![]() |
![]() |
![]() |
R-waarde heeft meer betekenissen:
het warmte-isolerend vermogen van een materiala of constructie (warmteweestand):
notaties (Rm, Rc, Rsi, Rse, Rt e.d.)
bepaling correctiefactor α (niet meer geldend)
de anti-slip-waarde van tegels e.d. (andere pagina)
De R-waarde en calculators
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 de
constructie excl. overgangsweerstanden buiten de constructie).
Berekening van de R-waarde is primair afhankelijk van de materialen waaruit de
te onderzoeken constructie bestaat.
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.
Online-berekeningen van de Rc-waarde:
- Rc-waarde
calculator Kingspan (handig!)
- U-wert-rechner van Ubakus (zeer uitgebreid!, ook veel andere gegevens)
- Rc-waarde calculator van Knauf
- Rekentool Rc-waarde daken en U-waarden kozijnen en deuren (in hout, een initiatief van SHR)
- Rekentool houtskeletbouw 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 een
sterk-geventileerde spouw; niet-geventileerde spouw R=0,18 i.p.v. 0,15; zwak-geventileerde spouw
R=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"-waarden
Rluchtspouw niet-geventileerd 0,18);
Rluchtspouw bij gebruik reflecterende folie op isolatie aan spouwzijde (bij
zwak-geventileerde spouw) = 0,48 m2K/W (en dus ook meer dan de normale 0,16 in
dit geval);
zie eventueel de tabel bij spouw
Rd = R declared (de warmteweerstand volgens de leverancier van het materiaal)
Req (ook Requi) = equivalente warmteweerstand, d.w.z. een gelijkwaardige warmteweerstand, een soort "virtuele" warmteweerstand berekend i.v.m. bepaalde omgevingsomstandigheden (voorbeelden: R berekend als gevolg van reflectiefolie of doordat de grond onder een gesloten kruipruimte warmer is grond buiten), verg. de equivalente warmtegeleidingscoëfficiënt λeq.
De warmteweerstand van een constructieonderdeel (spouwmuur, vloer o.d.) is Rc en wordt
als volgt berekend (Rcav is ook te beschouwen als een Rm en telt mee in de
berekening):
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 te verhogen bij invoering van de BENG.
Rt = Rtotaal = Rc + Rsi + Rse
Bepaling van Rsi, Rse
Opmerkingen:
- Het totaalpakket aan maatregelen is belangrijk om
de warmte buiten én binnen de gebouwschil te houden (of juist die warmte uit
het gebouw te laten verdwijnen) en voor een comfortabel binnenklimaat te zorgen:
warmte, luchtdichtheid, vochtigheid, ventilatie, tocht, zonwering aan
buitenzijde, nachtventilatie, massa om warmte vast te houden (maar weer niet te
lang), een duurzame manier van warmte-opslag voor de winter. De aandacht moet
niet uitsluitend op de Rc-waarde gericht zijn.
- Controle tijdens de uitvoering en na oplevering (luchtdichtheidstest) is zeer belangrijk. Het materiaal kan nog zo goed zijn
en de berekende Rc nog zo hoog, een slechte plaatsing van het isolatiemateriaal
en andere bouwfysisch slecht uitgevoerde onderdelen betekent zeer veel
warmteverlies, ongewenst vochttransport e.d.
- De luchtdichtheid
van 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 vaak
de 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 volgende
Rc-waarden (tabel
in 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 boven
de 10 m2K/W uitkomen.
Voor de λ-waarden van veel materialen zie bij
warmtegeleidingscoëfficiënt.
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 = 0,1
m2K/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 moet
zijn).
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 significant
in het totaal van de Rc.
Voorbeeld berekening
dikte 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-waarde
gebruikt, 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-waarde
minimaal 4,5 zijn (de U-waarde is daarmee maximaal 0,22 W/m2K).
Warmteverlies, warmtestroom
Het begrip warmteverlies of warmtestroom is afhankelijk
van het temperatuursverschil (delta T), de grootte van het oppervlak, de
tijdsduur dat er warmte stroomt en uiteraard de R-waarde van de constructie. In
formule 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 te
bepalen, waarbij 30 kWh verbruikt is in 24 uur, voor een oppervlakte van 280 m2,
terwijl het temperatuurverschil tussen de twee zijden van de isolerende laag
13 graden C is:
verbruikt (soort Q) | 30 kWh |
tijd (h) | 24 uur |
oppervlakte (A) | 280 m2 |
temp. verschil (delta T) | 13 graden K |
R = (A * h * ΔT) / Q
dus:
R = 280 * 24 * 13 / (30 * 1000) = 2,9 m2K/W
Documentatie
- Rc-waarde calculator van Knauf
- Rekentool Rc-waarde daken en U-waarden deuren en ramen (initiatief SHR)
- Bouwen aan een goede schil (situatie 2015)
- Meer over warmtegeleiding, warmtestroom, warmteweerstand e.d.
- Eenvoudige berekeningen R-waarde als de warmtestroom (het warmteverlies) bekend is
-
Stap
voor stap berekeningen warmteverliezen e.d.:
duidelijke warmteverliesberekening met uitleg van de berekeningen (Excel-sheet
van 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 niet
gewenst 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 |
0 |
Vloer grenzend aan water of grond (keldervloer) |
0,17 |
0 |
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 een
warmtestroom 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 BENG
is de correctiefactor vervallen!
|