstand van de zijwangen 7 5 VOCHTTECHNISCHE BEOORDELING Dak van de dakkapel Zijwangen 8 6 BESPREKING RESULTATEN Warmteweerstand Vochtbeoordeling 9 7 COLOFON 10 VIER BIJLAGEN H

4 1 INLEIDING Dreumel Ramen en deuren BV heeft een dakkapel in ontwikkeling, die in de montagehal vantopkapel BVwordt gebouw. De gemonteerde dakkapel wordt vervoerd en geplaatst op de bestaande woning, zodat binnen een dag het dak van de woning wind- en waterdicht is. Er zijn afhankelijk van de wensen van de klant diverse uitvoeringen en afwerkingen mogelijk. De klant kan kiezen of er plafondverwarming, ingebouwde verlichting, zonnecollectoren, PV cellen of buitenzonwering wordt toegepast. Ook is de buitenafwerking door de klant te bepalen. Er zijn twee soorten zijwangen te kiezen: de basic of de comfort. Kenmerkend voor de dakkapel, is de hijsbevestiging, die na het plaatsen van de dakkapel op de woning, gebruikt wordt voor een eventuele zonnecollector of PV paneel. De hijsbevestiging is voor alle dakkapellen standaard en wordt bij alle dakkapellen toegepast. In dit rapport wordt de warmteweerstand van de dakkapel bepaald voor alle uitvoeringen en afmetingen. Ook wordt de dakkapel vochttechnisch beoordeeld. 2 OMSCHRIJVING TOPKAPEL COMFORT + De dakkapel Topkapel Comfort + heeft de volgende opbouw en samenstelling (van binnen naar buiten): het dak Een plafond door de klant te kiezen, eventueel te voorzien van een elektrische verwarmingsmat*); Luchtspouw 125 mm hoog; Gordingen h.o.h. 610 mm met afmetingen 47* 125mm. De gordingen met de hijsogen zijn 63*125 mm. De onderlinge afstand van deze gordingen is mm passend in legpatroon van de overige gordingen; Het dakbeschot is 12 mm Fins underlayment (exterieur verlijmd); 90 mm dik PIR isolatie aan beide zijden met alu. folie. (UTHERM ROOF vlakke dakisolatie plaat attest met certificaat K4092/08); 1,14 mm dik EPDM, geplakt. De vier hijsogen zijn van metaal Ø 18 mm. Ter plaatse van de isolatie zijn kunststof rozetten aangebracht Ø 60 mm over de volle hoogte van de isolatie. De ruimte tussen PIR en kunststof rozet wordt met flexibele PUR gevuld. Als geen collector of PV cel wordt toegepast dan worden de hijsgaten met PUR-schuim gevuld. *) indien een verwarmingselement wordt toegepast wordt de onderzijde van de underlayment plaat voorzien van noppenfolie met alu cacheerlagen. H

5 De opbouw van de zijwangen: (van binnen naar buiten). Multiplex of 12 mm gips Dampremmende PVC folie (0,15 mm); PIR plaat ;beide zijde voorzien van alu folie als cacheerlaag; luchtspouw, niet geventileerd; Dampdoorlatende watervoerende laag 12 mm OSB plaat Buitenbekleding op regelwerk met buitenlucht geventileerde spouw. Er zijn twee varianten: a) de basic uitvoering en b) de comfort uitvoering De basic uitvoering heeft 75 mm gecacheerde PIR als isolatie. De niet geventileerde luchtspouw bedraagt 15 à 20 mm. De comfort uitvoering heeft een 95 mm dikke gecacheerde PIR plaat. De luchtspouw is niet aanwezig. Zowel in de Basic als in Comfort uitvoering kan de watervoerende dampdoorlatende laag die aan de spouwzijde van de OSB plaat voorkomt vervallen. De dakkapellen worden in een droge montage hal vervaardigd. Dan is het watervoerende folie op die plaats niet nodig, omdat zo'n folie feitelijk tijdelijk de regen zou moeten weren tijdens het vervaardigen van de dakkapel. De afmetingen, waarin de dakkapel geleverd worden, zijn 2,70 m tot 6 m. De hoogte is 1,75m. De breedte (de afstand loodrecht op de nok) is door de helling van het dak bepaald. Kunststof kozijnen met HR++ glas wordt toegepast. 3 AANPAK EN METHODE VAN ONDERZOEK 3.1 Warmteweerstand Conform de NEN 1068 en NPR 2068 die door het Bouwbesluit zijn aangewezen is de warmteweerstand berekend. Doordat de afmetingen variëren (lengte van 2,7 m tot 6 m) is voor de bepaling van de warmteweerstand van de ongunstigste situatie uitgegaan namelijk de kleinste lengte. Dan zijn de doorbrekingen van de hijspunten relatief het meest doorslaggevend. Dit houdt in dat de berekende weerstand bij een lengte van 2,7 zeker geldt voor grotere lengten dan 2,7 m. Van invloed op de warmteweerstand is tevens de dakhelling van het dak waar de dakkapel wordt geplaatst. De berekening van de warmteweerstand is daarom uitgevoerd voor dakhellingen van 25 tot en met 60. In bijlage 1 is een overzicht gegeven van de gehanteerde materiaalgegevens. H

