Basiskennis Bouwkunde: Minerale isolatie (glaswol, steenwol, cellulair glas, perliet, aerogel)

Referentienummers

• Km1 Isolatiematerialen obv minerale wol/vezels
• 21.81 isolatie (betonwerk), 22.83 isolatie (metselwerk), 24.81 isolatie (ruwbouwtimmerwerk), 31.82 isolatie (systeembekledingen), 35.81 isolatie (natuur- en kunststeen), 37.00 na-isolatie, 37.41 spouwisolatie, ter plaatse gevormd
• Geëxpandeerde klei, Perliet, Vermiculiet, Cellulair glas, Steenwol, Glaswol, Aerogel

Samenstelling

Systeemopbouw van minerale isolatie

Tot deze groep behoren de volgende basismaterialen:

• Glaswol;
• Cellulair glas;
• Steenwol;
• Perliet;
• Vermiculiet;
• Geëxpandeerde klei;
• Aerogel.

Elementopbouw van minerale isolatie

Glaswol

Glaswol is een wolachtige massa van gekruld glasdraad, meestal gebonden met fenolformaldehydehars. De vezeldiameter is niet constant. De gemiddelde dikte kan door de fabrikant worden opgegeven.

Glaswol is gevormd uit kwarts (borosilicaat), natriumcarbonaat met natrium- of kaliumsulfaat ter verlaging van het smeltpunt, calcium- en magnesiumsulfaat (dolomiet), toevoegingen ter verlaging van de viscositeit van de grondstoffen en fijngestampt glas. Vaak gebruiken glaswolfabrikanten veel gerecycled glas (tot 80%), waarmee voldaan wordt aan BREEAM - vraag het na bij het glaswolfabrikant, -leverancier.

Het mengsel van vezels kan behandeld worden met minerale olie, siliconen-olie of andere waterafstotende preparaten.

Cellulair glas

Cellulair glas is een massa van uiterst kleine, hermetisch gesloten cellen met wanden van glas, gevuld met een bepaald gas (H2S). De grondstof bestaat uit glaspoeder, gevormd uit gemodificeerde aluminium-silicaten. Toeslagstoffen worden toegevoegd ter verlaging van het smeltpunt en voor het vormen van het expansiegas.

Steenwol

Steenwol is gevormd uit diabaas of basalt natuursteen, een basisch stollingsgesteente dat in hoofdzaak bestaat uit plagioklaas of kalk-natron veldspaat pyroxeen, hoornblende, dat in schuine ruitvormige prisma's kristalliseert en chloriet.

Steenwol is een wolachtige massa van gekruld draad met een glasachtig uiterlijk waartussen zich druppelvormige, glasachtige stukjes bevinden. De wol is meestal gebonden met fenolformaldehydehars. 

De vezeldiameter van steenwol is niet constant. De gemiddelde dikte kan door de fabrikant worden opgegeven. Het mengsel van vezels kan behandeld worden met minerale olie, siliconen-olie of andere waterafstotende preparaten.

Perliet

Perliet is een korrelig materiaal, waarvan elk korreltje bestaat uit een opeenhoping van witte, glasachtige, hermetisch gesloten bolletjes. Perliet is gevormd uit perlietgesteente, een bolvormig ongekristalliseerd vulkanisch gesteente met kleine cellen, waarin water is opgesloten.

Perlietgesteente bestaat in hoofdzaak uit silicium- en aluminiumoxide. Afhankelijk van de vindplaats varieert het aandeel siliciumoxide van 65% tot 80%.

Vermiculiet

Vermiculiet is een korrelig materiaal, waarvan elk korreltje harmonicavormig gelaagd is opgebouwd met ruimte tussen de lamellen. Het wordt gevormd uit vermiculieterts, een in hoofd­zaak uit silicium-, magnesium-, aluminium- en ijzeroxiden opgebouwd gesteente, dat op mica lijkt. Tussen de lamellen is water opgesloten. Het erts heeft een metaalachtige groene kleur.

Geëxpandeerde klei

Geëxpandeerde klei is een korrelig materiaal van poreuze, ronde kleikorrels met een dichtgesinterd oppervlak dat gevormd is uit kleimineralen, die in hoofdzaak door de verhoogde temperatuur bij het produceren expanderen (tot ca. 350 kg/m³).

De expansie kan worden bevorderd door toevoegingen van ijzeroxiden, die bij verhitting gas vormen.

