Implementatie van bouwknopen in EPR LESSENPAKKET ontwikkeld in opdracht van PAThB2010 LESSENPAKKET Kadert in PROJECT PAThB2010 Practical Approach for Thermal Bridges 2010 IN OPDRACHT VAN Brussels Hoofdstedelijk Gewest Waals Gewest Vlaams Gewest PARTNERS K.U.Leuven Sint-Lucas Architectuur Brussel-Gent UCL ULg UGent WTCB Implementatie van bouwknopen in EPR 1
Inhoud LESSENPAKKET MODULE I MODULE II MODULE III Probleemstelling Fysische achtergrond Globale methodiek Optie B: basisregels Toepassing op een gebouw Praktijkvoorbeelden Implementatie van bouwknopen in EPR Isolatielaag /isolerend deel Basisregels: voorbeelden 2
2 SOORTEN BOUWKNOPEN LINEAIRE BOUWKNOOP Waar 2 scheidingsconstructies van het verliesoppervlak samenkomen Waar een scheidingsconstructie van het verliesoppervlak samenkomt met een scheidingsconstructie op grens met aangrenzend perceel Waar de isolatielaag van eenzelfde scheidingsconstructie van het verliesoppervlak lijnvormig onderbroken is PUNTBOUWKNOOP Waar de isolatielaag van eenzelfde scheidingsconstructie van het verliesoppervlak puntvormig onderbroken is 4! Bouwfolies (water-, damp- en luchtschermen) verwaarlozen Lineaire bouwknopen bouwknoop U 1 bouwknoop U 2 5 U 3 3
Lineaire bouwknopen Scheidingsconstructie met begrenzing BUITEN Scheidingsconstructie met begrenzing AOR Lineaire bouwknoop 6 Keldertrap: beschermd volume boven kelder BOUWKNOPEN?? 7 4
Keldertrap: beschermd volume boven kelder JA!!!! = SAMENKOMEN VAN SCHEIDINGSCONSTRUCTIES VAN HET VERLIESOPPERVLAK 8 Keldertrap: beschermd volume boven kelder JA!!!! = SAMENKOMEN VAN SCHEIDINGSCONSTRUCTIES VAN HET VERLIESOPPERVLAK 9 5
Aansluiting dakkoepels met plat dak 10 Wel bouwknoop: Samenkomen van 2 scheidingsconstructies (verschillend isolatiemateriaal) Buitengevel 11 Geen bouwknoop: Folie Spouwankers Leidingdoorvoer 6
Funderingsaanzet met waterkering Bouwfolie mag verwaarloosd worden INDIEN isolatie langs beide zijden van waterscherm continu in contact met waterscherm GEEN lineaire bouwknoop! 12 Verankering van sandwichpanelen Puntsgewijze verankering doorboort de isolatielaag Eigen aan de scheidingsconstructie: in te rekenen in de U-waarde 13 7
Bevestiging gevelelement aan houtconstructie Metalen rails bevestigd op houten regelwerk => geen doorboring van de isolatielaag (Regelwerk wordt ingerekend in de R-waarde van de niet-homogene laag) 14 Metalen geveldrager Puntsgewijze doorboring van de isolatielaag Puntbouwknopen 15 8
Puntsgewijze ophanging van balkon Puntsgewijze doorboring van de isolatielaag Puntbouwknopen 16 Puntsgewijze ophanging van balkon INDIEN WAARDE BIJ ONTSTENTENIS Zijde omschreven vierkant 17 9
Bevestigingen borstwering! Enkel puntbouwknopen indien bevestigd op BINNENSPOUWBLAD met doorboring van isolatielaag als gevolg 18 Bouwknopen t.p.v. muur op perceelsgrens PERCEELSGRENS EIGEN PERCEEL AANGRENZEND PERCEEL BESTAANDE MUUR Stel R 1 Aansluiten op isolatielaag (= bestaande muur indien massief) 19 10
