Hoe goed isoleren reflecterende folies?

Tekst: Drs. ing. Harry Nieman, Adviseur Nieman Bouwkwaliteit/Nieman Beheer BV en (parttime)docent bouwfysica hogeschool Windesheim.

Thermoskussens van TONZON. Illustratie: TONZON.

Reflecterende folies zijn inmiddels opgenomen in NTA 8800 (overgenomen uit NEN 1068 Thermische isolatie van gebouwen – Rekenmethoden). Dat is de methode voor de bepaling van de energieprestatie van gebouwen, waarmee onder meer gerekend kan worden om aan te tonen dat men voldoet aan de BENG-eisen.

Er zijn verschillende isolatieproducten waarop reflecterende folies zijn aangebracht. Bijna alle isolatielagen toegepast in spouwen worden voorzien van een reflecterende folie aan de spouwzijde. In NTA 8800 is een tabel (zie Tabel 1) opgenomen met daarin de extra isolerende waarde die toegekend wordt aan de spouw. Andere producten zijn de bekende kunststofbubbeltjesfolie met aan twee zijden een reflecterende laag of de zogenaamde multifoils, reflecterende folies afgewisseld met een laag isolatiemateriaal (zie afbeelding). Een derde productgroep vormen de zogenaamde thermokussen (zie afbeelding), vooral toegepast onder vloeren. Ook voor deze laatste productgroep zijn forfaitaire waarden opgenomen in NTA 8800 (Tabel 2).

Belangrijk is het verschil in horizontale en verticale lagen. Bij horizontale lagen zal aan de bovenzijde de emissie sterk toenemen door vervuiling en wordt daarom niet meegenomen in de berekeningen (conform NEN-EN-ISO 6949:2017). In deze norm is een berekeningsmethodiek voor reflecterende lagen opgenomen. Reflecterende folies worden beschermd tegen corrosie door een infrarood doorlatende laag. De aluminiumfolielagen voorkomen interne warmteoverdracht door straling tussen de verschillende lagen. Dit is nodig omdat kunststofnoppenfolies infraroodstraling doorlaten.

Tabel 1. Warmteweerstand spouwen (tabel C3 uit de NTA8800).
1-Tussen haakjes de waarde indien een reflecterende laag is aangebracht. Bij sterk geventileerde spouwen geen extra isolatiewaarde (wel mag met een Rse van 0,13 (m2K)/W worden gerekend.

Tabel 2. Rekenwaarden voor de warmteweerstand van reflecterende folies (foliesystemen)-Tabel E.13 uit de NTA 8800. Fabrikanten mogen hogere waarden declareren met een BCRG erkende kwaliteitsverklaring.

Legenda :

a      Bedoeld worden reflecterende folies bestaande uit maximaal 10 mm dikke ‘bubbeltjesfolie’ of meerdere door reflecterende lagen gescheiden luchtkussen-, schuim- of (kunst)vezellagen van maximaal 10 mm dikte per afzonderlijke laag, met aan beide buitenzijden een reflecterende laag.

^b          Hierin is d de minimale dikte van de isolerende laag zoals die bij het beoogd gebruik is gewaarborgd, in m, voor zover het materiaal bestaat uit meer dan één reflecterende folie en één of meer afzonderlijke tussenlagen van een ander materiaal.

^c          De vergroting van de warmteovergangsweerstand en van de extra warmteweerstand van aansluitende spouwen worden bepaald overeenkomstig NEN-EN-ISO 6946, of ontleend aan tabel C.2, resp. tabel C.3 of C.4.

d      Berekend overeenkomstig bijlage B van NEN-EN-ISO 6946 en betrokken op ε₁ = 0,10 en ε₂ = 0,10 en een luchtlaag 1-2 van d = 0,10 m en – in geval van twee luchtlagen – een luchtlaag 2-3 van d = 0,05 m.
De vergroting van de overgangsweerstand (hoogte kruipruimte, z > 0,30 m) en van de extra warmteweerstand van de kruipruimtespouw (hoogte kruipruimte, z £ 0,30 m) worden bepaald overeenkomstig NEN-EN-ISO 6946, dan wel ontleend aan tabel C.2, resp. C.3 of C.4.

Theoretisch kader

Bekend mag worden verondersteld dat warmte op drie manieren wordt getransporteerd, zolang er een temperatuurverschil aanwezig is, namelijk door geleiding, straling en convectie. De bekende ‘figuurtjes’ met de drie overdrachtswegen en hun onderlinge verhoudingen staan in elk bouwfysicaboek (zie Figuur 1). Wanneer de warmtedoorgang door straling beperkt wordt verbetert de warmteweerstand van de betreffende laag (R_m), in dit geval de spouw.

Straling is een eigenschap van voorwerpen die ten opzichte van hun omgeving een hogere temperatuur hebben (bijvoorbeeld een radiator). De energie in het voorwerp wordt aan de oppervlakte omgezet in elektromagnetische stralingsenergie. Het voorwerp emitteert (straalt uit) warmte. Hoe hoger de temperatuur van het voorwerp hoe hoger de uitstraling of het warmteverlies (-overdracht).