6 3.2 Vocht beoordeling Voor de beoordeling van vocht zijn geen eisen in regelgeving. Met de methode-glazer is nagegaan of inwendige condensatie plaatsvindt en zo ja bij welke omstandigheden. De eventueel door inwendige condens neergeslagen hoeveelheid vocht is berekend. Er is nagegaan of de maximaal hoeveelheid s winters schade zou kunnen aan richten en of de s winters gecondenseerde hoeveelheid vocht s zomers verdampt, zodat geen sprake is van vochtophoping. Hierbij is gebruik gemaakt van de publicatie, uitgegeven door het ministerie van VROM, heroriëntatie luchtvochtigheid in woningen. In bijlage 1 is een overzicht gegeven van de gehanteerde materiaalgegevens. 4 BEREKENING WARMTEWEERSTAND 4.1 Warmteweerstand van dak van dakkapel De afmetingen van het dak van de dakkapel varieert per situatie. De minimale lengte is 2,75 m en de maximale lengte is 6 m. Ook is de grootte van het dakvlak van de dakkapel bepaald door de helling van het dak waarop de dakkapel wordt geplaatst. Conform NPR 2068 is het dak van de dakkapel in drie secties geschematiseerd; één sectie zonder hijsogen en zonder kunststof rozetten, één sectie met de kunststof rozetten en de sectie waarin de vier hijsogen voorkomen. Deze gaten kunnen na plaatsing van de dakkapel worden gebruikt voor de plaatsing van een zonnepaneel.. Het oppervlak van de sectie van de vier hijsogen (Ø 18 mm per stuk) is 10*10-6 m². Het oppervlak van de sectie met de kunststof rozetten (Ø 60 mm per stuk) is 0,011 m². De warmteweerstand van het dakvlak zonder de rozetten en zonder de hijsogen is de som van: R gipsplaat (0,0125 m) = 0,0208 m²k/w R spouw (0,125 m) = 0,16 m²k/w (zie tabel 1 NPR 2608) R underlayment ( 0,018 m) 0,06 m²k/w R pir (0,09 m) 3,913 m²k/w R derbigum (0,00114m) 0,006 m²k/w ofwel R sectie zonder hijsogen 4,33 m²k/w met een U-waarde van 0,222 W/m²K. De warmteweerstand van de sectie met de vier hijsogen is afhankelijk of de hijsogen na plaatsing van de dakkapel worden gebruikt voor de bevestiging van een zonnepaneel. In het geval dat de hijsogen worden gebruikt als bevestiging van een paneel voor zonneënergie dan geldt de U-waarde van 5,65 W/m 2 K. In het geval dat de hijsogen niet worden gebruikt, dan wordt de lege ruimte met PUR schuim gevuld zodat de U-waarde van het hijsoog 0,315 W/m 2 K wordt. De warmteweerstand van de sectie met de kunststof rozetten bedraagt de som van: R gipsplaat (0,0125 m) = 0,0208 m²k/w R gording (0,125m) = 0,781 m²k/w R underlayment ( 0,012 m) 0,06 m²k/w R kunststof rozet (0,09 m) 0,529 m²k/w H

