U waarde

Met de U-waarde, ook wel warmtedoorgangscoëfficiënt, wordt aangeduid hoeveel warmte er per graad (Kelvin) temperatuurverschil, per seconde, per m² doorgelaten wordt tussen de ene en de andere kant van een constructie. Hoe lager de U-waarde, hoe minder warmte er doorgelaten wordt en hoe hoger derhalve de isolatiewaarde. De U-waarde is de omgekeerde waarde van de R-waarde (Rm-waarde). Vaak wordt de Rc-waarde gebruikt voor vloer, wand, en dakoppervlak en wordt de U-waarde gebruikt voor het berekenen van de isolatiewaarde van ramen (u waarde glas en u waarde kozijn).

Met de U-waarde worden de verschillende R-waardes in rekening gebracht. Een muur bestaat bijvoorbeeld uit baksteen, een luchtspouw etc. elk met hun eigen R-waarde. Daarnaast bestaat een raam niet alleen uit beglazing, maar ook uit het profiel. Die hebben beide een aparte R-waarde.

R-Waarde, ook wel Rd-waarde of Rm-waarde

De r-waarde wordt gebruikt om te bepalen wat het isolatievermogen per vierkante meter van een materiaallaag is. Het verschil met de lambda waarde is dat bij de R-waarde rekening wordt gehouden met de dikte van het materiaal. Vandaar ook de term materiaallaag.

De r-waarde wordt ook wel Rd-waarde of Rm-waarde genoemd en staat voor Resistence Declared (Rd) of Resistence Material (Rm). Of in het Nederlands de thermische weerstand van eenmateriaallaag. Met de R-waarde wordt het isolerend vermogen van bijvoorbeeld muren, glas, daken en vloeren aangegeven. Dat is dus wezenlijk anders dan de Rc-waarde, waar het isolerend vermogen van een constructiedeel wordt aangegeven. Bijvoorbeeld van een spouwmuur of combinatievloer.

R-waarde berekenen (+ formule)

Het berekenen van de R-waarde hangt af van de materialen waaruit de constructie bestaat. De materiaalsoort wordt aangegeven met de warmtegeleidingscoëfficiënt (λ-waarde). Vervolgens wordt de materiaaldikte in meter(s) gedeeld door de λ-waarde.

Formule: R-waarde = d / λ in m²K/W

Uitleg formule:

• d staat voor de dikte in meters
• λ staat voor de lambda waarde van het materiaal (ook wel warmtegeleidingscoëfficiënt).
• m²K/W staat voor hoeveel warmte in graden Kelvin er per vierkante meter per seconde verloren gaat als het verschil tussen binnen en buiten 1°C.

Voorbeeldberekening
De Rm-waarde van een gespoten purschuim laag met een fictieve dikte van 15 centimeter (o,15 meter) wordt als volgt berekend:

Rm = d / λ
Rm = 0,15 / 0,030 (zie tabel hierboven)
Rm = 5 m²K/W

Wat is de Rc-waarde?

De Rc-waarde is een belangrijke term bij het plaatsen van isolatiemateriaal. De afkorting RC staat voor Resistance Construction, oftewel de thermische weerstand van een constructiedeel. Met de Rc-waarde wordt de isolatiewaarde van constructies als een spouwmuur, een combinatievloer of dubbel glas aangeduid. Hoe hoger het getal, hoe beter de woning geïsoleerd is. De Rc- waarde verschilt voor elk onderdeel van de woning zoals bijvoorbeeld het dak, de gevel en de vloer. Er worden voor al deze onderdelen andere eisen gesteld.

Minimum eisen warmte-isolatie

Vanuit het Bouwbesluit zijn er minimumeisen gesteld op het gebied van warmteweerstand van de constructies voor gevels, daken en vloeren. Hierbij wordt er onderscheid gemaakt tussen nieuwbouw en renovatie. Voor nieuwbouw woningen/panden gelden de onderstaande isolatie-eisen:

• Rc-waarde vloer: minimaal 3,7 m²K/W
• Rc-warde gevel: minimaal 4,7 m²K/W
• Rc-waarde dak: minimaal 6,3 m²K/W

Isolatie-eisen renovatie

• Rc-waarde vloer: minimaal 2,5 m²K/W
• Rc-warde gevel: minimaal 1,3 m²K/W
• Rc-waarde dak: minimaal 2,0 m²K/W

Rc-waarde berekenen

Voordat je de Rc-waarde van constructies of meerlaagse materialen kunt berekenen moet je eerst de R-waarde van de (afzonderlijke) materialen berekenen. Samen vormen de afzonderlijke materialen de constructie. In het meest recente bouwbesluit (NEN 1068) wordt daaraan nog eens een correctiefactor Alfa toegevoegd. Dit om onnauwkeurigheden in de verwerking en opbouw van de constructie te corrigeren.

Om te voldoen aan de eisen van het Bouwbesluit 2015 kan de RC-waarde als volgt worden berekend:

Uitleg symbolen:
Rc – Warmteweerstand van de constructie in m² K/W.
Rm – Warmteweerstand van de afzonderlijke lagen in de constructie in m² K/W.
Rsi – Warmte-overgangsweerstand binnen (si staat voor surface interior)
Rse – Warmte-overgangsweerstand buiten (se staat voor surface exterior)
α – Correctiefactor (onder meer convectie en onnauwkeurigheden in de verwerking)

*Voor de Rsi en Rse worden de waarden gehanteerd zoals opgenomen in het Bouwbesluit.

