R-waarde, in termen van isolatie, verwijst naar de warmteweerstand die verschillende isolatiematerialen hebben. Hoe hoger de R-waarde van een materiaal, hoe beter het isoleert tegen warmte en kou. De R-waarde van isolatie is afhankelijk van het soort materiaal, de dikte en de dichtheid.
Basisfysica
In eenvoudige bewoordingen verplaatst warmte zich van warmere naar koelere gebieden, totdat er geen verschil meer is tussen de temperaturen van de twee gebieden. In uw huis verplaatst warmte zich rechtstreeks van een warme naar een koude ruimte (of buiten) via een open ruimte, zoals een gebarsten raam, de kieren in een deurpost of kleine gaatjes zoals die in een stopcontact.
Warmte verplaatst zich ook door materialen zoals multiplex, gipsplaten, glas, beton en andere bouwmaterialen. Bij koud weer verplaatst de warmte zich van binnen naar een koelere ruimte, meestal buiten. Bij warm weer verplaatst de warmte zich in omgekeerde richting, van buiten naar een koelere binnenruimte.
Insolatie is daarom van cruciaal belang om warmte te houden waar het hoort, en om uw verwarmings- en aircokosten te verlagen. Hoewel alle bouwmaterialen een bepaalde R-waarde hebben tegen warmtebeweging, verhoogt isolatie de R-waarde van een muur, plafond, vloer of andere bouwcomponenten aanzienlijk.
Een voorbeeld: gipsplaat met een dikte van 1/2″ heeft een R-waarde van 0,45 – een vrij lage waarde. Andere typische muurmaterialen hebben vergelijkbare lage waarden: 1/2″ multiplex voor buitengebruik heeft een R-waarde van 0,63, en houten gevelbekleding voor buitengebruik heeft een R-waarde van slechts 0,80. Maar als je 3 1/2″ glasvezelisolatie toevoegt, met een R-waarde van 11,0, kan de hele muurstructuur een warmteweerstand van bijna 14 hebben – niet slecht, maar niet ideaal, vooral in zeer koude of zeer warme klimaten.
Ramen en deuren zijn over het algemeen de grootste gebieden van warmteverlies in een gebouw, omdat de R-waarden voor hen over het algemeen veel lager zijn dan de R-waarden van een massieve muur. Een enkele ruit heeft een R-waarde van slechts 0,91 – met een stormraam erbij wordt die waarde opgetrokken tot ongeveer 2,0. Drievoudig geïsoleerd glas met 1/2″ ruimte tussen de ruiten heeft een R-waarde van 3,23 (maar het wordt niet vaak gebruikt omdat het duur en erg zwaar is).
Bouwmaterialen
Het is belangrijk om te weten dat R-waarden niet constant zijn over veel oppervlakken. Bij muren met een normaal geraamte hebben de verticale stijlen van de muur geen isolatie en kunnen ze gemakkelijk warmte overdragen in een proces dat “brugvorming” wordt genoemd. Om die reden beweren veel critici dat de R-waarde geen goede manier is om de isolatiewaarde van een hele wand te meten.
Structurele geïsoleerde panelen, of SIP’s, zijn massieve panelen van OSB (Oriented Strand Board) en een massieve schuimkern. Een typische muur gemaakt van SIP constructie kan een R-waarde hebben tussen 15 en 20, volgens de meeste bronnen.
ICF constructie maakt gebruik van isolerende betonvormen gemaakt van lichtgewicht polystyreenschuim. Deze holle blokken worden gestapeld om buitenmuren te vormen. Na voltooiing wordt de binnenkant van de muur gevuld met staalgewapend beton om een sterk, energie-efficiënt gebouw te creëren. ICF-muren hebben doorgaans een R-waarde van rond de 20.
Investeren in extra isolatie
Iedereen die nieuwbouw overweegt, zou er goed aan doen de kosten, voordelen en terugverdientijden van deze en andere nieuwe bouwmaterialen voor een betere energie-efficiëntie te onderzoeken. Om de R-waarde in de muren, vloeren en plafonds van uw bestaande woning te verbeteren, raadt het Department of Energy aan om de zolder, muren en vloeren te controleren die grenzen aan onverwarmde ruimtes, zoals een garage of kelder. U kunt dan zien welk type isolatie u hebt en de diepte of dikte ervan meten.
Helaas is het toevoegen van isolatie een relatief goedkope manier om energie en geld te besparen. Afhankelijk van waar u woont en hoeveel isolatie u nodig hebt, kan de terugverdientijd voor het aanbrengen van isolatie al na een paar jaar zijn. Als u bijvoorbeeld de R-waarde van uw zolderisolatie verhoogt van 19 tot 30 door het toevoegen van isolatie met een R-waarde van 11, kunt u zoveel geld besparen op uw energierekening dat de terugverdientijd iets meer dan vijf jaar is.