Bouwknopen t.p.v. muur op perceelsgrens PERCEELSGRENS EIGEN PERCEEL AANGRENZEND PERCEEL BESTAANDE MUUR Stel R < 1 Isolatielaag toevoegen * Aansluiten op isolatielaag 20 * Niet verplicht indien perceelsbreedte 6m Bouwknopen t.p.v. muur op perceelsgrens EIGEN PERCEEL PERCEELSGRENS AANGRENZEND PERCEEL ZELF GEPLAATSTE NIEUWE MUUR R moet 1 Aansluiten op de isolatielaag 21 11
Isolatielaag /isolerend deel Basisregels: voorbeelden SAMENNEMEN van isolatielagen en ISOLATIELAAG bouwlaag met de grootste warmteweerstand van een scheidingsconstructie kan bestaan uit meerdere bouwlagen BIJLAGE IV 23! Bouwfolies (water-, damp- en luchtschermen) verwaarlozen 12
SAMENNEMEN van isolatielagen en ISOLATIELAAG bouwlaag met de grootste warmteweerstand van een scheidingsconstructie kan bestaan uit meerdere bouwlagen VEREISTEN: Ononderbroken opeenvolging van bouwlagen Geen luchtlaag Voor elke bouwlaag: λ 0.2 W/mK Buitenbepleistering (1cm) Bepleisterbare houtvezelplaat (6cm) Houtskelet gevuld met cellulose (10 cm) Houtskelet gevuld met cellulose (18 cm) OSB (1,8 cm) Leidingenspouw gevuld met minerale wol (5 cm) 24 HOUTSKELET Gipskartonplaat MOETEN samengenomen worden! SAMENNEMEN van isolatielagen en ISOLATIELAAG bouwlaag met de grootste warmteweerstand van een scheidingsconstructie kan bestaan uit meerdere bouwlagen BIJLAGE IV Strengheid basisregels gelinkt aan isolatielaag! 25 13
VOORBEELD: vloeropleg houtskelet HOMOGENE isolatielaag Houten stijlen en regels eigen aan scheidingsconstructie Ingerekend in U-waarde Isolatielaag lineair onderbroken LINEAIRE BOUWKNOOP 26 SAMENNEMEN van isolatielagen en ISOLERENDE DELEN mogen bestaan uit meerdere! VEREISTEN: Ononderbroken opeenvolging LOODRECHT op THERMISCHE SNEDELIJN Geen luchtlaag Voor elk isolerend deel: λ 0.2 W/mK BIJLAGE IV 27 14
VOORBEELD: vloeropleg houtskelet Isolatielaag lineair onderbroken THERMISCHE SNEDELIJN R a R b R c R d R e 28 Voldoen aan VEREISTEN: Ononderbroken opeenvolging LOODRECHT op THERMISCHE SNEDELIJN Geen luchtlaag Voor elk isolerend deel: λ 0.2 W/mK VOORBEELD: vloeropleg houtskelet Isolatielaag lineair onderbroken THERMISCHE SNEDELIJN R insulating part = R i 29 Mag beschouwd worden als 1 homogeen isolerend deel Voldoen aan VEREISTEN: Ononderbroken opeenvolging LOODRECHT op THERMISCHE SNEDELIJN Geen luchtlaag Voor elk isolerend deel: λ 0.2 W/mK 15
BASISREGEL 2: Tussenvoeging VOORBEELD: van isolerende vloeropleg delen houtskelet λ -waarde-eis EN R-waarde-eis EN Contactlengte-eis λ 0.2W/mK R min (R 1 /2, R 2 /2, 2) d contact,i ½ * min(d insulating part, d x ) THERMISCHE SNEDELIJN R insulating part = R i R 1 30 BASISREGEL 2: Tussenvoeging VOORBEELD: van isolerende vloeropleg delen houtskelet λ -waarde-eis EN R-waarde-eis EN Contactlengte-eis λ 0.2W/mK R min (R 1 /2, R 2 /2, 2) d contact,i ½ * min(d insulating part, d x ) THERMISCHE SNEDELIJN d insulating part d contact,1 d 1 31 16