7 R Derbigum (0,00114m) Ofwel R sectie rozetten= 0,006 m²k/w 1,45 m²k/w met een U-waarde van 0,617 W/m²K Omdat dat dakhelling en lengte van de dakkapel van invloed is op de gemiddelde warmteweerstand van het dak van de dakkapel is in bijlage 2 afhankelijk van de dakhelling en de lengte van de dakkapel een overzicht gegeven van de gemiddelde warmteweerstand van het dak van de dakkapel. De warmteweerstand van het dak is niet alleen bepaald door de lengte van de dakkapel en de helling van het dak waarin de dakkapel wordt geplaatst, maar ook of de hijsogen met isolatie materiaal (PUR) zijn gevuld of dat de hijsogen niet met PUR zijn gevuld. Als bijvoorbeeld een zonnepaneel wordt geplaatst op de dakkapel dan worden de hijsogen niet met PUR gevuld. In bijlage 2 is daarom tevens onderscheid gemaakt in met PUR gevulde hijsogen en hijsogen zonder PUR vulling. Hieruit blijkt dat de kleinste gemiddelde warmteweerstand van het dak van de dakkapel voorkomt bij een lengte van 2,75 m en een dakhelling van 60. De warmteweerstand is dan 4,14 m²k/w. De grootste gemiddelde warmteweerstand van het dak van de dakkapel komt voor bij een lengte van 6 m en een dakhelling van 25. De warmteweerstand is dan 4,19 m²k/w. De invloed van de hijsogen al dan niet gevuld met PUR is gering en is pas in de derde decimaal zichtbaar. Dit komt door het geringe oppervlak van de hijsogen ten opzichte van het totale oppervlak van het dak van de dakkapel. 4.2 Warmteweerstand van de zijwangen Omdat bij de zijwangen de hijsogen niet voorkomen is de warmteweerstand iets simpeler. Bij de gegeven opbouw van multiplex 12 mm, dampremmend folie, 75 mm gecacheerde PIR, niet gevetileerde spouw, OSB plaat en de buitenbeplating op regelwerk waardoor een met buitenlucht geventileerde spouw aanwezig is, de basic uitvoering, bedraagt de warmteweerstand 3,59 m 2 K/W. Het soort buitenbeplating maakt op de warmteweerstand niet uit omdat de spouw geventileerd wordt. Deze spouw heeft dan ook geen warmteweerstand. De warmteweerstand van de zijwang is hiermee groter dan 3,5 m²k/w.. Als een laagdikte van het PIR van 95 mm wordt toegepast en geen niet geventileerde luchtspouw, voorkomt ofwel de comfort uitvoering dan is de warmteweerstand 4,29 m 2 K/W. ook dit voldoet aan de 3,5 eis van het Bouwbesluit. In bijlagen 3 en 4 zijn de berekening opgenomen H

8 5 VOCHTTECHNISCHE BEOORDELING 5.1 Dak van de dakkapel Uit de Glazer berekening (zie bijlage 1) blijkt dat in het dak van de dakkapel aan de bovenzijde in de PIR isolatie condens ontstaat. De hoeveelheid condens is berekend, er slaat in de winter maximaal 96 gram/m² vocht neer. Deze hoeveelheid verdampt weer in de zomer. Deze hoeveelheid gecondenseerd vocht is gering en richt geen schade aan daar er geen vochtgevoelige materialen voorkomen in de laag met condens. Ter mogelijke verbetering is een extra dampremmende laag aangebracht tussen het gecacheerde PIR en het dakbeschot. Ook dan treedt er inwendige condensatie op alleen is de hoeveelheid nog geringer namelijk 34,5 gr/m². Deze hoeveelheid verdampt ook s zomers weer. De extra dampremmende laag is een verbetering, echter geen noodzakelijk te treffen maatregel. Indien een plafond in het dak van de dakkapel wordt toegepast dan wordt tegen het underlayment een noppenfolie met aluminium laag toegepast. Deze laag geeft een verhoging van de dampweerstand zodat er minder zal gaan condenseren in het dak van de dakkapel. 5.2 Zijwangen In de zijwangen komt geen inwendige condensatie voor. H

