Faseverschuiving & Biobased Isolatie

Goede isolatie herken je niet alleen aan de isolatiewaarde van het materiaal. Terwijl de isolatiewaarde namelijk aangeeft hoe goed een materiaal warmte kan vasthouden, zegt faseverschuiving juist iets over hoe lang het duurt voordat warmte door een wand- of dakopbouw van buiten naar binnen wordt overgedragen. Hoe langer deze tijd in uren is, hoe koeler het binnen blijft. Biobased isolatiematerialen beschikken over een opmerkelijk gunstigere warmteopslagcapaciteit en massadichtheid dan isolatiematerialen op basis van kunststoffen of minerale wol. 

Warm in de winter, koel in de zomer!

Een goede faseverschuiving is een belangrijke eigenschap als bescherming tegen hoge temperaturen in de zomer. Deze vaak onderbelichte eigenschap van isolatiemateriaal zorgt vooral in de zomer voor een groot effect. Biobased materialen houden je huis dus niet alleen warm in de winter, maar ook langer koel in de zomer. Vaak nog voordat de zomer officieel begonnen is, worden we al geconfronteerd met tropische temperaturen. Omdat het steeds uitdagender wordt om onze huizen koel te houden, is het erg verleidelijk om dan maar een airco te kiezen. Natuurlijke isolatie kan echter niet alleen warmte voor je vasthouden, maar ook voor koelte in je huis zorgen.

Hoe bereken je faseverschuiving?

De faseverschuiving kan berekend worden met de volgende formule:
Dikte isolatie (m) × Massa isolatiemateriaal (kg/m³) × Warmteopslagcapaciteit (J/kg.K) ÷ U-waarde (W/m²K)

De warmteopslagcapaciteit of volumieke warmtecapaciteit is het vermogen van een materiaal om warmte op te slaan. Deze waarde is het product van de specifieke warmte en de dichtheid van het materiaal en wordt uitgedrukt in J/m³.K. Hoe hoger deze waarde, hoe hoger de capaciteit van het materiaal om de warmte op te slaan.

De U-waarde is de warmtedoorgangscoëfficiënt, uitgedrukt in W/m²K. Het is de hoeveelheid warmte die door een constructie gaat per seconde, per vierkante meter, per temperatuurverschil tussen de omgevingen langs beide zijden van de constructie. Bij de isolatie van vloer-, wand- of dakoppervlak wordt meestal de R-waarde gebruikt, bij de isolatie van ramen (glas en kozijn) vaak de U-waarde. Een Rd-waarde (ook wel R-waarde genoemd) is de warmteweerstand van een isolatiemateriaal. De Rd-waarde geeft dus het isolerend vermogen van de isolatie aan. Hoe hoger dit getal, hoe meer warmte wordt binnengehouden.

Faseverschuiving met biobased isolatiematerialen

De faseverschuiving van een isolatiemateriaal wordt uitgedrukt in het aantal uren dat het duurt voordat stralingswarmte door het materiaal heen dringt. Denk bijvoorbeeld aan de tijd die de zomerzon nodig heeft om door een geïsoleerde dakconstructie de binnenruimte op te warmen. Deze faseverschuiving is afhankelijk van het type isolatiemateriaal, de densiteit en de gebruikte dikte. Hoe langer de tijd in uren, hoe koeler het binnen blijft, waardoor bijvoorbeeld een zolderruimte die is geïsoleerd met biobased isolatie als een volwaardige werk- of slaapkamer kan dienen.

Biobased vezels zoals hout en hennep zijn slechte warmtegeleiders en daarmee uitermate geschikt, aangezien deze de infrarode straling al bij enkele millimeters indringing diffuus maken. Naast het gewicht en de warmteopslagcapaciteit draagt ook dit indirect bij aan een goede faseverschuiving.

Faseverschuiving en reguliere isolatiematerialen

De faseverschuivingswaarde van reguliere isolatiematerialen zoals PIR, PUR, EPS, glas- en steenwol is veel minder goed dan die van natuurlijke materialen. Hieronder zie je een grafische weergave van de faseverschuiving van een opbouw met Gutex houtvezelisolatie en een met PIR. Beide opbouwen hebben een vrijwel gelijke isolatiewaarde, maar de faseverschuiving met Gutex is 13,7 uur, terwijl die met de PIR-opbouw slechts 8,4 uur is.

Reguliere isolatiematerialen zoals glaswol, steenwol, PIR, PUR, XPS, EPS en XPS scoren niet gunstig met betrekking tot faseverschuiving. Daarom geven fabrikanten daar ook liever geen informatie over. Dat is jammer, omdat, terwijl de gebouwschil steeds dikkere lagen isolatie bevat, het koel houden van leef- en werkruimten steeds belangrijker wordt.

Gutex houtvezelisolatie en faseverschuiving

Houtvezelisolatie heeft, naast dat het een hoge Rd-waarde heeft, ook een uitstekende faseverschuiving. Dit zorgt daarmee dus voor bescherming tegen oververhitting in de zomer. Hout is een bouwmateriaal met een grote warmteopslagcapaciteit. Door deze eigenschap zorgt het zelfs bij extreem hoge temperaturen voor een goede bescherming.

Houtvezelisolatie biedt uiteraard de beste bescherming in de winter door de lage warmtegeleidingscoëfficiënt van houtvezels. (Stralings-)warmte van binnen blijft zodoende langer binnen. Daarmee wordt warmteverlies en snelle afkoeling van je woning of kantoor voorkomen. Een besparing op je energierekening dus!

Koude- en warmtestraling (infrarood) wordt in de gebruikte vervilte houtvezels diffuus, dit geeft een vergelijkbaar effect als glas- of steenwol met reflectiefolie, maar dan geheel natuurlijk én met de voordelen van dampopenheid en vochtregulatie. Reflectiefolies zijn in een met Gutex geïsoleerd gebouw dan ook echt niet nodig. Dit verklaart ook waarom houtvezelisolatiematerialen in de praktijk beter isoleren dan via de Lambda-waarde methode en daar op gebaseerde Rc-waarde kan worden berekend.

Isolena schapenwol isolatie en faseverschuiving

De warmteopslagcapaciteit van Isolena schapenwolisolatie is nog hoger dan die van houtwol isolatie. Bij een gelijk gewicht heeft schapenwol isolatie dan ook een betere faseverschuiving dan bijvoorbeeld plantaardige isolaties zoals houtvezelisolatie, hennep, myscanthus enzovoorts. De meeste typen houtvezelisolatie hebben echter een zodanig hogere dichtheid dat de faseverschuiving door het hogere gewicht toch iets hoger is. Wanneer het gewicht echter hoger wordt dan ongeveer 50 kg/m³, dan gaat de isolatiewaarde weer omlaag. Je kunt daarom stellen dat schapenwol isolatie bij het laagste gewicht relatief de hoogste faseverschuiving heeft.

Een optimale constructie kan daardoor bijvoorbeeld bestaan uit schapenwol isolatie en een Gutex houtvezelisolatieplaat, afgewerkt met leem of kalk, een WEM leemplaat of een Fermacell-plaat.

Exie kalkhennep isolatie en faseverschuiving

De warmteopslagcapaciteit van Exie kalkhennep is vanwege de hoge dichtheid van het materiaal optimaal. De luchtige hennepscheven zijn omgeven door kalk. Kalkhennep is net als schapenwol extreem vochtregulerend; condensatie komt in dit materiaal bijna niet voor omdat het direct wordt weggereguleerd. De faseverschuiving van Exie CaNaDry is zitten tussen de 15 en de 24 uur. Bij een dikte van 24 cm in de wand bedraagt die 16 uur.