BASISREGEL 2: Tussenvoeging VOORBEELD: van isolerende vloeropleg delen houtskelet λ -waarde-eis EN R-waarde-eis EN Contactlengte-eis λ 0.2W/mK R min (R 1 /2, R 2 /2, 2) d contact,i ½ * min(d insulating part, d x ) d 1 THERMISCHE SNEDELIJN d contact,2 d insulating part 32 EPB-AANVAARD Isolatielaag DAK VOORBEELD: dakrand massieve muur Samenkomen van 2 scheidingsconstructies LINEAIRE BOUWKNOOP Isolatielaag MUUR (= laag met grootste warmteweerstand) 33 ISOLATIELAGEN sluiten NIET RECHTSTREEKS aan BASISREGEL 2 17
VOORBEELD: dakrand massieve muur BASISREGEL 2: Tussenvoeging van Deel 1 Deel 2 Deel 3 34 THERMISCHE SNEDELIJN VOORBEELD: dakrand massieve muur BASISREGEL 2: Tussenvoeging van Deel 1 Deel 2 35 Deel 3 Mogen samengenomen worden als 1 homogeen isolerend deel Voldoen aan VEREISTEN: Ononderbroken opeenvolging LOODRECHT op THERMISCHE SNEDELIJN Geen luchtlaagthermische SNEDELIJN Voor elk isolerend deel: λ 0.2 W/mK 18
BASISREGEL 2: Tussenvoeging van λ -waarde-eis λ 0.2W/mK EN R-waarde-eis R min (R 1 /2, R 2 /2, 2) EN Contactlengte-eis d contact,i ½ * min(d insulating part, d x ) Isolerend deel1 λ 0.2W/mK Homogeen isolerend deel 2 Beide aparte delen moeten voldoen aan: λ 0.2W/mK 36 λ -waarde-eis λ 0.2W/mK EN R-waarde-eis R min (R 1 /2, R 2 /2, 2) EN Contactlengte-eis d contact,i ½ * min(d insulating part, d x ) Thermische snedelijn Isolerend deel 1 R c R d R-waarde moet voldoen in beide richtingen! 37 19
BASISREGEL 2: Tussenvoeging van λ -waarde-eis EN R-waarde-eis EN Contactlengte-eis λ 0.2W/mK R min (R 1 /2, R 2 /2, 2) d contact,i ½ * min(d insulating part, d x ) Thermische snedelijn Homogeen isolerend deel 2 R a R b R TOT = R a + R b 38 BASISREGEL 2: Tussenvoeging van λ -waarde-eis EN R-waarde-eis EN Contactlengte-eis λ 0.2W/mK R min (R 1 /2, R 2 /2, 2) d contact,i ½ * min(d insulating part, d x ) d contact 1 d 1 d insulating part 1 39 20
BASISREGEL 2: Tussenvoeging van λ -waarde-eis EN R-waarde-eis EN Contactlengte-eis λ 0.2W/mK R min (R 1 /2, R 2 /2, 2) d contact,i ½ * min(d insulating part, d x ) d insulating part 1 d contact 2 d insulating part 2 40 BASISREGEL 2: Tussenvoeging van λ -waarde-eis EN R-waarde-eis EN Contactlengte-eis λ 0.2W/mK R min (R 1 /2, R 2 /2, 2) d contact,i ½ * min(d insulating part, d x ) d insulating part 2 d contact 2 d 2 41 EPB-AANVAARD 21
Uitzondering BASISREGEL 2 Isolerende delen mogen BEPERKT doorboord worden BIJLAGE IV 42 Uitzondering BASISREGEL 2 Isolerende delen mogen BEPERKT doorboord worden Oppervlakte doorboring moet < 1cm 2 per lopende meter bouwknoop BIJLAGE IV 43 22
