De voordeur

Door de voordeur lekte ook nog aardig wat energie naar buiten.
Deze is inmiddels van Isodun vacuumisolatie aan de binnenzijde voorzien. De deur is daardoor van 4 cm dikte naar 6.5 cm gegaan.
Deze isolatie is 2 cm dik, maar isoleert even goed als 12 cm PUR.
De oude U-waarde van de voordeur was 2,11 W/m2K. De nieuwe U-waarde is 0,30 W/m2K (voor het zelf berekenen van U-waarde's van allerlei constructies maak ik gebruik van : http://www.u-wert.net/berechnung/u-wert-rechner/ )
De linker foto toont de oude situatie, de rechter foto de nieuwe. De temperatuurschalen zijn wel verschillend, omdat natuurlijk op verschillende momenten bij verschillende buitentemperaturen gemeten is.
De totale kosten (incl. hout voor de nieuwe betimmering) waren € 160,-
De berekende besparing in het elektriciteitsverbruik van de warmtepomp komt bij gemiddeld 2614 graaddagen per jaar (Twente gemiddeld 1951-2011) op 48 kWh/jaar.
Bij een elektriciteitsprijs van € 0,23 (2012) betekent dat een terugverdientijd van ca 14 jaar ofwel een rendement op de investering van ca 7%.
De bespaarde 48 kWh/jaar betekent weer 315 elektrische kilometers per jaar.
Bovenstaand 2 infraroodfoto's van de oude (links) en de verbeterde (rechts) voordeur met naastliggend raam.
Voor meer details van dit project, heb ik destijds een artikeltje op de website van olino.org gezet. Hieronder staat een kopie. zie: http://www.olino.org/articles/2013/02/09/de-voordeur-is-een-gemakkelijke-weg-naar-buiten-ook-voor-warmte
Deze is inmiddels van Isodun vacuumisolatie aan de binnenzijde voorzien. De deur is daardoor van 4 cm dikte naar 6.5 cm gegaan.
Deze isolatie is 2 cm dik, maar isoleert even goed als 12 cm PUR.
De oude U-waarde van de voordeur was 2,11 W/m2K. De nieuwe U-waarde is 0,30 W/m2K (voor het zelf berekenen van U-waarde's van allerlei constructies maak ik gebruik van : http://www.u-wert.net/berechnung/u-wert-rechner/ )
De linker foto toont de oude situatie, de rechter foto de nieuwe. De temperatuurschalen zijn wel verschillend, omdat natuurlijk op verschillende momenten bij verschillende buitentemperaturen gemeten is.
De totale kosten (incl. hout voor de nieuwe betimmering) waren € 160,-
De berekende besparing in het elektriciteitsverbruik van de warmtepomp komt bij gemiddeld 2614 graaddagen per jaar (Twente gemiddeld 1951-2011) op 48 kWh/jaar.
Bij een elektriciteitsprijs van € 0,23 (2012) betekent dat een terugverdientijd van ca 14 jaar ofwel een rendement op de investering van ca 7%.
De bespaarde 48 kWh/jaar betekent weer 315 elektrische kilometers per jaar.
Bovenstaand 2 infraroodfoto's van de oude (links) en de verbeterde (rechts) voordeur met naastliggend raam.
Voor meer details van dit project, heb ik destijds een artikeltje op de website van olino.org gezet. Hieronder staat een kopie. zie: http://www.olino.org/articles/2013/02/09/de-voordeur-is-een-gemakkelijke-weg-naar-buiten-ook-voor-warmte
De voordeur is een gemakkelijke weg naar buiten. Ook voor warmte!
Enkele jaren geleden heb ik van de buitenzijde van ons huis infrarood opnamen gemaakt. Daarbij kwam duidelijk naar voren wat ik eigenlijk al vermoed had. De voordeur was toch een behoorlijk warmtelek!
Ondanks het feit dat onze woning inmiddels al een energie+ woning is, ben ik nog steeds bezig om het energieverbruik verder te reduceren, met als einddoel om voldoende elektriciteit over te houden om daarvan in een elektrische auto te kunnen rijden.
Het warmteverlies door de voordeur verder beperken was dus weer een stapje op weg naar dit einddoel.
Ondanks het feit dat onze woning inmiddels al een energie+ woning is, ben ik nog steeds bezig om het energieverbruik verder te reduceren, met als einddoel om voldoende elektriciteit over te houden om daarvan in een elektrische auto te kunnen rijden.
Het warmteverlies door de voordeur verder beperken was dus weer een stapje op weg naar dit einddoel.
Beginsituatie
Vlnr: buitenkant, binnenkant en een IR opname van de buitenkant
De voordeur (zonder glas) was opgebouwd uit hardhouten planken, vervolgens een luchtlaag en aan de binnenzijde een plaatje triplex (met een paar sierlijstjes).
Om de thermische weerstand van een bouwdeel te bepalen, maak ik altijd gebruik van een Duitse website. Daarmee kun je naast U-waardes (of de reciproke R-waardes) ook complete warmteverliesberekeningen van je woning maken.
