Buitengevel ecologisch esoleren

Mijn vriend en ik hebben al enkele keren een huis op het oog gehad waarvan de buitengevel nog ge-isoleerd/-esoleerd moest worden. Mij lijkt esoleren dan het beste, omdat je binnen geen ruimte verliest. Maar nu vroeg ik me af hoe dit zo ecologisch mogelijk kan? En wat de mogelijkheden qua afwerking zijn? Kan je ook esoleren met hennep of katoen? Kan er ook een lemen afwerking gebeuren ipv bakstenen? Iemand ervaring mee?

Vriendelijke groeten,

Sara

Reacties

Je kan het ook met cellulose en houtvezel doen.

Hier een voorbeel van een nieuwbous, maar ook toepasbaar voor renovatie volgens mij:

https://passiefhuislokeren.files.wordpress.com/2010/02/img_6160.jpg

Isolatie die nat wordt isoleert helemaal niet goed meer.

Houtwolplaat  of kalkhennep met crepi (of leem) als eindafwerking is dan ook helemaal geen goed idee. Zelfs bij xps of eps heb ik er mijn bedenkingen bij.

Aan de regenzijde werk je zelfs altijd best af met een regendicht scherm met luchtspouw om het isolatiemateriaal droog te houden.

Zelfs wol verliest isolatiewaarde met het nat worden. Wordt zelfs merkelijk zwaarder en loopt het risico uit te zakken.

Met een volle muur heb je ook helemaal geen thermische massa meer nodig in de isolatielaag, dus dat is zeker geen reden om kalkhennep te gebruiken. Maar als je toch kalkhennep wil gebruiken maak je hem juist zo licht mogelijk, want des te lichter, des te isolerender en werk hem af met bijvoorbeeld houten leien, beplanking,  grote overstekken, ...

 

En binnenisolatie is nooit de eerste optie. Nooit performant, want verhoogt het vochtgehalte in de buitenmuren wat sowieso ten koste gaat van isolerend vermogen en met een beetje pech nog veel meer bouw- en gezondheidsschade.

dubbel

dubbel

 

Buiten de schil heeft het geen zin om zonnewarmte te bufferen. Bovendien gaat het ten koste van isolerend vermogen want de twee eigenschappen zijn elkaars tegengestelde.

Warmtedoorslag werkt ook niet zoals je beschrijft. Warmtedoorslag 'tegenhouden' met massa is niets anders dan de massa gebruiken om de dag-nacht temperaturen te middelen doordat de massa maar traag opwarmt en weer traag afkoelt. Amplitudedemping genaamd.

En de  massa daarvoor heb je al met de bestaande volle muur. En die bestaande volle muur zal tijdens de (zomer)dag het minst opwarmen als hij langs buiten geïsoleerd is . Zal dus minder zonnewarmte ontvangen met een licht isolatiemateriaal(goede lambda) en een geventileerrde afwerking, dan bij een matig isolerende kalkhennepafwerking(matige lambda) met een cepi. De warmtedoorslag zal bij  deze laatste groter zijn dan bij de eerste.

Een licht isolatiemateriaal zou het slechter kunnen doen dan een kalkhennepmuur als er geen sprake was van een bestaande volle muur. Bijvoorbeeld als vulling van een licht houtskelet. Omdat mogelijk dan de faseverschuiving(bij de lichte vulling) kleiner is dan een etmaal en dus de nachttemperatuur de dagtemperatuur aan het eind van de middag niet meer beïnvloedt (matigt).

 

Zeegras: geen enkel vezelachtig (en dus capilair en hygroscopisch) materiaal behoudt zijn lambda-droog in vochtige omstandigheden.

Goed appelen en peren.