VOORBEELD: uitkraging RAAM met uitkragende betonnen buitenomkasting i e 44 RAAM met uitkragende betonnen buitenomkasting LATEI ISOLATIELAAG (30 cm cellenbeton) BETONNEN LATEI WAPENINGSSTAVEN RAAMPROFIEL ZONDER THERMISCHE ONDERBREKING Te verbinden door thermische snedelijn Hier slechts 1 traject mogelijk 45 23
RAAM met uitkragende betonnen buitenomkasting LATEI ISOLATIELAAG (30 cm cellenbeton) TRAJECT 1 RAAMPROFIEL ZONDER THERMISCHE ONDERBREKING Te verbinden door thermische snedelijn Hier slechts 1 traject mogelijk 46 RAAM met uitkragende betonnen buitenomkasting LATEI ISOLATIELAAG (30 cm cellenbeton) TRAJECT 2? DOORBORING ISOLERENDE DELEN door WAPENINGSSTAVEN 1cm 2 per m Niet toegestaan TRAJECT 1 RAAMPROFIEL ZONDER THERMISCHE ONDERBREKING Te verbinden door thermische snedelijn Hier slechts 1 traject mogelijk 47 24
BASISREGEL RAAM met 2: uitkragende Tussenvoeging betonnen van buitenomkasting LATEI VOORBEELD: vloeropleg houtskelet λ -waarde-eis EN R-waarde-eis EN Contactlengte-eis λ 0.2W/mK R min (R 1 /2, R 2 /2, 2) d contact,i ½ * min(d insulating part, d x ) 1. λ 0.2 W/mK? OK TRAJECT 1 48 BASISREGEL RAAM met 2: uitkragende Tussenvoeging betonnen van buitenomkasting LATEI VOORBEELD: vloeropleg houtskelet λ -waarde-eis EN R-waarde-eis EN Contactlengte-eis λ 0.2W/mK R min (R 1 /2, R 2 /2, 2) d contact,i ½ * min(d insulating part, d x ) ISOLATIELAAG (30 cm cellenbeton) 1. λ 0.2 W/mK? OK TRAJECT 1 2. R-waarden? R cellenbeton = 0.3/0.2 = 1.5 m 2 K/W R insulating part moet 1.5 / 2 = 0.75 49 R a = 0.09/0.03 = 3 m 2 K/W R b = 0.05/0.03 = 1.7 m 2 K/W OK! OK! 25
BASISREGEL RAAM met 2: uitkragende Tussenvoeging betonnen van buitenomkasting LATEI VOORBEELD: vloeropleg houtskelet λ -waarde-eis EN R-waarde-eis EN Contactlengte-eis λ 0.2W/mK R min (R 1 /2, R 2 /2, 2) d contact,i ½ * min(d insulating part, d x ) ISOLATIELAAG (30 cm cellenbeton) 1. λ 0.2 W/mK? OK 2. R-waarden? OK TRAJECT 1 3. Contactlengtes? Cellenbeton A : OK 50 BASISREGEL RAAM met 2: uitkragende Tussenvoeging betonnen van buitenomkasting LATEI VOORBEELD: vloeropleg houtskelet λ -waarde-eis EN R-waarde-eis EN Contactlengte-eis λ 0.2W/mK R min (R 1 /2, R 2 /2, 2) d contact,i ½ * min(d insulating part, d x ) 1. λ 0.2 W/mK? OK 2. R-waarden? OK TRAJECT 1 3. Contactlengtes? Cellenbeton A : OK A-B : OK 51 26
BASISREGEL RAAM met 2: uitkragende Tussenvoeging betonnen van buitenomkasting LATEI VOORBEELD: vloeropleg houtskelet λ -waarde-eis EN R-waarde-eis EN Contactlengte-eis λ 0.2W/mK R min (R 1 /2, R 2 /2, 2) d contact,i ½ * min(d insulating part, d x ) 1. λ 0.2 W/mK? OK 2. R-waarden? OK TRAJECT 1 3. Contactlengtes? Cellenbeton A : OK A-B : OK B raamprofiel : OK 52 BASISREGEL RAAM met 2: uitkragende Tussenvoeging betonnen van buitenomkasting LATEI VOORBEELD: vloeropleg houtskelet λ -waarde-eis EN R-waarde-eis EN Contactlengte-eis λ 0.2W/mK R min (R 1 /2, R 2 /2, 2) d contact,i ½ * min(d insulating part, d x ) 1. λ 0.2 W/mK? OK 2. R-waarden? OK TRAJECT 1 3. Contactlengtes? OK 53 EPB-AANVAARD 27
