Bouwdeel ontvochtiging

Zonlicht reflecterend 422 x 284

waterafstotend 422 x 284

ThermoShield is een verf die voor ca. 50% bestaat uit microscopisch kleine, vacuüm gezogen, keramische bolletjes. De overige bestanddelen zijn bindmiddelen, kleurpigmenten, activatoren en water. Door de samenstelling van de verf kan deze bijdragen aan de energiehuishouding binnen een gebouw. De verf kent zowel binnen- als buitentoepassingen.

Naar de werking zijn inmiddels diverse onderzoeken verricht, vooral in Duitsland, waaronder het Fraunhofer Institut. Door prof. Dr. M. Sohn is een rekenmethode voor het effect van de verf ontwikkeld en er zijn er diverse onderbouwingen gegeven die ingaan op de werking van ThermoShield.

Effect ThermoShield

In projecten waarbij ThermoShield als buitencoating is toegepast blijkt uit praktijkmetingen dat er een energiebesparing wordt gerealiseerd. Dit is vooral het geval bij gebouwen met slecht tot matig geïsoleerde constructiedelen (Rc < 1 m2K/W). De gerealiseerde referentieprojecten zijn voornamelijk in Duitsland te vinden maar ook in Litouwen, Scandinavië en Nederland.

In referentieprojecten is een energiebesparing van 5% – 40% is gemeten (gemiddeld circa 20%).

Bouwfysische toelichting

Het energiebesparende effect van ThermoShield kan worden verklaard door twee verschillende bouwfysische aspecten:

1. Vochtregulerende werking.
2. Verlagen van de emissiecoëfficiënt.

Ad. 1 vochtregulerende werking

Materialen met een hoge vochtigheid geleiden warmte beter dan materialen met een laag materiaal vochtgehalte. De energiebesparing kan worden verklaard door de vochtregulerende eigenschappen waardoor het vochtgehalte daalt bij toepassing van de buitenverven van ThermoShield.

ThermoShield werkt door haar samenstelling vochtregulerend. Op het moment dat er geen sprake is van een vochtbelasting van buiten (regen e.d.) is ThermoShield damp-open en wordt vocht in de constructie afgevoerd door verdamping. In geval van een vochtbelasting van buiten (regen e.d.) vormt ThermoShield een dicht scherm; vocht kan de achterliggende constructie niet binnendringen doordat over de keramische bolletjes een filmlaag wordt gevormd.

In de basis is er dus sprake van een damp-open laag door de (microscopische)bolletjes structuur van de verf. Bij een vochtbelasting van buiten is ThermoShield damp- en waterdicht. Dit is een principieel verschil met traditionele coatings die een constante dampeigenschappen hebben.

Het ligt voor de hand om het effect van de vochtregulerende eigenschap van ThermoShield te verwerken in de warmtegeleidingscoëfficiënt (λ-waarde) van het materiaal waarvan het vochtgehalte wordt beïnvloed. Dat betekent dus dat er geen standaard toeslag op de warmteweerstand van een constructie als gevolg van de toepassing van ThermoShield wordt bepaald maar een aanpassing van de materiaaleigenschappen (λ-waarde). De warmtegeleidingscoëfficiënt is een rekenparameter in de bepaling van de thermische kwaliteit (Rc-waarde) van een constructie. Naar de grootte van deze correctie wordt momenteel nog onderzoek verricht kan nu alleen nog verwezen worden naar empirische resultaten (zie document Nieman).

Ad. 2 verlagen van emissiecoëfficiënt

Bij een parallelmeting is de binnenopervlaktetemperatuur van twee vergelijkbare ruimtes bepaald. De twee ruimtes verschillen van elkaar door de muurverf; een ruimte is voorzien van ThermoShield Interieur, de andere ruimte is voorzien van standaard muurverf. De ruimte waarbij ThermoShield Interieur is toegepast, bereikt heeft een hogere binnen(oppervlakte)temperatuur.

De hogere binnen(oppervlakte)temperatuur bij toepassing van ThermoShield Interieur kan worden verklaard doordat de emissiecoëfficiënt van ThermoShield lager is dan gebruikelijke bouwmaterialen. Hierdoor daalt het warmtetransport van binnen naar buiten (van een hoge naar een lage temperatuur).

Deze verlaagde emissiecoëfficiënt wordt echter ook bereikt bij toepassing van ThermoShield Exterieur, dus als buitentoepassing.

In de Nederlandse rekenmethode voor het bepalen van het warmteverlies wordt het effect van de emissiecoëfficiënt niet in de warmteweerstand van een wand (Rc-waarde) meegerekend maar wordt dat effect met een vaste waarde in de overgangsweerstand meegewogen.

Toekomst

Het effect van ThermoShield is rekentechnisch te waarderen. Echter, in Nederland zijn EPC-berekeningen alleen valide te beïnvloeden met behulp van zogenaamde ‘gelijkwaardigheidsverklaringen’ van het ISSO waarin lambda- en Rc-waarden onder statische laboratoriumomstandigheden aan producten worden toegekend. de R-waarde van ThermoShield sec is niet bijzonder groot, vanwege de geringe laagdikte.