Voor zomerse warmtedoorslag, isolatiemateriaal telkens zelfde dikte, het verschil is de thermische warmtecapaciteit, dus gewicht van de isolatie):

Appelen: volle muur+licht isolatiemateriaal+crepi versus volle muur+ zwaar isolatiemateriaal +crepi

licht isolatiemateriaal presteert beter. reden: licht isolatiemateriaal heeft bij gelijke dikte een hogere thermische weerstand (want lagere lamda) en zal dus minder warmte naar de muur doorlaten.

Peren:volle muur+licht isolatiemateriaal+geventileerde gevelafwerking versus volle muur+ zwaar isolatiemateriaal +geventileerde gevelafwerking

licht isolatiemateriaal presteert beter. reden: licht isolatiemateriaal heeft bij gelijke dikte een hogere thermische weerstand (want lagere lamda) en zal dus minder warmte naar de muur doorlaten.

Conclusie: zowel in de categorie Peren als in de categorie Appelen scoort het lichte isolatiemateriaal beter op de warmtedoorslag in combi met een volle muur.

Franse studie: natuurlijk dat is evident. Het is ook de (nachtelijke) koelte die je zolang mogelijk in de steen wil houden en dus met isolatie van de zon wil afschermen. Andersom is er niets om de koelte vast te houden. Mag ik opmerken dat je hier Appelen met Pruimen aan het vergelijken bent ?

Binnenisolatie is in ons klimaat trouwens eerder niet aangeraden owv vochtproblemen door interne condensatie dan owv de warmtedoorslag. De vergelijking met warme klimaten gaat op dat punt(vocht) niet altijd op omdat in warme klimaten de dampdruk andersom loopt (meestal moet de warmte buitengehouden worden ipv binnen). Altijd oppassen met oplossingen en toepassingen uit andere klimaten.

zeegras, schaapswol,kalkhennep, ...

Prima materialen, maar zoals de reclamefolders en veel bouwers er nu mee omgaan gaat dat tot vele misverstanden en problemen leiden.

De marge die je hebt omdat een produkt weer prima opdroogt en terug prima functioneert nadat het eens is natgeworden moet je niet gaan interpreteren dat het in die omstandigheid zelf ook goed isoleert of erger nog dat je die eigenschap dagelijks moet gaan gebruiken.

De link van het Fraunhofer is geen studie, maar een reclame/introduktietekst van een produkt. Neptutherm. En eigenlijk staat er letterlijk dat het vocht kan bufferen, terug kan drogen en zijn isolerende eigenschappen niet verliest. Dus als het terug droog is ....

Trucken van de foor die vaak in reclamefolders staan. En vaak wordt het gelezen zoals jij doet, maar het staat er niet ... Overigens heeft Neptutherm nog steeds geen officieel keuringsrapport en beweren ze dus voorlopig wat ze willen. Daardoor moet zelfs voor de lambda-droog in Duitsland nog steeds met de waarde bij ontstentenis gerekend worden bij officiële projecten.Leider muss für die Berechnung der U-werte eines Bauteils ein Wert von 0,045 W/m.K angesetzt werden, da uns vom DIBT – als nicht genormtem Produkt – ein sogenannter „Sicherheitszuschlag“ von 15 % aufgeschlagen wird.  Bron:  https://neptugmbh.de/die-bauphysik/

Ivm:  quote "schapenwol nauwelijks gevoelig voor vocht (5% variatie lambda bij delta 20% RH)"

Ook mee oppassen. RH gaat over waterdamp in de lucht 0-99%, dus nog steeds de gasfase.Pas vanaf 100% spreken we van water.Daarna hebben we over watercontent in volumeprocenten, de vloeibare fase van water.  Interne condensatie gaat over vloeibaar water in de isolatie en niet over isolatie in een lucht met een bepaalde RH. Het is het vloeibaar water dat de thermische weerstand volledig doet kelderen.

**verwijderde gebruiker**,

Lees het even terug, want ik zeg niet dat het lichtste materiaal sowieso wint, ik zeg “in combi met de volle muur”. Dus de benodigde massa was er al. En in dát geval is het optimum degene met de lichtste isolatie. Zonder volle muur sprak al van een houtskeletvulling.

