|
|
R-waarde heeft meer betekenissen:
-
het warmte-isolerend vermogen van een materiala of constructie (warmteweestand):
-
R-waarde en calculators
-
R-waarde, U-waarde, Psi-waarde
-
notaties (Rm, Rc, Rsi, Rse, Rt e.d.)
-
bepaling van Rsi en Rse
-
bepaling correctiefactor α (niet meer geldend)
-
documentatie
-
-
de anti-slip-waarde van tegels e.d. (andere pagina)
Ook: warmteweerstand, thermische weerstand. De R-waarde geeft het warmte-isolerend vermogen van een materiaallaag aan, vaak gebruikt als isolerende waarde van dubbelglas, muren, vloeren, daken. De R is de warmteweerstand van een materiaallaag.
Met Rc wordt de totale R-waarde aangegeven van een constructie(spouwmuur, combinatievloer, dubbelglas e.d. (excl. overgangsweerstanden); denk bij de R aan Resistance (weerstand, verzet) en bij de c van Rc aan het woord construction, dus alle materialen van deconstructie excl. overgangsweerstanden buiten de constructie).
Berekening van de R-waarde is primair afhankelijk van de materialen waaruit de te onderzoeken constructie bestaat. Online-berekeningen van de Rc-waarde:
De materiaalsoort wordt aangegeven door de λ-waarde (de warmtegeleidingscoëfficiënt). Hoe hoger de warmtegeleidingscoëfficiënt hoe slechter de isolatie (de warmte wordt immers beter geleid).
Om de warmteweerstand te bepalen wordt de materiaaldikte, in meter, gedeeld door de λ-waarde. Hoe hoger de materiaaldikte, hoe beter de isolatie, een dubbel zo dikke laag heeft proportioneel ook een dubbel zo goede warmteweerstand.De formule is R = d / λ waarbij:
R = warmteweerstand in m2 K / W
d = dikte van het materiaal in m
λ = warmtegeleidingscoëfficiënt in W / m K; vaak wordt λreken genomen, d.w.z. de λ-waarde waarmee gerekend moet worden.
-U-wert-rechner van Ubakus (zeeruitgebreid!, ook veel andere gegevens)
- Rc-waarde calculator vanKnauf
-Rekentool Rc-waarde dakenen U-waarden kozijnen en deuren (in hout, een initiatief van SHR)
-Rekentoolhoutskeletbouw Rc en constructiedikte
De gebouwschil kan onderverdeeld worden in (Rc, U, Psi)
- dichte delen (gevels, dak, vloer e.d.); hiervoor is de Rc-waarde, de warmteweerstand van dat constructiedeel, bepalend voor de warmteverliezen [in (m2.K)/W]
- transparante delen (veelal glas van ramen en deuren); hiervoor geldt de U-waarde van dat glasdeel e.d., de warmtedoorgangscoëfficiënt [in W/(m2.K)]
- de overgang tussen bouwelementen (en grond en buitenlucht); voor deze lijnvormige aansluitingen geldt dus de Psi-waarde (Ψ-waarde) [in W/(m.K)].
| klik op de afbeeldingen hieronder voor meer info over de r-waarde (icedd):
|
voorbeeld berekening rc-waarde van een spouwmuur, geschikt voor bijna-energieneutraal beng; klik voor groter! (kingspan rc-calculator):
|
extra isolatie is niet altijd economisch aantrekkelijk, situatie 2015 met de oude nen 7120 die is vervangen door nta 8800, maar de extra-winst is nog steeds vrij gering (pdf bouwen aan een goede schil):
|
Notaties van warmteweerstand
Notaties van warmteweerstand zijn onder meer:
-
Rm = R materiaal (bij een pakket van materialen, bijvoorbeeld een spouwmuur, zijn er verschillende Rm's)
-
Rc = R constructie (het pakket aan "materialen" dat de warmte passeert, d.w.z. Rm1 + Rm2 + Rm3 enz. dus exclusief de overgangsweerstanden aan binnen- en buitenzijde van de constructie, Rsi en Rse)
-
Rt = R totaal (d.w.z. Rc plus Rsi en Rse)
-
Rsi = Ri = R surface interior (de overgangsweerstand van binnenlucht naar materiaal, ingaande warmtestroom, jaargemiddelde bijvoorbeeld 0,13 m2K/W, zie verder bij Bepaling van Rsi, Rse)
-
Rse = Re = R surface exterior (de overgangsweerstand van materiaal naar buitenlucht, uitgaande warmtestroom, jaargemiddelde bijvoorbeeld 0,04 m2K/W, zie verder bij Bepaling van Rsi, Rse)
-
Rcav = R luchtspouw = meestal gesteld op 0,15 m2K/W (waarde voor eensterk-geventileerde spouw; niet-geventileerde spouw R=0,18 i.p.v. 0,15; zwak-geventileerde spouwR=0,16 i.p.v. 0,15); soms Rsp genoemd (de cav van Rcav van cavity,spouw; de sp van spouw)
Rluchtspouw bij gebruik reflecterende folie op isolatie aan spouwzijde(bij niet-geventileerde spouw) =0,57 m2K/W (dus aanzienlijk meer dan de "standaard"-waardenRluchtspouw niet-geventileerd 0,18);
Rluchtspouw bij gebruik reflecterende folie op isolatie aan spouwzijde (bijzwak-geventileerde spouw) = 0,48 m2K/W (en dus ook meer dan de normale 0,16 indit geval);
zie eventueel de tabel bij spouw -
Rd = R declared (de warmteweerstand volgens de leverancier van hetmateriaal)
-
Req (ook Requi) = equivalente warmteweerstand, d.w.z. een gelijkwaardigewarmteweerstand, een soort "virtuele" warmteweerstand berekend i.v.m.bepaalde omgevingsomstandigheden (voorbeelden: R berekend als gevolg vanreflectiefolie of doordat de grond onder een gesloten kruipruimte warmer isgrond buiten), verg. de equivalente warmtegeleidingscoëfficiënt λeq.