Aerogel

Voor de eerste aerogel werd in 1931 silicagel gebruikt. De meeste gebruikte aerogel wordt momenteel nog steeds van silicagel gemaakt. Er zijn inmiddels ook aerogels op basis van aluminiumoxide, chroomoxide en tindioxide op de markt. Koolstof aerogels werden voor het eerst ontwikkeld eind jaren '80.

Fabricagemethode van minerale isolatie

Glaswol

Glaswol is te vervaardigen door de volgende procédés:

• Het rotatieprocédé:
  Bij dit - verreweg het meest toegepast -  systeem vloeit het gesmolten glas in een spinkop. Deze spinkop draait met zeer hoge snelheid. Door de centrifugerende kracht wordt het gesmolten glas uit perforaties in de zijwand geslingerd en tot draden getrokken, die met jetbranders worden vervezeld. Vezels, gemaakt volgens het rotatieprocédé, benaderen de eigenschappen van die van het vlamprocédé; het stoomstraalprocédé. Bij dit systeem worden de grondstoffen gesmolten in een oven bij ca. 1.400°C. Uit openingen onder in de ketel vloeit het materiaal weg en wordt met stoomstralen tot vezels geblazen. Op de vallende vezel wordt een bindmiddel gespoten. De vezels worden verzameld op een transportband, het pakket vezels wordt op de juiste maat gebracht en gevormd tot platen, dekens of vormstukken. Deze producten worden door een oven gevoerd waarin het bindmiddel verhardt. Bij het stoomstraalprocédé ontstaan korte dikke en grove vezels, terwijl in de producten veel niet-vervezelde deeltjes, zogenaamd. schroot, aanwezig is;
• Het spinprocédé:
  Bij dit systeem wordt de vloeibare glas­stroom over een draaiende schijf gevoerd. De centrifugerende kracht trekt de druppels tot draden. De verdere verwerking is gelijk aan die van het hiervoor genoemde systeem. Bij het spinprocédé ontstaan vezels die fijner en langer zijn dan de vezels van het stoomstraalprocédé, terwijl de producten minder schroot bevatten;
• Het vlamprocédé:
  Bij deze methode wordt eerst een granu­laat gevormd van de grondstof, waarmee de controle­mogelijkheid verbetert. Het granulaat wordt in smeltpotten tot een zeer hoge temperatuur verhit en gesmolten. Het gesmolten glas vloeit door openingen in de platina trek­platen, die in de bodem van de smeltpotten zijn aange­bracht. Door de draden via rollen naar beneden te trekken ontstaan fijne, op dikte controleerbare draden, die vervolgens met behulp van een jetbrander tot lange, ragfijne vezels worden verdund. De producten uit het vlamprocédé hebben daardoor bij gelijke densiteit een hogere warmteweerstand dan producten van de andere procédés;
• Het textiel- of lange-vezel-procédé:
  Dit systeem werkt conform het voorgaande, echter hierbij wordt de draad op een spoel gewonden en gehakt in plaats van gebruik te maken van een brander voor het vervezelen. De verdere verwerking van de gehakte vezels wijkt niet af van de voorgaande procédés. Vezels volgens dit systeem gemaakt, bieden een hoge treksterkte en elasticiteit. Zij zijn minder fijn dan die van het vlamprocédé en de producten zullen een wat hogere densiteit moeten hebben om dezelfde isolerende waarde te verkrijgen. Vlokken voor het vullen van holle ruimten worden vervaardigd door licht geperste dekens opnieuw te vervlokken. Deze vlokken kunnen met een bindmiddel tot een granulaat worden verwerkt, zogenaamde gebonden glaswolvlokken.

Cellulair glas

Cellulair glas wordt gefabriceerd met behulp van een continuprocédé:

• Het in een glasoven bij 1.350°C uit de grondstoffen gevormde glas wordt continu afgetapt door het vormen van een dunwandige buis van ca. 100 mm diameter. Het afgekoelde en verharde uiteinde wordt tot scherven verbrokkeld in een breekinstallatie; de scherven worden vervolgens in kogelmolens verpoederd. In centrifuges wordt grof en fijn gescheiden;
• Aan voldoende fijn verpoederd glas wordt koolstofpoeder toegevoegd;
• In een platte vormbak van ca. 500 x 650 mm met een hoogte van 150 mm wordt dit mengsel gelijkmatig over de bodem verdeeld;
• De vormbakken of mallen worden in een continu-stroom in een schuimoven geplaatst. Bij ca. 1.000°C en door toevoegen van zuurstof wordt C2S-gas gevormd, dat in het vloeibaar geworden glas bellen doet ontstaan;
• Het mengsel expandeert aldus tot ca. 15 maal het oorspronkelijke volume;
• Na het stollen wordt het gevormde schuimblok spanningsvrij gegloeid onder nauwkeurig bepaalde condities. Het gevormde blok wordt tot platen of vormstukken gezaagd.

