Niets dan (nog) lucht
Gevelisolatie © Jürgen Fälchle, stock.adobe.com Isolatie
reduceert de warmteoverdracht door een onderdeel zoals de muur tot een minimum. De vraag is: waarom kan de muur deze taak niet alleen aan, maar een isolatieplaat die van buitenaf wordt vastgelijmd? Het antwoord is verrassend eenvoudig.
Hoe een isolatie werkt
Het basisprincipe van isolatiematerialen is altijd hetzelfde: ze binden lucht in een kleine ruimte. Of het nu gaat om de polystyreenbollen van EPS (piepschuim), tussen de vezels van vlas, steen- en glaswol of de poriën van geschuimd glas - lucht wordt altijd vastgehouden, wat een isolerend effect ontplooit. De isolatie maakt dus gebruik van een fysieke eigenschap van de lucht: lucht is een slechte warmtegeleider.
Isolatiemateriaal basisprincipe: luchtinsluiting verlaagt de thermische geleidbaarheid
Slechte warmtegeleider = goed isolatiemateriaal
Verschillende materialen kunnen warmte in verschillende mate doorgeven. Typisch, materialen met een hoge dichtheid geleiden warmte beter dan materialen met een lage dichtheid. Het beste voorbeeld zijn metalen, die in de vorm van pannen of potten de warmte van de kachel erg nuttig maken.
De thermische geleidbaarheid wordt gegeven in de fysieke eenheid W / (mK). Enkele voorbeelden van de thermische geleidbaarheid van verschillende materialen zijn:
- Koper 399 W / (mK)
- IJzer 81 W / (mK)
- Beton 2,1 W / (mK)
- Vensterglas 0,87 W / (mK)
- Baksteen 0,38 - 0,52 W / (mK)
- Lucht 0,026 W / (mK)
Sommige gassen hebben een nog lagere thermische geleidbaarheid dan lucht en worden daarom gebruikt als celgas in speciale hoogwaardige isolatiematerialen. De thermische geleidbaarheid van isolatiematerialen is over het algemeen gemakkelijk af te lezen uit de thermische geleidbaarheidsgroep (WLG) waartoe ze behoren. Een isolatiemateriaal van WLG 35 heeft bijvoorbeeld een warmtegeleidingsvermogen van 0,035 W / (mK).
Voorbeelden van de thermische geleidbaarheid van bepaalde isolatiematerialen
De thermische geleidbaarheid wordt bepaald door de dikte van de isolatie
Vanwege hun lage thermische geleidbaarheid hebben isolatiematerialen zelfs bij dunne lagen een hoog effect. Een voorbeeld van het Energieagentschap NRW maakt dit duidelijk: om hetzelfde isolatie-effect te bereiken als 2 centimeter isolatiemateriaal, zou een muur van massief beton 105 centimeter dik moeten zijn.
Isolerende werking van bouwmaterialen, © foto: EnergieAgentur NRW
Hoe dik een isolatie moet zijn, is echter niet eenvoudig te zeggen. De isolatiedikte is altijd afhankelijk van de totale constructie van een onderdeel. Voor elk onderdeel van een huis - muur, dak, kelderplafond - zijn er wettelijke eisen aan de hoeveelheid warmte die er doorheen kan stromen. De warmteoverdracht is niet te verwarren met de thermische geleidbaarheid en wordt bepaald door de zogenaamde warmteoverdrachtscoëfficiënt (U-waarde).
De U-waarde bepaalt ook de dikte van het isolatiemateriaal