0

Dikte van afschotisolatie; handberekening - 229

Het met de hand berekenen van de benodigde isolatiedikte van een plat dak om condensvorming in ruimten met een vochtig binnenmilieu te voorkomen.

OPLOSSINGSRICHTINGEN

Algemeen

Paragraaf 7.5 van NPR 2068 geeft aan hoe afschotisolatie met een handberekening moet worden bepaald. Er wordt in deze handberekening getoetst aan twee eisen: de warmteweerstand van het dak in zijn geheel én de warmteweerstand op de plaats waar de isolatie het dunst is moeten voldoende zijn. Deze berekening bestaat uit de volgende stappen:

Stap 1. Splits de constructie horizontaal
Stap 2. Bereken de hulpgrootheid R1
Stap 3. Bereken de hulpgrootheid R2
Stap 4. Splits het dakoppervlak in basiselementen
Stap 5. Bepaal de hulpgrootheden U' en U''
Stap 6. Bereken de warmteweerstand Rc van de gehele dakconstructie

De berekening wordt hier toegelicht met een voorbeeld. Uitgangspunt daarvoor is een constructie met de volgende opbouw:

  • afschotisolatie: 15 mm/m dik, λreken = 0,030 W/(m·K)
  • basisisolatie: 45 mm dik, λreken = 0,030 W/(m·K)
  • betonnen dakvloer: 200 mm dik:, λreken = 2,000 W/(m·K)
  • afschotlengte: 6 m
Stap 1. Splits de constructie horizontaal

Figuur 1. Hoewel in de TGB een afschot van 16 mm aanbevolen, is een afschot van 15 mm in de praktijk gebruikelijk. Dit uitgangspunt wordt hier aangehouden. Voor een afschotlengte van 6 m is de afschothoogte dus 90 mm.

Stap 2. Bereken de hulpgrootheid R1

R1 is de warmteweerstand van het afschotgedeelte.

Hierin is h het totale hoogteverschil (hier 90 mm) en λ de warmtegeleidingscoëfficiënt van het isolatiemateriaal (hier 0,030 W/(m·K)). a is een correctiefactor voor optredende inwendige convectie en/of uitvoeringsinvloeden. Deze kan de volgende waarde hebben: a = 1 indien een isolatielaag aan weerszijde een luchtlaag heeft van meer dan 5 mm, tenzij er voorzieningen zijn getroffen om convectie tegen te gaan. a = 0 indien het isolatiemateriaal uitsluitend cellulair glas betreft. a = 0,02 indien het constructieonderdeel onder geconditioneerde en beheerste omstandigheden is vervaardigd (prefabricage / attest met productcertificaat). a = 0,05 in alle overige omstandigheden.

Stap 3. Bereken de hulpgrootheid R2

R2 is de warmteweerstand van de platte basisconstructie (hier 45 mm isolatie en een betonvloer van 200 mm) plus 0,14 (som van Rsi en Rse voor daken volgens § 12.1 van NEN 1068. Dit zijn de overgangsweerstanden aan de binnen- resp. buitenzijde). De warmteweerstand per constructielaag

Stap 4. Splits het dakoppervlak in basiselementen

Basiselement I : rechthoekig grondvlak.
Basiselement II : driehoekig grondvlak met afschot in de richting van de basis van de driehoek (het brede gedeelte).
Basiselement III : driehoekig grondvlak met afschot in de richting van de top (het smalle gedeelte). Zie figuur 2.

Figuur 2.

Figuur 3. Onderverdeling van het dak in basiselementen.

Verdeel het gehele dakoppervlak in deze basiselementen (zie figuur 3). Bereken daarna de oppervlakteverhouding ß.

All = oppervlakte van basiselement ll Alll = oppervlakte van basiselement lll Acon is de totale dakoppervlakte.