Steenwol

Steenwol wordt gefabriceerd met het spinprocédé:

1. De grondstoffen worden gesmolten in een koepeloven. Het gesmolten materiaal vloeit op een stelsel van verticaal draaiende schijven;

2. Door de centrifugerende kracht worden druppels materiaal weggeslingerd, die zich daardoor tot vezels trekken;

3. De vezels worden van de spinmachine weggeblazen en tegelijkertijd geïmpregneerd met een bindmiddel;

4. De in de lucht gevormde vlokken worden op een geperforeerde band gezogen en tot een pakket gevormd. Het pakket wordt op de juiste maat gebracht en gevormd tot platen, dekens of vormstukken. Deze producten worden door een oven gevoerd waarin het bindmiddel verhardt. Vlokken voor het vullen van holle ruimten worden vervaardigd door licht geperste dekens opnieuw te vervlokken. Deze vlokken kunnen met een bindmiddel tot een granulaat worden verwerkt, zogenaamde  gebonden steenwolvlokken.

Perliet

Perliet wordt gefabriceerd door perlietgesteente te verbrokkelen, te zuiveren en te malen tot erts ter grootte van zandkorrels:

• Dit gemalen product wordt in een oven verhit. Het in het erts aanwezige water gaat over in gasvorm, waardoor het perliet expandeert onder de ontstane gasdruk. Dan ontstaat een glasachtig wit korrelmateriaal waarvan alle korrels bestaan uit een opeenhoping van gesloten, glasachtige bolletjes;
• Perlietkorrels kunnen met siliconen waterafstotend worden gemaakt. Met cement of bitumen als bindmiddel wordt een naadloze isolatielaag gevormd. Met o.m. gereguleerde cellulosevezels worden harde isolatieplaten gevormd.

Vermiculiet

Vermiculiet wordt gefabriceerd door vermiculietgesteente te verbrokkelen, te zuiveren, te selecteren en in een oven te verhitten tot ca. 1.000°C. In deze oven vindt een proces plaats, waarbij de microscopisch kleine waterdeeltjes, die zich tussen de lamellen van het erts bevinden, in gasvorm overgaan en de lamellen door de ontstane gasdruk uit elkaar drukken. Deze geëxfolieerde vermiculiet bestaat uit harmonicavormige korrels met ontelbare cellen, opgesloten tussen de lamellen.

Geëxpandeerde klei

Geëxpandeerde klei wordt gefabriceerd door klei in een draaioven, zoals die ook in de cementindustrie wordt gebruikt, snel te bakken. Er ontstaan dan poreuze, ronde kleikorrels met een dichtgesinterd oppervlak. Het ontstaan van deze poreuze structuur wordt bevorderd door aan de klei ijzeroxiden toe te voegen, die bij het bakken gasontwikkeling veroorzaken, onder welke druk de kleikorrel expandeert.

Oppervlaktebehandeling van minerale isolatie

Thermische isolatiematerialen worden met en zonder een behandeld oppervlak aangeboden. Het behandelen of bekleden (cacheren) van het oppervlak heeft in hoofdzaak tot doel de dampremmende, waterafstotende en/of stralingweerkaatsende functies te verbeteren. Dekens, platen en vormstukken kunnen daartoe worden voorzien van een cacheer­laag, verbonden door bijvoorbeeld harsen of bitumen. Voor een globaal overzicht wordt verwezen naar ‘Vorm en afmeting’.

Vorm en afmeting

Vorm van minerale isolatie

Thermische isolatiematerialen in de vorm van:

• Het basismateriaal, zie Elementopbouw;
• Basismateriaal, voorzien van een cacheerlaag;
• Sandwichpanelen met als kern het basismateriaal;
• Combinaties van basismateriaal en een dragende ondergrond.