9 6 BESPREKING RESULTATEN 6.1 Warmteweerstand Het blijkt dat de invloed van de hijsogen bij kleine dakvlakken van de dakkapel sterker speelt dan bij grote dakvlakken. Ook mede afhankelijk van dakhelling waarin de dakkapel wordt geplaatst en van de lengte van de dakkapel (tussen de 2,75 en 6 m) varieert de gemiddelde weerstand van het dak van de dakkapel van 4,14 tot 4,19 m 2 K/W. De invloed van de hijsogen is niet zichtbaar in het resultaat van de gemiddelde warmteweerstand van het dak van de dakkapel. De eis uit het Bouwbesluit per 1 maart 2013 dat aanbouwen over een warmteweerstand van 3,5 m 2 K/W of meer dienen te beschikken wordt ruimschoots gehaald. Dit geldt ook voor de zijwangen in de basic uitvoering, daar is de warmteweerstand van 3,72 m 2 K/W ook ruim boven de 3,5 m 2 K/W eis van het Bouwbesluit. De zijwangen in de comfort uitvoering hebben een warmte weerstand van 4,42 en voldoen daarmee ruimschoots aan de Bouwbesluit eis van 3,5 m 2 K/W. De eis van het Bouwbesluit is een eis aan de gemiddelde warmteweerstand van het element, in dit geval de dakkapel. In theorie zou bij een hoge warmteweerstand van het dak van de dakkapel de warmteweerstand van de zijwang minder dan 3,5 m 2 K/W mogen zijn als de gemiddelde warmteweerstand van dak én zijwangen samen maar 3,5 of meer is. In de praktijk is dit veelal onbekend, ook onbekend bij gemeenten die moeten oordelen. Bovendien zou een warmteweerstand kleiner dan 3,5 van de zijwang voor iedere geleverde dakkapel een berekening gaan vergen om aan te tonen dat aan het Bouwbesluit wordt voldaan. Om deze praktische redenen is daarom uitgegaan van een zijwang met een warmteweerstand van 3,5 of meer. 6.2 Vochtbeoordeling Er is geen schade door inwendige condensatie te verwachten. Dit geldt voor het dak en voor de zijwangen van de dakkapel. Een extra dampremmende laag geeft een verbetering (er condenseert minder vocht dan in de oorspronkelijke staat) maar omdat de gecondenseerde hoeveelheden zeer gering zijn, is een extra dampremmende laag tegen inwendige condens geen noodzaak. De noppenfolie met aluminium laag die bij plafond verwarming wordt toegepast geeft een verbetering van het vochtgedrag van het dak van de dakkapel. H

10 7 COLOFON Dreumel dakkapel Comfort+ H Opdrachtgever : Dreumel Ramen en deuren Project : Dreumel Topkapel Comfort+ Dossier : H112 Omvang rapport : 10 pagina's Auteur : Ir. P. Vierveijzer Bijdrage : Projectleider : Projectmanager : Datum : 28 oktober 2013 Naam/Paraaf : H

11 Bijlage 1 Materiaalgegevens en Glazer H

12 Glazer grafiek H

13 Glazer met in dak extra damprem H

14 Glazer grafiek van dak met extra damprem H

15 Bijlage 2 Gemiddelde warmteweerstand van het dak van dakkapel in m²k/w afhankelijk van dakhelling en lengte van het dak Tabel 2.1 met geïsoleerde hijsogen Gemiddelde warmteweerstand dakhelling in Lengte in m ,75 4,182 4,178 4,170 4,165 4,159 4,152 4, ,183 4,180 4,172 4,168 4,162 4,155 4,147 3,3 4,184 4,182 4,175 4,170 4,165 4,159 4,151 3,6 4,185 4,183 4,176 4,173 4,168 4,162 4,155 3,9 4,186 4,184 4,178 4,174 4,170 4,165 4,158 4,2 4,187 4,185 4,179 4,176 4,172 4,167 4,161 4,5 4,188 4,186 4,181 4,177 4,174 4,169 4,163 4,8 4,188 4,186 4,182 4,179 4,175 4,171 4,165 5,1 4,189 4,187 4,182 4,180 4,176 4,172 4,167 5,4 4,189 4,187 4,183 4,181 4,178 4,174 4,169 5,7 4,190 4,188 4,184 4,181 4,179 4,175 4, ,190 4,188 4,185 4,182 4,179 4,176 4,172 H

16 Tabel 2-2 Gemiddelde warmteweerstand Met ongeïsoleerde hijsogen dakhelling in Lengte in m ,75 4,182 4,178 4,170 4,165 4,159 4,151 4, ,183 4,180 4,172 4,168 4,162 4,155 4,146 3,3 4,184 4,181 4,174 4,170 4,165 4,159 4,151 3,6 4,185 4,183 4,176 4,172 4,168 4,162 4,155 3,9 4,186 4,184 4,178 4,174 4,170 4,165 4,158 4,2 4,187 4,185 4,179 4,176 4,172 4,167 4,161 4,5 4,188 4,186 4,180 4,177 4,174 4,169 4,163 4,8 4,188 4,186 4,181 4,178 4,175 4,171 4,165 5,1 4,189 4,187 4,182 4,180 4,176 4,172 4,167 5,4 4,189 4,187 4,183 4,181 4,177 4,174 4,169 5,7 4,190 4,188 4,184 4,181 4,178 4,175 4, ,190 4,188 4,184 4,182 4,179 4,176 4,171 H

17 Bijlage 3 Glazer zijwang basic H

18 bijlage 4 Glazer zijwang comfort H