Stap 5. Bepaal de hulpgrootheden U' en U''

Stap 6. Bereken de warmteweerstand R<sub>c</sub> van de gehele dakconstructie

Conclusies

  • Uit stap 6 blijkt dat het resultaat juist voldoet aan de warmteweerstand die het Bouwbesluit voor het dak in zijn geheel vereist: Rc minstens 2,5 (m2·K)/W. Voor dit voorbeeld is de basisisolatie van 45 mm dus precies goed gekozen.
  • Uit stap 3 blijkt dat de warmteweerstand van de basisisolatie (dus op het dunste punt) voldoet aan de eis: Rc;pl minstens 1,15 m2·K/W.

ACHTERGROND

Bij een plat dak is het kostentechnisch interessant om afschot en warmte-isolatie te combineren. In dat geval moet de afschotisolatie voldoende isoleren èn voldoende afschot leveren. De warmteweerstand Rc van het dak in zijn geheel moet volgens het Bouwbesluit minstens 2,5 (m2·K)/W zijn. Berekening van de gemiddelde dikte leidt tot problemen als onder de het dunste gedeelte van de isolatielaag verblijfsruimten liggen. Daarom geldt voor het dunste deel van platte daken van woningen de eis dat de f-factor minimaal 0,65 moet zijn om condensvorming te voorkomen. Aan deze eis is volgens NPR 2652 voldaan als bij een zgn. drievlaksdetail Rc;min = 1,15 m2·K/W bedraagt. Dit betekent dat moet worden getoetst of de warmteweerstand van het dunste deel van de isolatie Rc;pl minstens 1,15 m2·K/W bedraagt. Afschot is voor een plat dak volgens het Bouwbesluit niet verplicht. Maar vanwege de waterdichtheid en om wateraccumulatie te voorkomen is het wel aan te raden. NEN 6702 (art. 10.4.3) en de bijbehorende toelichting geeft een richtlijn van minstens 16 mm/m1. Voor daken die samengesteld zijn uit liggers, gordingen en geprofileerde stalen platen geldt minstens 23 mm/m1, om ook bij doorbuiging van de verschillende delen nog voldoende afschot over te houden. Afschot op het dakvlak kan ook worden gemaakt met speciale, al dan niet isolerende mortels (bijvoorbeeld gebitumineerd perliet of polystyreenbeton). Een andere oplossing is afschot in de draagconstructie onder het dakvlak. De isolatie op het dakvlak kan dan overal even dik zijn

AANDACHTSPUNTEN

  • Fabrikanten van afschotisolatiematerialen kunnen een legplan maken en de Rc-waarde van het afschot berekenen. De inkoper moet in het inkoopcontract of de bestelling opnemen en erop toezien dat de berekening is gemaakt volgens § 7.3 van NEN 1068 (numerieke methode) of § 7.5 van NPR 2068 (handrekenmethode).
  • Een lage EPC is met de volgende maatregelen te bereiken (trias ecologica):
    • Beperk de warmtevraag. Met andere woorden: zorg voor een hoge isolatie en pas warmteterugwinning toe.
    • Wek de benodigde energie duurzaam op. Met andere woorden: gebruik zoveel mogelijk zonne- of bodemwarmte.
    • Wek de resterende warmtevraag zo efficiënt mogelijk op, bijvoorbeeld met een HR-ketel.
  • Afschotisolatieplaten kunnen uitsluitend op een vlakke, horizontale onderconstructie worden aangebracht. De onderconstructie moet zonodig worden uitgevlakt.
  • Als afschot-isolatiematerialen komen in aanmerking: EPS, PUR, steenwol, cellulair glas en geëxpandeerd perliet. Bij toepassing van EPS en cellulair glas is meerzijdig afschot mogelijk. De hier gepresenteerde berekening blijft dan van toepassing.