Minerale isolatiematerialen als basisvorm worden geleverd in diverse uitvoeringen, zoals beschreven in tabel 1.

Tabel 1 Vorm van minerale isolatiematerialen

Voor het cacheren van minerale isolatie worden toegepast:

• Aluminiumfolie, al dan niet gecoat met polyethyleen;
• Glasvlies, al dan niet gebitumineerd of geïmpregneerd met een kunsthars;
• Bitumineuze dakbedekking;
• Papier, al dan niet met bitumen bedekt of geïmpregneerd, dan wel één- of tweezijdig geplastificeerd;
• Kraftpapier of bouwpapier, een sterke papiersoort die wordt gefabriceerd uit kraft, een niet gemakkelijk bleekbare cellulose, die ontstaat bij een niet-volledig doorzetten van het kookproces bij de papierfabricage; al dan niet gebitumineerd of geplastificeerd;
• Vilt, gebitumineerd.

De hechting tussen cacheerlagen en het isolatiemateriaal kan tijdens de productie tot stand komen door een kleefmiddel zoals kunststofhars.

Sandwichpanelen met thermisch isolerende materialen als kern komen in diverse uitvoeringen voor. De meest voorkomende combinaties zijn vermeld in tabel 2.

Tabel 2 Sandwichpanelen met thermische isolatiematerialen als kern

Combinaties van thermisch-isolerende materialen op dragende ondergronden zijn vermeld in tabel 3.

Alle thermische isolatie­materialen van enkelvoudige of samengestelde (plaat)materialen kunnen voorzien zijn van een randafwerking t.b.v. de onderlinge aansluiting zoals een vellingkant, messing en groef, of een sponning.

Dekens kunnen voorzien zijn van een cacheerlaag met een overstek waarmee ze tegen balken kunnen worden gespijkerd of geniet, de zogenaamde spijkerflens

Tabel 3 Combinatie van thermisch isolatiematerialen op dragende ondergrond

Afmetingen van minerale isolatie

Voor de meest relevante afmetingen en uitvoeringen zie tabel 4. De totale afmetingen zijn afgestemd op de handelbaarheid, de aard en de opbouw van het materiaal en het totale gewicht.

Tabel 4 Afmetingen

Gewicht van minerale isolatie

In tabel 5 zijn de volumieke massa's van de thermische isolatie­materialen vermeld.

Tabel 5 Volumieke massa van thermische isolatiematerialen

Omdat de fabricagemethode de volumieke massa van glaswolproducten beïnvloedt, is in tabel 6 die relatie weergegeven

Tabel 6 Volumieke massa (in kg/m³) van glaswolproducten in relatie met de fabricagemethode

Uiterlijk van minerale isolatie

Oppervlaktestructuur

Minerale stoffen:

• Glaswol- en steenwoldekens hebben een fijne verweven oppervlaktestructuur, waarbij de vezels in hoofdzaak in één richting lopen. Zij voelen zacht en veerkrachtig aan.
  Platen en vormstukken hebben een strakker oppervlak, waarin tijdens het persen een gedessineerd patroon gedrukt kan zijn. Zij voelen stugger en meer vezelachtig aan en bieden meer weerstand bij het uit elkaar plukken dan dekens.
  De eigenschappen van glaswolproducten zijn tevens bepaald door de fabricagemethode van de vezel. Met name het vlamprocédé levert materiaal met een verfijnde structuur;
• Cellulair glas heeft een ruwe glasachtige oppervlaktestructuur. Bij het zagen tot platen, blokken of vormstukken worden de cellen aan het oppervlak opengebroken, zodat een veld van aaneengesloten kleine holtes ontstaat. Het oppervlak is recht en strak, doch stroef en is door krassen met de nagel te verpulveren;
• Steenwoldekens zijn qua structuur te vergelijken met glaswoldekens. In steenwolvlokken kunnen glasachtige, druppelvormige stukjes zijn verweven;
• Perlietkorrels hebben een onregelmatig, gesloten glasachtig oppervlak. Gesiliconiseerde perlietkorrels hebben een korrelig oppervlak en kunnen zonder moeite tussen duim en wijsvinger worden fijngewreven;
• Vermiculietplaten en -vormstukken hebben een stroef, vlak oppervlak waarvan de uiterlijke eigenschappen in belangrijke mate bepaald zijn door het bindmiddel;
• Geëxpandeerde kleikorrels hebben een ruw keramisch oppervlak, te vergelijken met het oppervlak van bakstenen, en laten zich niet samendrukken of vergruizen aan het oppervlak.