RAAM met uitkragende betonnen buitenomkasting Stel: andere detaillering voldoet sowieso NIET aan basisregels (geen thermische snedelijn mogelijk!) VOORBEELD: uitkraging 54 RAAM met uitkragende betonnen buitenomkasting VOORBEELD: uitkraging HOE deze situatie in rekening brengen a.d.h.v. WAARDE BIJ ONTSTENTENIS Combinatie van 2 lineaire bouwknopen: Raamaansluiting Onderbreking isolatielaag (cellenbeton) door aanwezigheid buitenomkasting 55 Waarden bij ontstentenis OPTELLEN 28
RAAM met uitkragende betonnen buitenomkasting VOORBEELD: uitkraging HOE deze situatie in rekening brengen a.d.h.v. WAARDE BIJ ONTSTENTENIS e,lim 1. BUITENHOEKEN (1)(2) 2 muren -0.10 W/m.K Andere buitenhoeken 0.00 W/m.K 2. BINNENHOEKEN (3) 0.15 W/m.K 3. VENSTER- en DEURAANSLUITINGEN 0.10 W/m.K 4. FUNDERINGSAANZETTEN 0.05 W/m.K 5. BALKONS 0.10 W/m.K 6. AANSLUITINGEN VAN EEN SCHEIDINGSCONSTRUCTIE 0.05 W/m.K BINNEN EENZELFDE BESCHERMD VOLUME OF TUSSEN 2 VERSCHILLENDE BESCHERMDE VOLUMES OP EEN SCHEIDINGSCONSTRUCTIE VAN HET VERLIESOPPERVLAK 7. ALLE LINEAIRE BOUWKNOPEN DIE NIET ONDER 1 T.E.M 56 6 VALLEN 0.00 W/m.K (1) met uitzondering van funderingsaanzetten. (2) Voor een buitenhoek moet de hoek gemeten tussen de twee buitenoppervlakken van de scheidingsconstructies van het verliesoppervlak voldoen aan: 180 < < 360. (3) Voor een binnenhoek moet de hoek gemeten tussen de twee buitenoppervlakken van de scheidingsconstructies van het verliesoppervlak voldoen aan: 0 < < 180. RAAMAANSLUITING e,lim = 0.10 W/mK ONDERBREKING ISOLATIE e,lim = 0.00 W/mK RAAM met uitkragende betonnen buitenomkasting VOORBEELD: uitkraging HOE deze situatie in rekening brengen a.d.h.v. WAARDE BIJ ONTSTENTENIS OPTELLEN RAAMAANSLUITING 1. Bouwknoop zonder thermische onderbreking voor structurele e,wbo 0.90 + e,lim W/m.K e,wbo = 0.15 W/mK + e,lim = 0.25 W/mK aansluitingen in metaal of gewapend beton 2. Bouwknoop met thermische onderbreking voor structurele 0.40 + e,lim W/m.K aansluitingen met puntsgewijze 57 doorverbindingen in metaal Andere 0.15 + e,lim W/m.K 29
RAAM met uitkragende betonnen buitenomkasting VOORBEELD: uitkraging HOE deze situatie in rekening brengen a.d.h.v. WAARDE BIJ ONTSTENTENIS OPTELLEN RAAMAANSLUITING 1. Bouwknoop zonder thermische onderbreking voor structurele aansluitingen in metaal of gewapend beton 2. Bouwknoop met thermische onderbreking voor structurele e,wbo 0.90 + e,lim W/m.K 0.40 + e,lim W/m.K e,wbo = 0.15 W/mK + e,lim = 0.25 W/mK ONDERBREKING ISOLATIE e,wbo = 0.40 W/mK + e,lim = 0.40 W/mK aansluitingen met puntsgewijze 58 doorverbindingen in metaal Andere 0.15 + e,lim W/m.K RAAM met uitkragende betonnen buitenomkasting VOORBEELD: uitkraging HOE deze situatie in rekening brengen a.d.h.v. WAARDE BIJ ONTSTENTENIS OPTELLEN RAAMAANSLUITING e,wbo = 0.15 W/mK + e,lim = 0.25 W/mK ONDERBREKING ISOLATIE 59 + e,wbo e,wbo = 0.40 W/mK + e,lim = 0.40 W/mK = 0.65 W/mK 30