De warmteweerstand van een constructieonderdeel (spouwmuur, vloer o.d.) is Rc en wordtals volgt berekend (Rcav is ook te beschouwen als een Rm en telt mee in deberekening):
Rc = ΣRm
Let op: met de BENG is de correctiefactor in de formule van Rc vervallen! Dat was ook de motivatie om de verplichte minimale Rc-waarden teverhogen bij invoering van de BENG.
Rt = Rtotaal = Rc + Rsi + Rse
Bepaling van Rsi, Rse
Opmerkingen:
- Het totaalpakket aan maatregelen is belangrijk omde warmte buiten én binnen de gebouwschil te houden (of juist die warmte uithet gebouw te laten verdwijnen) en voor een comfortabel binnenklimaat te zorgen:warmte, luchtdichtheid, vochtigheid, ventilatie, tocht, zonwering aanbuitenzijde, nachtventilatie, massa om warmte vast te houden (maar weer niet telang), een duurzame manier van warmte-opslag voor de winter. De aandacht moetniet uitsluitend op de Rc-waarde gericht zijn.
- Controle tijdens de uitvoering en na oplevering (luchtdichtheidstest) is zeer belangrijk. Het materiaal kan nog zo goed zijnen de berekende Rc nog zo hoog, een slechte plaatsing van het isolatiemateriaalen andere bouwfysisch slecht uitgevoerde onderdelen betekent zeer veelwarmteverlies, ongewenst vochttransport e.d.
- De luchtdichtheidvan de gebouwschil kan meewerken aan een goede isolatiewaarde.
- Hou er ook rekening mee dat de Rd-waarde van het isolatiemateriaal hoger moet zijn dan verwacht, wanneer er ook materialen in de constructie zitten die een lagere isolatiewaarde hebben (bijvoorbeeld: de houten balken van een traditionale kapconstructie hebben een lagere Rd-waarde dan het isolatiemateriaal tussen de balken).
- In Nederland wordt in documentatie meestal de warmteweerstand R-waarde gegeven (hoe hoger hoe meer isolerend; in België wordt vaakde warmtedoorgangscoëfficiënt gebruikt, de thermische geleidbaarheid U;voor de U-waarde geldt hoe lager hoe meer isolerend).Voor nieuwbouw gelden in Nederland door de nieuwe BENG-eisen de volgendeRc-waarden (tabelin het Bbl):
locatie | Rc-waarde(NTA 8800) [m2K/W] |
| vloer | >= 3,7 |
| gevel | >= 4,7 |
| dak | >= 6,3 |
| wonderlijke uitzondering: woonwagen alle locaties Rc >= 2,6; een woonboot, in de Bbl een "drijvend bouwwerk" genoemd, is geen woonwagen | |
De Rc-waarde van zeer energiezuinige woningen(o.m. passiefhuizen)kunnen zelfs bovende 10 m2K/W uitkomen. Voor de λ-waarden van veel materialen zie bijwarmtegeleidingscoëfficiënt.Een voorbeeld van de warmteweerstand Rc (R constructie) van een spouwmuur:
(a) metselwerk, dikte 0,10 m met λ = 1, geeft een R =0,10 / 1 = 0,1 m2K/W
(b) lucht in spouw, standaardwaarde R = 0,15 m2K/W
(c) isolatiemateriaal PIR, dikte 0,10 m met λ= 0,023 geeft een R = 0,10/ 0,023 = 4,3 m2K/W
(d)metselwerk, zie (a), R = 0,1m2K/W
Samen met een Re van 0,04 en een Ri van 0,13 wordt de Rtotaal: 0,04 (Re) + 0,1 (a) + 0,15(b) + 4,3 (c) +0,1 (d) + 0,13 (Ri) = 4,8 m2K/W (voldoende wanneer de Rc minimaal 4,5 m2K/W moetzijn).