Kleur

• Glaswol: geel;
• Cellulair glas: afhankelijk van de toevoegingen grijs tot zwart;
• Steenwol: geel/groen, grauw/groen;
• Perliet: wit;
• Gesiliconiseerde perliet: wit;
• Vermiculiet: goudgeel;
• Geëxpandeerde klei: rood.

Prestaties

Mechanische eigenschappen van minerale isolatie

Productsterkte

Dekens en zachte platen, die niet zelfdragend zijn, kunnen door plaatmateriaal, latten of balken worden ondersteund. Door het aanbrengen van stijve, zelfdragende plaatmaterialen (enkel- of dubbelzijdig) kan het eindproduct zelfdragend worden gemaakt. Deze combinaties zijn op sterkte, stijfheid en vervorming beproefd.

Materiaalsterkte

Cellulair glas heeft een relatief hoge weerstand tegen drukbelastingen. Producten van kunststofschuim hebben een hoge mate van stabiliteit, maar zijn niet zelfdragend.

Vuur, explosie en isolatiematialen voor de bouw

Brandbaarheid

Glaswol, glasschuim, steenwol, perliet, vermiculiet en geëxpandeerde klei zijn onbrandbaar in de zin van NEN 6064. Dit sluit niet uit dat door het toevoegen van bindmiddelen, andere thermische isolatiematerialen, bouwmaterialen of cacheringen, producten kunnen ontstaan die buiten de kwalificatie onbrandbaar vallen.

Brandvoortplanting

Thermische isolatiematerialen van plantaardige oorsprong worden aangeboden in samenstellingen of met cacheringen, die de mate van brandvoortplanting van het uiteindelijke product zoveel mogelijk beperken. Dit soort producten voldoet in de regel aan de eisen voor klasse B en C volgens NEN-EN 13501-1.

Gedrag bij brand

Thermische isolatiematerialen van minerale oorsprong zullen in het algemeen geen giftige gassen afscheiden. Wel kunnen organische bindmiddelen en daarmee de samenhang worden aangetast.

Gassen, vloeistoffen, vaste stoffen en isolatiematialen voor de bouw

Waterdichtheid

• Met uitgezondering van cellulair glas zijn minerale isolatiematerialen niet waterdicht en worden geïmpregneerd, gecacheerd of gebonden met stoffen die waterafstotend werken;
• Bij thermische isolatiematerialen van minerale oorsprong worden hiertoe kunstharsen, minerale olie, siliconen en bitumen toegepast, dan wel cacheringen met gebitumineerde of geplastificeerde lagen of aluminiumfolie.

Diffusie

Met uitzondering van in één stuk gevormde delen van cellulair glas, is de weerstand van thermische isolatiematerialen tegen diffusie van waterdamp gering.  In tabel 8 zijn de diffusieweerstandsgetallen vermeld. Teneinde een betere dampremmende werking te verkrijgen, worden cacheerlagen of vulmiddelen toegepast. In tabel 7 zijn enige dampdiffusiewaarden voor toegepaste cacheerlagen en vulmiddelen vermeld.

Tabel 7 Dampdiffusiewaarden van bepaalde materialen

Vochtopname

Met uitzondering van cellulair glas nemen alle minerale isolatiematerialen een zeker percentage water op uit de omringende lucht, afhankelijk van de relatieve luchtvochtigheid. Voor perliet als gesiliconiseerd korrelvormig vulmateriaal wordt opgemerkt dat de korrel zelf geen water opneemt, de vulling als samenstel echter wel. Voor een indicatie van de hygroscopische eigenschappen wordt verwezen naar tabel 8.

Tabel 8 Diffusieweerstandsgetallen en toename volume door vochtopname van thermische isolatiematerialen

Ten aanzien van de capillaire wateropzuiging kan worden gesteld dat thermische isolatiematerialen geen, dan wel een zeer geringe, capillaire werking mogen vertonen. Thermische isolatiematerialen mogen geen nadelige gevolgen door invloeden van vocht vertonen.