Naast de temperatuur is ook de emissiefactor (ε) van belang; deze ligt tussen 0 en 1. De warmtestraling treft natuurlijk een ander (kouder) voorwerp (of de andere zijde van de spouw). Dit vlak of voorwerp absorbeert warmte. Het gemak waarmee warmte wordt geabsorbeerd wordt uitgedrukt met de absorptiefactor (α). De emissiefactor van een materiaal is gelijk aan de absorptiefactor.

De emissiefactoren kunnen bepaald worden met een infraroodmeter. In tabellenboeken zijn deze emissiefactoren terug te vinden (zie de genoemde website). Veel materialen hebben een emissiefactor (en absorptiefactor) van circa 0,9. Sterk glimmende materialen bezitten waarden van circa 0,02-0,15. Door vervuiling en corrosie loopt deze waarde in de praktijk echter terug. In de reeds genoemde NEN-EN-ISO 6946 is een (hand)berekeningsmethode opgenomen om de warmteweerstand van een spouw te berekenen. De weerstand is het hoogst bij niet geventileerde spouwen (zie Tabel 1).

Figuur 1.

Thermische prestaties reflecterende folies

Begin jaren 2000 was er veel commotie over de zeer hoge claims van verschillende fabrikanten. Claims van R_m=5,0 (m².K)/W en meer werden gepresenteerd. Berekeningen en metingen gaven aan, dat deze claims niet klopten. Inmiddels 20 jaar verder is bekend dat de waarden vergelijkbaar zijn met traditionele isolatieproducten (zie Tabel 2). In deze tabel wordt aangegeven dat gerekend mag worden met een λ-waarde (warmtegeleidingscoëfficiënt) van 0,03 W/(m.K). Daarbij komt dan de beperking van de stralingsoverdracht door de cacheerlagen (zie Tabel 1), mits tenminste een spouw van 25 mm aanwezig is.

Metingen

In de nieuwe internationale norm NEN-EN-ISO 22097 is de bepalingsmethode vastgelegd voor de thermische prestatie. Deze bepalingsmethode wordt aangeduid als hotbox-methode (er zijn ook alternatieven, zoals de guarded hot-plate en de heat flow-meter methode). In de productnorm (NEN-EN 16863) is zeer zorgvuldig vastgelegd op welke wijze deze producten moeten worden verwerkt. Deze verwerkingsmethodieken worden ook in de meetopstellingen nagebootst. Dat betekent bijvoorbeeld dat ter plaatse van bevestigingen (waar de multifoils sterk ingedrukt worden) de R_m vanzelfsprekend ook beperkt wordt.

Praktijk aanbevelingen.

Voor spouwconstructies (in metselwerk) gelden natuurlijk dezelfde aanbevelingen als bij de traditionele isolatiematerialen. In houtconstructies bepaalt de wijze van bevestigen de prestatie. Als de lijnvormige inklemming bijvoorbeeld beperkt kan blijven tot een puntvormige bevestiging dan heeft dat een substantieel effect. Belangrijk is ook dat de onderlinge verbindingen zorgvuldig afgeplakt worden. In de productnorm (NEN-EN 16863) worden daar instructies voor gegeven. Gecertificeerde producten geven zekerheid over de thermische prestaties. De in Tabel 2 opgenomen vloerisolatie wordt veel toegepast als na-isolatie, meestal aangebracht door professionele bedrijven.

Meerlaagse reflecterende isolatiedeken SuperQuilt van YBS Insulation. Foto: Duofor.

Conclusies

Reflecterende folies kunnen dezelfde thermische prestaties realiseren als de traditionele isolatiematerialen. Belangrijk in het kader van de Wkb, is dat de thermische prestaties aangetoond kunnen worden. De fabrikant van een gecertificeerd product levert vanzelfsprekend deze informatie. Doordat de multifoils relatief slap zijn, zijn de inbouwinstructies cruciaal, om er voor te zorgen dat de noodzakelijke spouwen ook in de praktijk worden gerealiseerd.

 Bronnen:

• Nieman, H.M. (2006), Reflecterende folies over- of ondergewaardeerd?(Bouwfysicablad 3-2006)
• Linden, A.C. van der (2017), Reflecterende isolatie- zin en onzin (Bouwfysicablad 2-2017).
• Nieman, H.M. (2022), Steek energie in goed isoleren (BKIP 2022-2).
• NEN-EN-ISO 22097:2023, Thermische isolatie van gebouwen — Reflecterende isolatieproducten — Bepaling van de thermische prestatie.
• NEN-EN 16863:2023, Producten voor thermische isolatie van gebouwen — Fabrieksmatig vervaardigde reflecterende isolatieproducten (RI) — specificatie.
• NEN-EN-ISO 6946:2017, Bouwdelen en elementen — Warmteweerstand en warmtedoorgangscoëfficiënt — Berekeningsmethoden.
• NTA 8800:2023, Energieprestatie van gebouwen-bepalingsmethode.