De temperatuur van 20 graden Celsius is hier slechts een voorbeeld.
De pleisterlaag e.d. laten we soms buiten beschouwing; die R van 0,02 is niet significantin het totaal van de Rc.
Voorbeeld berekeningdikte van resol hardschuim spouwisolatie bij Rt = ca. 4,5 m2K/W.Om energie te besparen komt de Rc-waarde van de bouwschil (vloeren, muren, dak)soms al op 10 m2K/W (variant passiefhuis).
Warmtedoorgangscoëfficiënt
Vaak wordt de term U-waardegebruikt, de warmtedoorgangscoëfficiënt, vooral bij isolatie door dubbelglas.De U-waarde is de omgekeerde van de totale R-waarde:
U = 1/Rtotaal
(en R is daarmee 1/U).
In het voorbeeld is de U-waarde dus 1/2,52 = 0,40 W/m2K.
Volgens de normen vanaf 2015 moet voor bijvoorbeeld de gevel de R-waardeminimaal 4,5 zijn (de U-waarde is daarmee maximaal 0,22 W/m2K).Warmteverlies, warmtestroom
Het begrip warmteverlies of warmtestroom is afhankelijkvan het temperatuursverschil (delta T), de grootte van het oppervlak, detijdsduur dat er warmte stroomt en uiteraard de R-waarde van de constructie. Informule wordt dit: Q = A * h * ΔT / R (uit Q = A* h * ΔT * U, want R = 1/U).
Een zeer eenvoudig, fictief voorbeeld om uit het "warmteverlies" de R-waarde tebepalen, waarbij 30 kWh verbruikt is in 24 uur, voor een oppervlakte van 280 m2,terwijl het temperatuurverschil tussen de twee zijden van de isolerende laag13 graden C is:
| verbruikt (soort Q) | 30 kWh |
| tijd (h) | 24 uur |
| oppervlakte (A) | 280 m2 |
| temp. verschil (delta T) | 13 graden K |
- Rc-waarde calculator vanKnauf
-Rekentool Rc-waarde dakenen U-waarden deuren en ramen (initiatief SHR)
- Bouwen aan een goede schil(situatie 2015)
-Meer over warmtegeleiding, warmtestroom, warmteweerstand e.d.
-Eenvoudigeberekeningen R-waarde als de warmtestroom (het warmteverlies) bekend is
-Stapvoor stap berekeningen warmteverliezen e.d.:
duidelijke warmteverliesberekening met uitleg van de berekeningen (Excel-sheetvan Steven van Lier)
Zie eventueel verder bij isolatie, PIR,BENG, Psi-waarde.
Verg. Rw-waarde (geluidsisolatie).
Eng. R-value; warmteweerstand is thermal resistance, heat resistance
Bepaling Rsi en Rse
De waarden van Rsi en Rse
in situaties waarbij de standaardwaarden nietgewenst waren:| constructie onderdeel (en voorbeeld) | Rsi | Rse |
| Wand grenzend aan buitenlucht (spouwmuur) | 0,13 | 0,04 |
| Wand grenzend aan water of grond (kelderwand) | 0,13 | |
| Vloer grenzend aan water of grond (keldervloer) | 0,17 | |
| Binnenwand (niet bij garages; warm-warm verondersteld) | 0,13 | 0,13 |
| Vloer boven buitenlucht, warmtestroming naar beneden (uitkragend bouwwerk) | 0,17 | 0,04 |
| Vloer boven onverwarmde ruimtes, warmtestroming naar beneden (kruipruimte) | 0,17 | 0,17 |
| Vloer boven onverwarmde ruimte, warmtestroming omhoog (dus vanuit de ruimte onder de onverwarmde ruimte????) | 0,10 | 0,10 |
| Verdiepingsvloer tussen verwarmde bouwlagen | 0,13 | 0,13 |
| Dak met een hellingshoek van > 75 graden | 0,13 | 0,04 |
| Dak met een hellingshoek >= 0 graden en <= 75 graden (hellend dak, plat dak, omkeerdak) | 0,10 | 0,04 |
Een andere mogelijkheid ("horizontaal" geldig voor eenwarmtestroom die niet meer dan ca. 30 graden afwijkt van het horizontale vlak):
| richting warmtestroom | |||
| opwaarts | horizontaal | neerwaarts | |
| Rsi | 0,10 | 0,13 | 0,17 |
| Rse | 0,04 | 0,04 | 0,04 |
En in een afbeelding geplaatst:
voorbeeld met o.m. hellend dak, dakterras, onverwarmde ruimte op zolder, onverwarmde garage; gevel is te zien als een helling van > 60 graden (klimapedia):
Let op: met de BENGis de correctiefactor vervallen!
| ||||||||||||||||