RAAM met uitkragende betonnen buitenomkasting VOORBEELD: uitkraging Stel: 1 van de 2 bouwknopen voldoet WEL aan basisregels Mag wegvallen uit waarde bij ontstentenis Doorboring isolerende deel door wapeningsstaven 1cm 2 per m Niet toegestaan volgens basisregels! Ψ e,wbo = 0.40 + 0.00 W/mK = 0.40 W/mK Raamprofiel sluit aan op isolatie: Basisregel 1 OK 60 RAAM met uitkragende betonnen buitenomkasting VOORBEELD: uitkraging Stel: 1 van de 2 bouwknopen voldoet WEL aan basisregels Mag wegvallen uit waarde bij ontstentenis Thermische snedelijn + 3 voorwaarden basisregel 2 voldaan Basisregel 2 OK 61 Isolerend deel sluit NIET aan op thermische onderbreking raamprofiel: Niet OK volgens basisregels Ψ e,wbo = 0.15 + 0.10 W/mK MODULE = IV 0.25 W/mK 31
RAAM met uitkragende betonnen buitenomkasting VOORBEELD: uitkraging Indien gekozen wordt voor NUMERIEKE berekening: Enkel mogelijk voor TOTALE situatie aangezien correcte opsplitsing niet mogelijk is! 1. Bepaling van één enkele Ψ e,tot 2. Aftoetsen aan SOM van Ψ e,lim : 62 EPB-aanvaard indien Ψ e,tot Ψ e,lim,raam + Ψ e,lim,andere = 0.10 W/mK Isolatielaag /isolerend deel Basisregels: voorbeelden 32
EPB - aanvaarde bouwknoop Voldoet aan één van de BASISREGEL(S) en/of Voldoet aan Ψ e Ψ e,lim BASISREGEL 1 minimale contactlengte isolatielaag of BASISREGEL 2 tussenvoegen of BASISREGEL 3 weg van minste weerstand 64 Buitenhoek sandwichpaneel Metaallaag Toepassingen aan op binnenzijde van sandwichpaneel loopt door tot buiten. Opspuiten volstaat niet! Oplossing: verstek isolerend hulpstuk metaalafwerking plaatselijk verwijderen 65 33
Afwerking: kroonlijst sandwichpaneel 66 BASISREGEL 1 NIET voldaan! EPB - aanvaarde bouwknoop Voldoet aan één van de BASISREGEL(S) en/of Voldoet aan Ψ e Ψ e,lim BASISREGEL 1 minimale contactlengte isolatielaag of BASISREGEL 2 tussenvoegen of BASISREGEL 3 weg van minste weerstand 67 34
Raamaansluiting Opspuiten met PUR = tussengevoegd isolerend deel 68 69 35
Funderingsaanzet Cellenglas als isolerend deel tussen spouwen vloerisolatie 70!Door de grote isolatiepakketten kan R- waarde-eis isolerend deel (foto) kritisch zijn! Funderingsaanzet 71 36
Balk in metalen schoen Metalen onderbreking van de isolatielaag in een houtconstructie ISOLATIELAAG 72 Tussengevoegd EPB-AANVAARD isolerend deel EPB - aanvaarde bouwknoop Voldoet aan één van de BASISREGEL(S) en/of Voldoet aan Ψ e Ψ e,lim BASISREGEL 1 minimale contactlengte isolatielaag of BASISREGEL 2 tussenvoegen of BASISREGEL 3 weg van minste weerstand 73 37
Balk boven parkeergarage i i parkeergarage 74 Weg van de minste weerstand moet 1 m Balk boven parkeergarage i i parkeergarage! R-waarde van toegevoegde isolatie moet (in dit geval) IDENTIEK zijn aan R-waarde vloerisolatie 75 Weg van de minste weerstand moet 1 m 38