Koudebruggen komen voor in oude gebouwen, maar ook in nieuwbouw. Hierdoor gaat veel waardevolle energie verloren. Maar je kunt iets aan koudebruggen doen. In dit artikel leggen we uit hoe koudebruggen tot stand komen, geven we typische voorbeelden en laten we zien wat eraan gedaan kan worden.
Koudebruggen zijn gebieden van bouwcomponenten - vooral de gebouwschil - waar meer warmte vrijkomt dan in andere gebieden. Dit probleem doet zich voornamelijk voor tijdens het stookseizoen. De oorzaak van koudebruggen is vaak de gebrekkige isolatie van delen van het gebouw. Componenten met een slechte thermische isolatie koelen sneller af dan goed geïsoleerde. Door de lage oppervlaktetemperatuur kan vocht condenseren en stof neerslaan. Als gevolg hiervan kan schimmel ontstaan.
Koudebruggen of koudebruggen?
In de volksmond worden koudebruggen vaak koudebruggen genoemd - deze term is waarschijnlijk de meest voorkomende. Fysiek is de term koudebrug echter niet helemaal correct, omdat de warmte sterker naar buiten migreert, maar er geen koude naar binnen komt.
Gevolgen van koudebruggen
De verhoogde thermische geleidbaarheid van koudebruggen veroorzaakt verschillende problemen, van bouwschade tot gezondheidsrisico's:
- Verhoogde warmtevraag: Warmte stroomt van binnen naar buiten via koudebruggen waardoor je meer moet verwarmen, wat ook het comfort in de kamer beïnvloedt. Koude oppervlakken zorgen ervoor dat de bewoner denkt dat hij een "trein" voelt. In werkelijkheid wordt er veel meer stralingswarmte aan onttrokken dan bij hogere oppervlaktetemperaturen. De hogere warmtevraag leidt tot hogere stookkosten.
- Condenserend water op de wanden: Bij koudebruggen daalt bij lage buitentemperaturen de oppervlaktetemperatuur van componenten aan de kamerzijde sterker dan in de omgeving. Hierdoor condenseert de luchtvochtigheid in de ruimte op het bouwdeeloppervlak.
- Schimmel: Bij koudebruggen bestaat het risico op schimmelvorming. Schimmel verschijnt niet alleen als er condensatie is, maar kan ook op het oppervlak van het onderdeel verschijnen bij een relatieve vochtigheid van 80 procent. Sommige schimmels ontwikkelen zich zelfs voor 70 procent. Schimmelsporen zijn niet alleen onsmakelijk om naar te kijken, ze kunnen ook de gezondheid van bewoners in gevaar brengen.
- Structurele schade: Als condensatie in de buurt van koudebruggen neerslaat en het binnendringen van vocht langdurig aanhoudt, kan dit in extreme gevallen tot structurele schade leiden. Als de muur eenmaal doorweekt is, koelt deze aan de binnenkant verder af door de verhoogde thermische geleidbaarheid, wat het koudebrugeffect vergroot en de schade nog intenser maakt.
Het warmtebeeld toont een ingebouwde voeg op het raam die niet helemaal dicht is. Hierdoor kunnen tocht en schimmel ontstaan.
Drie soorten koudebruggen
Er zijn drie soorten koudebruggen:
1. Geometrische koudebruggen komen voor waar een klein warmte-absorberend gebied aan de binnenkant van het gebouw samenkomt met een grotere warmteafgifte buiten het gebouw. Voorbeelden van typische plaatsen zijn buitenranden, dakkapellen en erkers. Geometrische koudebruggen zijn niet volledig te vermijden. Een goede thermische isolatie van de buitenmuur vermindert de impact echter aanzienlijk.
2. Constructieve koudebruggen ontstaan wanneer componenten van binnen naar buiten doordringen, wanneer het isolatieniveau wordt onderbroken of wanneer de standaard doorsneden van een muur worden verkleind, bijvoorbeeld in radiatornissen. Andere voorbeelden zijn een kolom van gewapend beton die het buitenste metselwerk onderbreekt, een onvoldoende geïsoleerde latei of een vrijdragende plaat van gewapend beton (balkon). De breukzone van een koudebrug - dat is het gebied waar de temperatuur daalt - strekt zich ook uit tot in het omringende onderdeel.
Ook door een verkeerde uitvoering kunnen koudebruggen ontstaan, bijvoorbeeld gaten in de isolatie of slechte verbindingen tussen gevel en ramen. Bij een enkelschalige, niet-geïsoleerde metselwerkconstructie worden openingen aan het einde van een rij stenen vaak eenvoudig opgevuld met mortel, dat de warmte veel beter geleidt dan de steen.
3. Koudebruggen in de omgeving ontstaan in gebieden met verschillende lucht- en oppervlaktetemperaturen. In de buurt van bijvoorbeeld radiatoren is er sprake van een ongelijkmatige warmtestroom.
De isolatie van de woning vermindert het negatieve effect van koudebruggen. Wel is het van belang dat verbindingen tussen gebouwdelen - zoals hier tussen raam en dak - goed worden afgedicht.
Waar koudebruggen vaker voorkomen
Koudebruggen vallen meer op in energiezuinige gebouwen dan in oude gebouwen die niet thermisch geïsoleerd zijn. Vooral de verschillen in wandoppervlaktetemperaturen zoals "koelribben" zijn daar merkbaar. Ook in geïsoleerde gebouwen neemt het aandeel warmteverliezen door koudebruggen aanzienlijk toe.