“the moisture content of the specimen”:

Het gaat hier nochtans toch om een ‘droog’ specimen onder een bepaalde RH (=vocht/temperatuur conditie). Ik verklaar me even:

Een “droog” vezelrijk product heeft intern ook een bepaald percentage moleculair gebonden water.

De hoeveelheid moleculair gebonden water hangt af van de stofeigenschappen (zijn densiteit bijvoorbeeld), MAAR ook van de temperatuur en vocht van het milieu waar hij inzit. Het is dus een relatief getal dat we in het Nederlands “evenwichtsvochtgehalte” noemen. Eenvoudig voorbeeld: oude plankenvloer gaat kieren in de winter bij lage RV en de kieren komen ongeveer tegen elkaar in periodes van hoge RV. Toch zijn deze planken niet “nat”. Er is geen sprake van vloeibaar water.

Dus onder stijgende RV (0-99%) van de lucht zullen vezelrijke specimen steeds meer watermoleculen gaan binden = hoger evenwichtsvochtgehalte.  Dit gaat om zeer kleine hoeveelheden(moleculair), die  toch ook al kleine verslechtering in de lambda-waarde kunnen opleveren(tientallen procenten mogelijk).

Een isolatiemateriaal dat ‘droog’ achter een geventileerde gevel(of dak) zit heeft ook te maken met de wijzigende RV van de buitenlucht en het kan dus zeker interessant zijn om te weten of ‘droge’isolatie in die omstandigheid veel , dan weinig moleculair water gaat binden en dus veel of weinig lambdawaarde gaat verliezen door een verhoging van het evenwichtsvochtgehalte. (geslotencellig foamglas heeft er bijvoorbeeld geen last van, natuurlijke vezels verliezen al snel +20% van de warmteweerstand).

Maar het punt is dat het hier niet over vloeibaar water gaat, vloeibaar water is niet chemisch gebonden, maar is vrij water dat tussen de vezels zit. Oorzaken zijn regendoorslag, lekken, interne condensatie, …. Dan zie je dus ook echt vloeibaar water.

Moisture content is hier het evenwichtsvochtgehalte tussen 0 en 99% RV van het omliggend milieu, maar de saturatie wordt nog niet bereikt en er is nog geen vloeibaar water in het materiaal.

Schaapswol verliest dus relatief weinig thermische capaciteit bij een stijging van 20% van zijn evenwichtsvochtgehalte. Als de RV in de ruimte bijvoorbeeld van 50%RV naar 80%RV stijgt (gokje, ik weet niet precies hoeveel de RV van de lucht moet stijgen opdat het evenwichtsvochtgehalte van schaapswol 20% toeneemt).

Maar het zegt dus niets over hoeveel thermische weerstand ze verliezen als ze “nat” worden.

Dat zijn namelijk dramatisch, exponentiele stijgingen met honderden procenten.

 **verwijderde gebruiker**,

                                    densiteit[kg/m³]   lambda[W/mK]     diffusiviteit[mm²/s  effusiviteit[J/m²K(s ^0,5)]

kalkhennep                   502                          0,12                           0,141                          314

EPS                                29                          0,03                            0,77                              25

Baksteen                    2000                          0,71                            0,43                          1091

Quote **verwijderde gebruiker**: “de EPS-muur sneller last hebben van warmtedoorslag omdat de thermische capaciteit van EPS lager is dan die van kalkhennep. Plus, in EPS zet een warmtegolf zich 5x sneller voort dan in kalkhennep (diffusiviteit ligt ca. 5x hoger)…… nachtelijke afkoelcyclus….”

1)De thermische capaciteit is inderdaad lager van EPS, maar dat zegt alleen iets over hoeveel warmte (energie) de eps/kalkhennep kan opslaan. Dat zegt op zich niets over hoeveel warmte (energie) ze door laten. Voor dat laatste kijk je naar de lambdawaarde. Kalkhennep laat dan 4 keer meer door.