OVERIGE INFORMATIE

  • NEN 1068 (Thermische isolatie van gebouwen) 5e druk, Nederlands Normalisatie-instituut, 2001
  • NPR 2068. (Thermische isolatie van gebouwen - Vereenvoudigde rekenmethoden) 1e druk, Nederlands Normalisatie-instituut, 2001
  • NEN 2778 (Vochtwering in gebouwen - bepalingsmethoden) 1e druk (inclusief correctiebladen A2:2001 en A3:2004), Nederlands Normalisatie-instituut, 2001
  • NPR 2652 (Vochtwering in gebouwen - voorbeelden van bouwkundige details) Nederlands Normalisatie-instituut, 2008
  • Dakboekje 2000, BDA Dakadvies, 2000
  • Berekening afschotisolatie in: Bouwbesluit Praktijk, artikel B7151, ten Hagen & Stam, 1997
  • SBR-Referentiedetails - Woningbouw

Reacties

3.5

G van de Geijn op 17 april 2012

Ik ben al een tijdje opzoek naar een eenvoudige manier om Rc te berekenen en per toeval op dit formulier gekomen. Dit voorbeeld is vrij gemakkelijk om te zetten naar een excel rekenbestand. Het getoonde en berekende voorbeeld heeft een haaks dakvlak. Hoe komt de berekening uit te zien als het dakvlak gebogen is bv een coconvorm ( dubbele ellips). Graag Uw reactie

4

delete

Dhr. W. van Dijk op 4 november 2014

Inmiddels is de eis van dakisolatie 3,5m²K/W. begrijp ik het dan goed dat de minimale dikte van een dak met afschotisolatie ter plaatse van een verblijfsruimte, toiletruimte of een badruimte lager mag zijn dan de eis volgens Bouwbesluit, als het gehele dak maar volgens de berekening conform NEN 2608 gemiddeld minimaal de eis volgens Bouwbesluit is?

delete

Dhr. W. Notenbomer op 6 november 2014

Inmiddels is de eis van dakisolatie inderdaad Rc = 3,5. Vanaf 1 januari 2015 is dit overigens Rc = 6! Het gehele dakvlak moet voldoen aan een gemiddelde Rc-waarde van 3,5. Dat betekent dat op sommige plekken de waarde lager mag zijn. Mits dit niet lager is dan de waarde van de f-factor van 0,65*3,5=2,275. Vraag blijft altijd of het wenselijk is vanuit comfort oogpunt.

delete

Dhr. R Steenmeijer op 24 maart 2015

Vanaf 1 januari 2015 is de minimale Rc-waarde voor dakisolatie 6,00m²K/W. Betekent dit nu dat het gehele dakvlak moet voldoen aan een gemiddelde Rc-waarde van 6,00m²K/W bij afschotisolatie? En wat mag de Rc-waarde dan op de "lagere" plekken zijn: 3,5m²K/W?, is dit afhankelijk van de f-factor? of dient dit op de lagere plekken minimaal 6,00m²K/W te zijn? Ik ben heel erg benieuwd naar uw reactie.

delete

Dhr. W. Notenbomer op 24 maart 2015

Het klopt dat de Rc-waarde voor dakisolatie inmiddels Rc=6,0 is. Het gehele dakvlak moet nu voldoen aan een gemiddelde Rc-waarde van 6,0. De lagere plekken mogen niet lager zijn dan 65% van 6,0 (f-factor), oftewel Rc= 3,9.

delete

Dhr. NCH Mevissen op 23 juni 2015

Mag ik hieruit concluderen dat voor utiliteitsbouw dan een minimale Rc-waarde van 3,0 m2K/W gehanteerd mag worden voor een plat dak? (50% van 6,0) In welk voorschrift staat dit vermeldt? Bedankt voor uw reactie.

delete

Dhr. Sven Boekhout op 23 juni 2015

Het antwoord is hierboven al gegeven door dhr Notenbomer. De voorschriften waarin deze bepalingen staan vermeld staan op deze pagina bij "overige informatie"

delete

Mevr. J van den Broek op 9 september 2015

Er is een correctie op NEN1068 gekomen en hierdoor is de NPR2068:2002 ingetrokken. Mag ik deze berekeningsmethode nog wel toepassen?

3

delete

Dhr. Sven Boekhout op 9 september 2015

Het is ons onduidelijk of de NPR2068:2002 nog aangehouden kan worden. Voor deze vraag zou ik u willen doorverwijzen naar NEN. Mogelijk dat zij u hier een antwoord op kunnen geven.

delete

Reageer

Waardeer dit infoblad