Aan de andere kant hebben oude gebouwen uit de jaren 50 tot 70 ook specifieke zwakke punten die de vorming van koudebruggen bevorderen:
Vrijdragende balkonplaten: balkons en loggia's, waarbij het vloerplafond een balkonplaat wordt en van het verwarmde interieur in de koude buitenkant uitsteekt, zijn typische structurele koudebruggen in gebouwen uit de jaren 50 tot 70. De isolatie wordt doorboord door de zeer warmtegeleidende plaat van gewapend beton. Deze constructie zorgt in de winter voor een constante warmtestroom naar buiten. De gevolgen zijn een sterke afkoeling van het plafond in de kamers en vaak optredende vochtschade. De situatie is vergelijkbaar met trapbordessen bij de entree, waar het kelderplafond van binnen naar buiten wordt geleid zonder thermische scheiding. De ideale oplossing is om balkons volledig gescheiden voor de gevel te plaatsen.
Rolluikkasten:De ongeïsoleerde rolluikkast, die een koudebrug wordt, is typerend voor de jaren 60. Hier wordt de doorsnede van de buitenmuur verzwakt, het effect wordt versterkt door de lekkage, de spouw en het ontbreken van thermische isolatie van de constructie.
Radiatornissen: veel huizen uit de jaren zestig hadden een radiatornis. Door de verzwakking van de buitenmuur en de hoge temperaturen van de radiator in de winter ontstaat hier een gelijkmatige warmtestroom naar buiten - een klassieke koudebrug.
Zolderconstructies uit de afgelopen decennia:In de jaren zestig en zeventig werd de borstwering van een plat dak vaak gevormd door de buitenmuur die voorbij het platte dak reikte. Als het bij renovatie niet rondom geïsoleerd en aangesloten op het dakoppervlak is, vormt het een koudebrug
Aansluitraam / geïsoleerde buitenmuur: Als er een spleet met ongeïsoleerd metselwerk is tussen het raamkozijn en de buitenisolatie, gaat er veel warmte verloren in de raamkozijn. De dagkant en het kozijn blijven koud en worden vaak vochtig.
Regenpijpen in buitenmuren: In buitenmuren aangebrachte regenpijpen (opnieuw uit de jaren 60 en 70) verzwakken de toch al kleine doorsneden van de buitenmuren. Bovendien kunnen de hoge temperatuurverschillen met de aangrenzende componenten leiden tot condensatieschade.
De thermografie onthult de zwakke punten in het oude gebouw - de warmte ontsnapt via de ongeïsoleerde gevel, via ramen zonder thermische beglazing, via niet-geïsoleerde rolluikkasten, verwarmingsnissen en leidingen in de buitenmuursleuven.
Maak koudebruggen zichtbaar en documenteer ze
Met behulp van thermografie kunnen koudebruggen zichtbaar worden gemaakt. De afbeeldingen helpen om eenvoudig zwakke punten in de gebouwschil en onregelmatigheden in componenten te identificeren.
Bij een zorgvuldige planning loont het de moeite om de koudebruggen afzonderlijk nauwkeurig te balanceren, in overeenstemming met DIN V 4108 - 6: 2000.11 in combinatie met andere erkende technische regels. Meestal wordt dit werk uitgevoerd door een gespecialiseerde planner. De loper van een nieuw gebouw moet bij de planners informeren hoe koudebruggen in evenwicht zijn en tot een minimum worden beperkt.
Voor oude gebouwen gelden speciale rekenregels. In betonconstructies met veel offsets en vrijdragende componenten kunnen de koudebruggen meer dan 20 procent van het totale warmteverlies voor hun rekening nemen. Als dergelijke gebouwen worden geïsoleerd zonder de koudebruggen te verwijderen, neemt het relatieve aandeel van deze verliezen nog verder toe. Structurele schade door condensatie is ook waarschijnlijk.
Maatregelen tegen koudebruggen
Het verminderen en elimineren van koudebruggen moet het doel zijn om zowel energie- als gezondheidsredenen. De bruggen kunnen worden verkleind met interne of externe isolatie - maar alleen met de juiste knowhow, omdat onjuiste isolatie weinig helpt om koudebruggen te voorkomen.
De warmte-isolerende schil dient in principe een gebouw geheel zonder kieren te omvatten. Het isolerende effect moet indien mogelijk overal zeer goed zijn. Dit kan echter niet altijd consequent worden nageleefd. Enigszins verminderde isolatie-effecten kunnen daarom op uitzonderlijke locaties worden toegestaan. Men moet echter het volgende in gedachten houden:
- Is een koudebrug toch niet helemaal te vermijden? Kan het balkon bijvoorbeeld apart worden gepresenteerd in plaats van een vrijdragende plaat, d.w.z. thermisch gescheiden van het gebouw?
- De isolatiemateriaallagen van verschillende componenten dienen bij de voegen naadloos over te gaan, bijvoorbeeld de buitengevelisolatie in de isolatie van het schuine dak.
- Als bij verbindingen isolatie van verschillende diktes op elkaar aansluiten, moeten de hartlijnen van de isolatielagen samenvloeien. Een mogelijk maar duurder alternatief is het overlappen van de isolatielagen.
- De hoeken waaronder externe componenten samenkomen, moeten zo stomp mogelijk zijn. Hoeken die kleiner zijn dan 90 graden hebben een hoog koudebrugeffect.
- Als componenten die de isolatieschaal doorboren niet kunnen worden vermeden, moeten andere factoren worden gebruikt om het koudebrugeffect te verminderen.
- Thermische scheiding met hoogwaardig isolatiemateriaal is een zeer goede, maar vaak dure oplossing. Een voorbeeld zijn geïsoleerde vrijdragende ankers.
- Gebruik van materialen met een zo laag mogelijke warmtegeleiding voor de penetrerende component zoals cellenbetonblokken, lichtgewicht beton of poreuze bakstenen.