2)diffusiviteit is inderdaad ongeveer 5X hoger voor EPS, dus de EPS is inderdaad ongeveer 5X zo snel aangepast aan de omgevingstemperatuur (zoninstraling op een zuidmuur bijvoorbeeld), maar dat zorgt er enkel voor dat eps 5X zo snel z’n maximum temperatuur bereikt, andersom als de zon van de gevel wegdraait zal de eps zich ook 5X zo snel terug aanpassen aan de nieuwe situatie. Broekzak-vestzak operatie. 

3)Waar je naar moet kijken om te weten hoeveel energie een materiaal uitwisselt met zijn omgeving per graad temperatuurverschil en per tijdseenheid moet je kijken naar de Effusiviteit. En die is 12 keer hoger voor kalkhennep dan EPS.  Zelfde redenering de andere kant op voor de nachtelijke afkoeling. 

Kortom, kalkhennep kent een tragere piekverloop, spreidt de warmteflux ook meer in de tijd, maar wisselt vooral veel meer warmte uit.

De bakstenen muur die erachter wacht is als een enorm traag vliegwiel als het om opwarmen/afkoelen gaat. Die maakt het echt niet uit of er snel na de zon aan gedraaid wordt of dat het wat langer duurt voor de start. Ook niet of snel kort gedraaid wordt versus trager en langer. Wat het verschil voor het zware vliegwiel zal maken is met hoeveel vermogen er gemiddeld aan gedraaid wordt op een etmaal. 

 

Schapenwol: de hydrofobe eigenschappen zijn zeker een voordeel voor korte kledingstukken. Bij lichte motregen of mist blijft het water wel een beetje aan de buitenkant parelen en schud je het af en toe er af. Een reden waarom ik ook graag wol draag. Maar voor een echte regenbui draag je geen wollen trui.

Idem voor de gevel: een normale (slag)regen doorbreekt makkelijk de hydrofobe krachten en zelfs een lichte motregen doet de druppels al snel aangroeien tot een doorweekte boel. De gevel schudt zich niet en de hoogte maakt dat er snel veel water accumuleert naar beneden.

Dan wordt het soms nog gebruikt voor binnen-isolatie: tja, de condensatie treedt per definitie op ter hoogte van de grenslaag tussen isolatie en (koudere)muur. Je wil dat het naar binnen opdroogt, maar het water zit achter een hydrofobe laag .... bevordert niet echt het vlot opdrogen in deze toepassing

**verwijderde gebruiker**,

Warmtedoorslag laat zich beschrijven door (faseverschuiving én amplitudedemping) of (diffusiviteit én effusiviteit).

Jij lijkt het telkens te willen beschrijven met één parameter ipv twee.

En als volgens jou het afhangt van de diffusiviteit (a), de specifieke warmtecapaciteit (Cp) en de dichtheid (rho), dan interesseert de lambda jou vanzelf wél een fluit, want  a=lambda / (rho *Cp).

De diffusiviteit geeft een maat voor de snelheid waarmee de temperatuur zich aanpast. Die snelheid heeft niets te maken met de HOEVEELHEID warmte. Temperatuur(verschil) is geen warmte, zoals hoogte(verschil) geen potentiele energie is. De eersten laten zich uitdrukken in °C en meter, de laatsten in Joule, wat niet wegneemt dat er een tempertuurverschil moet zijn voor een warmtestroom en een hoogteverschil voor potentiele energie.

 

En de kloof tussen werkelijk energieverbruik versus berekend energieverbruik is inderdaad een andere discussie. En neen ik denk niet dat het veel met thermische massa te maken heeft. Toch niet bij nieuwbouw. En met inertie wordt wél gerekend in de EPB.