Er bestaat echter wel een werkbare, nauwkeurige, Duitse rekenmethode, het zogenaamde ‘Calculus-model’. Hiermee wordt de impact van ThermoShield berekend op de buitengevel, waarbij juist rekening gehouden wordt met zeer belangrijke invloeden als vocht en reflectie. De kengetallen voor deze rekenmethode zijn geleverd door Prof. Sohn gebaseerd op jarenlange ervaringen uit de praktijk en toegankelijke productdata.

Daarnaast zijn er vele empirische metingen die uitwijzen dat er een energiebesparing wordt gerealiseerd na toepassing van ThermoShield.

Door onder andere het Fraunhofer Institut is uitgebreid onderzoek gedaan naar de werking van ThermoShield. De conclusies van de werking zijn onderbouwd door vele andere Europese instituten zoals TNO en ondersteund door praktijkresultaten.

Wat lastig blijkt is om praktijksituaties realistisch na te bouwen in een laboratoriumomgeving, zelfs voor het Fraunhofer Institut. Voorlopig nog toekomstmuziek, maar ondertussen vertrouwen we op de praktijkervaring en vele positieve referenties.

Effectiever bij lage warmteweerstanden

Zoals eerder aangegeven is een aanzienlijke verbetering vooral mogelijk op het moment dat er sprake is van een slechter geïsoleerde bestaande constructie (Rc < 1 m2K/W)*. De absolute en procentuele verbetering van een constructie die beter is geïsoleerd (Rc > 2,5 m2K/W)* zal naar verwachting kleiner zijn. De verbetering van de warmteweerstand van de constructie moet dan ook per constructie worden bepaald; een absolute verhoging van de warmteweerstand als gevolg van de toepassing van ThermoShield is dus niet exact te bepalen.

Lichtreflectie en lichtdiffusie verhogend
Door significant méér weerkaatsing van licht via wanden en plafonds is er met ThermoShield LUMEN minder (kunstmatig) licht nodig en kan het aantal kunstlichtbronnen worden verminderd. Hierdoor is er minder energie nodig om een gebouw te verlichten en daalt de energierekening en CO2-uitstoot. ThermoShield LUMEN kan een ruimte echt lichter maken en zo bijdragen aan een meer duurzame wereld.

ThermoShield LUMEN verhoogt de verlichtingssterktes van wanden en plafonds ten opzichte van de taakgebieden en kan daarbij zorgen voor een juiste helderheidbalans binnen de ruimte. Ook zorgt LUMEN voor een hogere gelijkmatigheid van de verlichting en kan daarmee hinderlijke contrast-verschillen voorkomen (zonder zichtbare spiegeling, minder schaduwvlakken).

ThermoShield LUMEN brengt ontwerp en functionaliteit naar een hoger niveau en draagt bij aan gezondheid, welzijn, (werk)plezier en de productiviteit van mensen in kantoren, scholen, zorgcentra en andere commerciële omgevingen.

De verlichtingsprestaties van ThermoShield LUMEN zijn gemeten in overeenstemming met de herziene NEN 1891*, een erkende norm voor meting en toetsing van de verlichtingssterkte, de luminanties en de diffuse-reflectiefactoren van oppervlakken en werksituaties in gebouwen.

Extern en onafhankelijk licht-onderzoek volgens NEN 1891 door Meutzner Light Vision toont in het brede kleurengamma van ThermoShield LUMEN aan dat deze geavanceerde verf “best in class” waarden behaalt, die veel hoger zijn dan van de reguliere professionele bouwverven. De minimale verbetering (bij wit, RAL 9010) geeft al een verbetering te zien van maar liefst 12%! Andere, donkere kleuren geven nog grotere verbeteringen te zien.

* De resultaten zijn afhankelijk van de grootte van de ruimte, de hoogte van het plafond, de inrichting van de ruimte, de gekozen kleur van meubilair, vloerbedekking en wanddecoratie, de hoeveelheid licht van buitenaf en de algemene aard van de omgeving.

Conclusie

Empirisch onderzoek wijst uit dat toepassing van ThermoShield Exterieur energiebesparend is, voornamelijk bij constructies met een lage warmteweerstand. Dit effect kan worden verklaard door de vochtregulerende werking en de lage emissiecoëfficiënt van ThermoShield coating.

•De binnenverven van ThermoShield verlagen de stookkosten met gemiddeld 10% en verbetert het binnenklimaat.

•In projecten waarbij ThermoShield als buitenverf is toegepast blijkt uit praktijkmetingen dat er een energiebesparing van gemiddeld 20% is gemeten.

•De zonlichtreflectie van de dakverf van ThermoShield reikt tot 86% bij de kleur wit en zelfs de lichtgrijze kleuren reflecteren meer dan 80%!