Bouwknopen in de praktijk
Structurele koudebruggen ontstaan rond structurele verbindingen, bijvoorbeeld uitkragingen van balkons of aansluitingen tussen dak en buitenmuur. Ze zijn vaak een combinatie van geometrische en materiaalgebonden bouwknopen.
Als ze niet goed worden gepland, vertonen aansluitingen van componenten vaak hoge warmteverliezen en lage oppervlaktetemperaturen binnen. Condens en schimmelgroei kunnen het gevolg zijn van structurele koudebruggen. In de praktijk wordt vaak flankisolatie gebruikt om koudebruggen te verminderen. Maar er is een elegantere en efficiëntere manier.
In het geval van niet-geïsoleerde uitkragende bouwdelen zoals betonnen balkons of stalen balken, resulteert de interactie van een geometrische bouwknoop en een materiaalgebonden bouwknoop in een sterke warmtestroom. Dit maakt uitkragingen tot een van de meest kritische koudebruggen in de gebouwschil. Het resultaat van niet geïsoleerde uitkragingen is een aanzienlijk warmteverlies en daling van de oppervlaktetemperatuur. Dit leidt tot hogere verwarmingskosten en een groot risico op schimmelgroei in de aansluitzone van de uitkraging.
a) Doorlopende balkonplaat zonder thermische onderbreking
b) Balkonplaat thermisch onderbroken met Schöck Isokorb®
De afbeelding toont een thermografische weergave van een balkon van gewapend beton met en zonder thermische onderbreking. In a) is een belangrijke koudebrug te zien. Het kleurverloop laat zien hoe de warmte door de balkonplaat van het warme rode gebied naar het koude blauwe gebied naar buiten stroomt. Figuur b) toont een thermisch onderbroken balkonverbinding. Zoals hier te zien is, vermindert de thermische onderbreking het warmteverlies aanzienlijk.
Productoplossingen voor deze toepassingen vindt u hier
Bij dakopstandaansluitingen doen zich dezelfde thermische problemen voor als bij balkons. Maar dakopstanden zijn ook verbonden met de buitenste hoek tussen de muur en het vloerplaat. Naast het effect dat de dakopstand als koelvin fungeert, is er dus een extra geometrische invloed door de buitenhoek, die een ongunstig effect heeft op de verhouding tussen het binnen- en buitenoppervlak. De verankering van de borstwering in de muur vormt ook een materiaalgebonden bouwknoop, vergelijkbaar met een balkonverbinding.
Doorlopende dakopstandverbinding zonder thermische onderbreking
Dakopstand thermisch onderbroken met Schöck Isokorb®
De afbeeldingen tonen de warmteverliezen door een dakopstandverbinding zonder en met thermische onderbreking. Het kleurverloop toont de temperaturen in het onderdeel. De warmte stroomt van het warme (rood) naar het koude (blauw) gebied. De dakopstandverbinding zonder thermische onderbreking toont hoge energieverliezen (dit veroorzaakt lage oppervlaktetemperaturen aan de binnenkant). Bij de aansluiting met een thermische onderbreking wordt er nauwelijks thermische energie door de thermische onderbreking geleid. Dit is te zien aan de lage temperaturen boven de thermische onderbreking, hier donkerblauw gekleurd.
Gevelankers voor betonnen gevels
Bij in de kern geïsoleerde sandwich- of elementwanden moeten de twee betonnen schalen statisch met elkaar worden verbonden. Hiervoor worden vaak roestvast stalen tralieliggers gebruikt. De hoge thermische geleidbaarheid van staal is hier een probleem, omdat de tralieliggers als een koudebrug door de isolatielaag werken. Dit resulteert in een verhoogd warmteverlies, waarmee rekening moet worden gehouden in de energiebalans.
Schöck Isolink® biedt een alternatief. Het verbindt de buitenschaal van het element en sandwichwanden met zo goed als geen koudebruggen. Schöck Isolink® vervaardigd uit glasvezelcomposiet Combar® vervangt de conventionele tralieligger en optimaliseert zo de bouwfysische eigenschappen van de wand. Het dient als verbindingselement en verbetert de thermische isolatie-eigenschappen van de muur met wel 45%. Dit uitstekende resultaat wordt mogelijk gemaakt door het lage warmtegeleidingsvermogen van λ=0,71 W/(m∙K): Schöck Isolink® geleidt 20 keer minder warmte dan roestvast staal (zie afbeelding).
In de kern geïsoleerde elementwand met roestvast stalen tralieligger vergeleken met de toepassing met Schöck Isolink®;
Gevelankers voor geventileerde gevels
Geventileerde gevels worden aan het gebouw bevestigd met een onderliggende constructie en gevelankers.
Als de muurbeugel van aluminium of roestvrij staal is, vormt deze een koudebrug. Isolink® Type F uit glasvezelcomposietmateriaal Combar® heeft ongeveer 200 keer betere thermische eigenschappen dan aluminium beugels en 15 keer beter dan roestvrij stalen beugels (zie illustratie). Het biedt daarom een betrouwbare thermische onderbreking en maakt een constructie mogelijk die mathematisch vrij is van koudebruggen. Isolink® Type F is erkend als een “Gecertificeerd Passiefhuis Component”.
Vooral bij de overgang van warme naar koude delen veroorzaken koudebruggen in betonnen wanden en kolommen grote energieverliezen met negatieve gevolgen voor het binnenklimaat en eventueel structurele schade. In energie-efficiënte gebouwen kunnen kolommen en muren verantwoordelijk zijn voor tot wel 40% van het energieverlies via koudebruggen. Het niet isoleren van deze koudebruggen kan leiden tot schimmelgroei aan de binnenkant van het gebouw. Tot nu toe was de meest gebruikelijke oplossing flankisolatie (het zogenaamde inpakken).
De nieuwe thermische onderbreking Schöck Sconnex® biedt hiervoor een oplossing. Sconnex® werd speciaal ontwikkeld voor betonnen wanden en kolommen en vermindert koudebruggen bij de aansluiting op vloerplaten en verdiepingsplafonds. Sconnex® type W voor wanden en type type P voor kolommen verminderen energieverliezen aanzienlijk en leiden tot een hogere oppervlaktetemperatuur in de binnenruimtes. Deze oplossing biedt ook voor meer ontwerpvrijheid en is economisch interessanter dan flankisolatie.
Bereken zelf uw bouwknopen, snel en eenvoudig met de bouwknoopcalculator.
Op basis van de λeq-waarde van de Schöck Isokorb® kan de Schöck bouwknoopcalculator worden gebruikt om complexe bouwfysische eigenschappen voor een individuele constructie te bepalen. Deze bouwknoopcalculator is gebaseerd op het programma WinIso2D en voert de berekeningen in real time uit op zijn eigen server. Het is mogelijk om een specifieke koudebrug te berekenen waarin alle relevante bouwfysische eigenschappen worden bepaald:
- ψ-waarde (lengte gerelateerde warmtedoorgangscoëfficiënt van de koudebrug)
- Oppervlaktetemperaturen
- fRsi-waarde (temperatuurfactor: grenswaarde die het risico van schimmelgroei beschrijft)
- Isotherm curve (grafische weergave van de temperatuurverdeling met lijnen van dezelfde temperatuur)
- Protocol en grafische weergave van de componentenstructuur en de berekeningsresultaten