Inertie in combi met vocht is wél één van de factoren in de kloof, maar dan eerder bij renovatie omdat men de werking van oude gebouwen niet begrijpt. De randvoorwaarden om koudebruggen en interne condensatie te vermijden worden doorgaans(!) wel goed opgevolgd en begrepen bij nieuwbouw, maar bij renovatie lijken we zowel de oude bouwlogica als de nieuwbouwlogica door elkaar te mogen hutselen. Vele maatregelen brengen daardoor bij renovatie niet of nauwelijks de energetische besparing die beloofd werd, maar verhogen vaak wel de afbetalingskosten én de onderhoudskosten. 

Uitvoering: Er worden nogal wat goede ontwerpen wat slechter uitgevoerd dan ze op papier gezet en berekend werden. Vele bouwheren vinden dat niet eens een probleem. De berekening en de details zijn voor hen vooral iets om de bouwvergunning binnen te halen, daarna kent iedereen wel ergens een handige nonkel, twee Polen en nog een paar achterpoortjes.

Prebound:Verder is genoegzaam bekend dat er fouten zaten en zitten in de manier van berekenen (te optimistische "labo"-waarden voor nieuwe materialen én te slechte waarden "bij ontstentenis" voor oude materialen). Grote volumes die automatisch beter scoren dan kleine bij eenzelfde vorm, inmiddels (2018) aangepakt met het S-peil. Vocht wordt nog steeds niet ingeteld: zet bij een renovatie een dik pak isolatie binnen of buiten de gevel, voor de epb is het resultaat hetzelfde. Zet op je westmuur leem op je houtwolplaten of een geventileerde waterdichte afwerking: de epb rekent beide alsof ze kurkdroog zijn. leesvoer:https://www.arct.cam.ac.uk/Downloads/introducing-the-prebound-effect-th…

Rebound:Vaak wordt berekende besparing omgezet in comfortneming. Het aantal verwarmde m² per persoon stijgt nog steeds.lampen worden zuiniger, dus gebruiken we steeds meer lampen. Auto's worden zuiniger, dus rijden we steeds meer kilometers. Jevons paradox: met vooruitgangsgeloof en efficiëntiedenken gaan we het niet redden, iets wat de Bond van het Beter Leefmilieu zich ook wel eens had kunnen bedenken ipv de greenwash-machine te spelen van de bouwindustrie.

 

**verwijderde gebruiker**,

Tijdens de uren van zonnestraling (zomerdag, zuidmuur waren we over bezig dacht ik) is de buitenmuur ook warmer dan de buitenomgeving en de binnenomgeving. Dus ook dan gaat de warmte(in de muur) twee richtingen uit ... Conductie naar binnen, langgolvige straling naar de buitenomgeving en convectie naar de buitenomgeving. De conductie naar binnen wordt aan het binnenoppervlak uiteraard ook omgezet naar convectie- en stralingsverliezen naar de binnenomgeving.

 

 

Ik begrijp niet goed waar je heen wil, maar de energie die van de muur naar buiten stroomt is eigenlijk alleen afhankelijk van de muurtemperatuur en de omgevingstemperatuur.(zowel voor de convectie-als stralingsverliezen) Naar buiten toe lijkt me die deltaT ongeveer (70°C-30°C=)40°C overdag en (25°C-15°C=)10°C 's nachts. Dus het grootst tijdens de zon-instraling. De verliezen naar buiten zullen dus zeker niet het "dempen" van de amplitude verklaren.

Uiteraard is de zonnestraling de drijvende kracht aan de buitenzijde van de cyclische temperatuurswisseling aan het buitenoppervlak; En uiteraard mag je die ook netto tellen (winsten-verliezen) en dus netto leidend tot een varierende geveltemperatuur van 70°C tot 25°C. De winsten en verliiezen zijn dus de oorzaak van de (buiten)amplitude zelf, niet van de amplitudedemping.

De amplitudedemping slaat op het verschil met de amplitude binnen. En die is bijvoorbeeld van 22°C naar 25°C en terug.