Veranderingen

Volumeveranderingen ten gevolge van opname van water zijn vermeld in tabel 7.
Andere veranderingen kunnen plaatsvinden door drogen of uitharden, of door het inklinken onder druk van de bovenliggende massa.
Vlokken en dekens (veerkrachtige materialen) kunnen bij onjuiste toepassing in de loop van de tijd enigszins inzakken. Korrelvormige materialen kunnen eveneens inklinken.

Vullingen met gebonden korrelvormige materialen kunnen een uithardingskrimp vertonen, die vergelijkbaar is met die van kunststofschuimen.

Bestandheid

Thermische isolatiematerialen hebben, door hun natuurlijke resistentie of door de toevoegingen tijdens de fabricage, een biocidewerking en worden niet aangetast door schimmels of bacteriën.

Aantasting door ongedierte, knaagdieren en vogels kan worden voorkomen door - afhankelijk van toepassing - beschermende maatregelen in bijvoorbeeld verwerkingsvoor­schriften op te nemen.

Ten aanzien van de resistentie tegen aantasting door chemicaliën kan worden gesteld dat thermische isolatiematerialen van minerale oorsprong bestand zijn tegen alle normaal in de bouw en in de huishouding voorkomende chemicaliën, met uitzondering van sterke zuren. Fabrikanten leveren meestal een lijst met een opsomming hiervan.

Thermische eigenschappen van isolatiematialen voor de bouw

Uitzetting

• Bij dekens, zachte platen, veerkrachtige korrels e.d. spelen uitzetting en krimp onder invloed van wisselende temperaturen een ondergeschikte rol. Hun hoge elasticiteit laat ze de vormveranderingen van de aanliggende bouwdelen gemakkelijk volgen.
• Voor stijve platen en isolerende lagen met harde, weinig elastische korrels, speelt deze vormverandering een belangrijker rol.
• Als de isolatie aan de zijde met de grootste temperatuur­schommelingen is aangebracht, zoals op (platte) daken en aan de buitenzijde tegen muren, bestaan extra risico's. Er dient nauwkeurig gelet te worden op een zorgvuldige uitvoering t.a.v. bevestiging.
• Opbollen of scheuren van dakbedekking, loslaten van pleisterlagen en dergelijke, zijn niet denkbeeldig. Dit kan slechts worden voorkomen als de lineaire uitzettingscoëfficiënt van het thermische isolatiemateriaal gering is en er voldoende dilatatievoegen in grote vlakken worden opgenomen.

Geleiding

• De warmtegeleidingscoëfficiënt van een materiaal is mede afhankelijk van de volumieke massa en het vochtgehalte, dus ook van de omstandigheden waarmee het vochtgehalte verband houdt. Daarom worden in NTA 8800 toeslagfactoren gegeven op de door de fabrikant opgegeven laboratoriumwaarde van de warmtegelei­dingscoëfficiënt. In tabel 9 zijn de warmtegeleidingscoëfficiënten vermeld, die gelden voor praktijkomstandigheden waarin het materiaal wordt toegepast.
• Ook de Duitse normen DIN 52612 en DIN 4108-2 vereisen een toeslag op de meetwaarden van de fabrikanten, teneinde de praktijkomstandig­heden meer realistisch te benaderen. Door fabrikanten wordt sinds 1-4-1995 een λ_declared of een R_declared voor de producten opgegeven.

Tabel 9 Volumieke massa en warmtegeleidingscoëfficiënt van thermische isolatiematerialen

Akoestische eigenschappen van isolatiematialen voor de bouw

Luchtgeluidsisolatie

Thermische isolatiematerialen kunnen zonder modificatie bijdragen tot het beperken van geluids­overdracht. Dit wordt met name veroorzaakt door de geluid­absorberende eigenschappen, voortvloeiende uit poreuze celstructuren en de elasticiteit.

Contactgeluidsisolatie

Beperking van geluidsoverdracht door het contact tussen aangrenzende bouwdelen is door toepassing van thermische isolatiematerialen niet te verwachten. Hiertoe dienen andere, meer gerichte maatregelen te worden getroffen.

Geluidabsorptie

Thermische isolatiematerialen kunnen bijdragen tot het beperken van nagalm.

Toepassing

Functionele bruikbaarheid van minerale isolatie

De relatie tussen thermisch isolerende materialen en een aantal relevante toepassingssituaties is in Tabel 10 Toepassingen van isolatiemateriaal weergegeven.