Rm-waarde berekenen:
Rm = d / λ   [M²K/W
d = dikte van het materiaal in meters
λ= Lambda waarde of warmtegeleidingscoëfficiënt in W/mK

Voorbeeldberekening:
Stel dat we de Rc-waarde van een binnenmuur willen berekenen, dan ziet een fictief voorbeeld van zo’n berekening er als onderstaand uit.

0,025+0,083+0,13+0,13
__________________ -0,13-0,13
1+0,5

0,368
_____-0,13-0,13
1,05

Rc-waarde van de binnenmuur is = 0,09 m²K/W.

Wat wordt er bedoeld met K-waarde?

Met de K-waarde wordt globale isolatiewaarde van de woningschil aangeduid. Hiermee krijg je een beeld van het warmteverlies bij o.a. het dak, de buitenmuren, de vloer en de ramen. Een wand is vaak opgebouwd uit verschillende lagen en materialen. Hierdoor kan de k-waarde pas bepaald worden nadat de wand volledig staat. Daarnaast worden ook het soort materiaal en de dikte van de wand meegenomen bij het bepalen van de K-waarde. Tegenwoordig wordt de K-waarde ook wel U-waarde genoemd.

De EU heeft alle lidstaten strengere regels opgelegd wanneer het gaat over isolatie en energiebesparing bij nieuwbouw en renovatie van huizen. Deze regels zijn opgesteld om klimaatverandering tegen te gaan. Binnen de EU moeten de huizen dus aan een bepaalde K-waarde voldoen. Volgens de nieuwe EPB-wetgeving uit 2015 mogen nieuwbouwhuizen niet hoger scoren dan K40. Een huis komt pas voor het passiefhuis-certificaat in aanmerking bij een K-waarde tussen de 10 en 20.

Hoe lager de K-waarde, hoe beter

Zoals bij de meeste isolatiewaarden, geldt ook bij de K-waarde: hoe lager, hoe beter. Een lagere K-waarde zorgt dus voor minder warmteverlies en betekent dat uw woning beschikt over een hoog isolatieniveau. Het grootste voordeel hiervan is dat de warmte niet zomaar ontsnapt uit de woning, waardoor de energiekosten dus aanzienlijk lager zullen liggen. Als bewoner bent u dus gebaat bij een zo laag mogelijke K-waarde. Natuurlijk brengt een lage K-waarde aanvankelijk investeringen met zich mee. Toch zijn deze investeringen snel teruggewonnen door de besparingen op uw energierekening.

Hieronder ziet u enkele voorbeelden van constructieonderdelen met hun maximale vereiste van K-waardes:

K-waarde berekenen

U kunt de K-waarde van uw huis berekenen door alle afzonderlijke U-waardes van het huis bij elkaar op te tellen en daarbij ook rekening te houden met de compactheid van het huis. Dit is een logische factor om rekening mee te houden, aangezien een compact huis minder geveloppervlakte heeft waar warmte langs verloren kan gaan. Het is niet heel eenvoudig om zelf de k waarde te berekenen. Dit komt omdat er rekening moet worden gehouden met elke afzonderlijke laag op het gebied van type, materiaal en dikte.

Wat is de lambda waarde?

Met de lambda waarde wordt de mate van warmtegeleiding van een materiaal aangegeven. De Lambda waarde wordt daarom ook wel warmtegeleidingscoëfficiënt genoemd en wordt vaak kortweg aangeduid met λ. De warmtegeleidingscoëfficiënt geeft aan hoeveel Watt energie er door een vlak van 1 m² gaat bij een dikte van 1 meter, per graad Kelvin temperatuurverschil tussen beide vlakken. De lambda waarde wordt derhalve uitgedrukt in W/mK (Watt/meters in graden Kelvin). Hoe lager de λ-waarde hoe hoger de isolatiewaarde en dus hoe beter een materiaal isoleert. Materialen die warmte goed geleiden, isoleren dus slecht.

Voorbeelden van goede geleiders en slechte isolatiematerialen zijn:

• Staal
• Vochtige materialen
• Zware materialen
• Poreuze materialen

Voorbeelden van slechte geleiders en goede isolatiematerialen zijn:

• Hout
• Piepschuim (ook wel EPS)
• Wol (bijv. steenwol of glaswol)

De mate van isolatie van deze materialen is vaak ook goed zelf waar te nemen. Zo voelt een stalen frame van een bureau altijd koud aan, hetzelfde geldt voor een vochtige doek. Aan de andere kant voelt het houten blad van hetzelfde bureau een stuk minder koud aan. Ook al zijn de temperaturen van beide materialen gelijk. Dat komt omdat lichaamswarmte makkelijker naar het stalen frame stroomt dan naar het het houten blad.

De lambda waarde houdt echter geen rekening met de dikte van het materiaal. Zo kunt u bij materialen met een relatief hoge lambda waarde, en dus lage isolatiewaarde, toch een hogere isolatiewaarde behalen door met meerdere dikke lagen te werken. De warmtegeleidingscoëfficiënt is enkel van toepassing bij homogene materialen.

Wanneer gebruikt u de lambda waarde ?

De lambda waarde wordt dus gebruikt om te bepalen in welke mate een materiaal warmte geleid. Maar u heeft deze waarde ook nodig als u de warmteweerstand van een materiaal of een volledige constructie gaat berekenen. De warmteweerstand van materiaal wordt berekend met de Rm-waarde. De warmteweerstand van een volledige constructie wordt berekend met de Rd-waarde.