Economische bruikbaarheid van minerale isolatie

Thermische isolatiematerialen, toegepast in bouwconstructies, verhogen de warmteweerstand en vertragen daarmee het warmteverlies uit ruimten die worden ver­warmd, of het koudeverlies uit ruimten die worden gekoeld.

Het directe effect zal zijn dat met een geringer energieverbruik een zelfde binnentemperatuur kan worden gerealiseerd, bij overigens gelijke omstandigheden. Tenslotte zal de totale investering, minus mogelijke subsidies en lagere investering in verwarmingsappara­tuur, in relatie tot de te verwachten besparing op energiekosten, dan wel in relatie tot de stichtingskosten, in hoge mate bepalend zijn voor de economische bruikbaarheid van thermische isolatie­materialen. Deze problematiek is geënt op de vraag of wordt gekozen via een kosten-baten-analyse, een economische energiebalans voor een gebouw wordt nagestreefd, of dat de keuze wordt bepaald door maxima in de stichtingskosten.

Voorschriften voor minerale isolatie

Productniveau

Vele fabrikanten leveren thermi­sche isolatiematerialen onder KOMO-keur. Van diverse producten zijn TNO-rapporten beschikbaar, die betrekking hebben op de thermisch isolerende waarden van producten en op het gedrag bij brand (getest volgens NEN-normen). Op basis van het Bouw­besluit zijn door veel fabrikanten van plaatmaterialen waarden onderzocht, en zijn beschikbaar met betrekking tot product- en materiaalsterkte.

Projectniveau

Het Bouwbesluit stelt eisen aan energiezuinigheid van nieuwe woningen en utiliteitsgebouwen. De maat voor energiezuinigheid heet Energie Prestatie Coëfficiënt (EPC). De bepaling van de EPC ligt vast in de norm NEN 7120 Energieprestatie van gebouwen (EPG). Deze norm geldt voor zowel nieuwbouw van woningen als utiliteitsbouw. De EPC-norm zoals we die nu kennen wordt eind 2020 vervangen door de ‘BENG’-norm (Bijna Energie Neutrale Gebouwen). Vanaf dan moeten alle nieuwe gebouwen in Nederland aan deze norm voldoen.

Ontwerpdetails voor minerale isolatie

Afhankelijk van het gebruiksdoel van een gebouw zal worden gekozen voor:

• Thermische isolatie, zoveel mogelijk naar of op het buiten­oppervlak van de constructie, opdat een zo groot mogelijk deel van de totale massa binnen het warme deel van het gebouw ligt. De redenen hiervoor kunnen zijn:
  • Een grote warmtecapaciteit voor gebouwen waarin personen gedurende lange tijd verblijven;
  • De opwarmtijd speelt geen belangrijke rol;
  • De grote warmtecapaciteit werkt regulerend op fluctuaties in de binnentemperatuur (constante temperatuur);

• Thermische isolatie, zoveel mogelijk naar of op het binnenopper­vlak van de constructie, opdat een zo groot mogelijk deel van de totale massa die moet worden opgewarmd, alvorens de gewen­ste binnentemperatuur bereikt is, zo klein mogelijk is. De redenen hiervoor kunnen zijn:
  • Een geringe warmtecapaciteit voor gebouwen, waarvan in de regel kortstondig gebruik wordt gemaakt;
  • Een korte opwarmtijd is gewenst;
  • Thermische isolatie 'midden' in de constructie, als alternatief voor bovengenoemde situaties.

Daarnaast kunnen redenen van esthetische of technische aard de plaats van het isolatiemateriaal bepalen.

Om condensatieverschijnselen en daarmee mogelijke aantasting van isolatiemateriaal en constructie te voorkomen, is het wenselijk een dampremmende laag aan de warme zijde van het thermische isolatiemateriaal aan te brengen. Als dit constructief niet mogelijk is of onvoldoende oplossing biedt, moet voor een geventileerde ruimte en/of dampremmende­/regulerende laag tussen isolatiemateriaal en de buitenconstructie worden gezorgd.

Economische factoren

Subsidies voor minerale isolatie

In de subsidieregeleing SEEH, Subsidie Energiebesparing Eigen Huis, kun je nagaan hoeveel subsidie je kunt krijgen op energiebesparende maatregelen die worden doorgevoerd in bestaande woningen, waarbij wel de voorwaarde wordt gesteld dat er minimaal 2 voorwaarden worden doorgevoerd.