Op basis van de bestaande deurconstructie kwam ik tot een U-waarde van 2,11 W/m2K (en dus een R-waarde van 1 / 2,11= 0,473m2K/W), zoals zichtbaar is in onderstaand screenshot van de eerder genoemde website.
Ik moet daarbij opmerken dat ik, voor het gemak, als materiaal even massief eiken heb aangenomen omdat dit als standaardmateriaal in de database van de website staat. De voordeur is echter van Merbau (niet erg duurzaam, ik weet het….). Ik heb voor het gemak even aangenomen dat de thermische eigenschappen van Merbau en eiken ongeveer identiek zijn. Het is op de website overigens mogelijk om zelf een nieuw materiaal te definiëren, maar dat had ik dus nog even niet gedaan.
Hier onder een screenshot van de U-waarde en R-waarde berekening van de oude voordeur
De voordeur (zonder glas) was opgebouwd uit hardhouten planken, vervolgens een luchtlaag en aan de binnenzijde een plaatje triplex (met een paar sierlijstjes).
Om de thermische weerstand van een bouwdeel te bepalen, maak ik altijd gebruik van een Duitse website. Daarmee kun je naast U-waardes (of de reciproke R-waardes) ook complete warmteverliesberekeningen van je woning maken.
Op basis van de bestaande deurconstructie kwam ik tot een U-waarde van 2,11 W/m2K (en dus een R-waarde van 1 / 2,11= 0,473m2K/W), zoals zichtbaar is in onderstaand screenshot van de eerder genoemde website.
Ik moet daarbij opmerken dat ik, voor het gemak, als materiaal even massief eiken heb aangenomen omdat dit als standaardmateriaal in de database van de website staat. De voordeur is echter van Merbau (niet erg duurzaam, ik weet het….). Ik heb voor het gemak even aangenomen dat de thermische eigenschappen van Merbau en eiken ongeveer identiek zijn. Het is op de website overigens mogelijk om zelf een nieuw materiaal te definiëren, maar dat had ik dus nog even niet gedaan.
Hier onder een screenshot van de U-waarde en R-waarde berekening van de oude voordeur
De aanpassing
Om het warmteverlies door de voordeur te beperken moest er dus een behoorlijke verbetering in de isolatie worden doorgevoerd.
Dat betekende óf een dikke laag normale isolatie óf een dunne laag superisolatie.
Om de deur niet extreem dik te maken, werd voor het laatste gekozen en wel in de vorm van 2 cm dikke vacuum-isolatieplaten. Deze zijn aan de binnenzijde van de deur aangebracht en vervolgens weer afgewerkt met een laagje triplex. De deur die oorspronkelijk 4 cm dik was is daardoor ongeveer 2,5 cm dikker geworden.
Het toegepaste isolatiemateriaal is ISODUN. Maar er zijn natuurlijk ook andere merken.
Bij 20 mm dikte heeft dit materiaal een R-waarde van 4,76 m2K/W. Dat komt ongeveer overeen met 120 mm PUR of 150 mm glas- of steenwol! Ik heb panelen van standaardafmetingen gebruikt (250*600 en 500*600 mm) om de prijs nog enigszins binnen de perken te houden. Fabricage op maat is echter wel mogelijk. De overblijvende ruimte (enkele cm’s) is opgevuld met EPS (piepschuim).
Een paar plaatjes van tijdens de wijziging.
Dat betekende óf een dikke laag normale isolatie óf een dunne laag superisolatie.
Om de deur niet extreem dik te maken, werd voor het laatste gekozen en wel in de vorm van 2 cm dikke vacuum-isolatieplaten. Deze zijn aan de binnenzijde van de deur aangebracht en vervolgens weer afgewerkt met een laagje triplex. De deur die oorspronkelijk 4 cm dik was is daardoor ongeveer 2,5 cm dikker geworden.
Het toegepaste isolatiemateriaal is ISODUN. Maar er zijn natuurlijk ook andere merken.
Bij 20 mm dikte heeft dit materiaal een R-waarde van 4,76 m2K/W. Dat komt ongeveer overeen met 120 mm PUR of 150 mm glas- of steenwol! Ik heb panelen van standaardafmetingen gebruikt (250*600 en 500*600 mm) om de prijs nog enigszins binnen de perken te houden. Fabricage op maat is echter wel mogelijk. De overblijvende ruimte (enkele cm’s) is opgevuld met EPS (piepschuim).
Een paar plaatjes van tijdens de wijziging.
Uiteraard is de binnenzijde van de deur nadien weer verder afgewerkt met enkele sierlijstjes zoals in de oorspronkelijke situatie en natuurlijk weer geverfd, deurvergrendelingen weer aangebracht, etc.
De eindsituatie
Om een indruk te geven van de verbetering van de U-waarde, hierbij nogmaals een screenshot van eerder genoemde website, maar nu met de nieuwe opbouw van de deur:
De eindsituatie
Om een indruk te geven van de verbetering van de U-waarde, hierbij nogmaals een screenshot van eerder genoemde website, maar nu met de nieuwe opbouw van de deur:
Het resultaat
Uit de berekeningsbladen blijkt, dat de R-waarde is verbeterd van 0,473 naar 3,341 m2K/W.
Of anders gezegd, de U-waarde is verbeterd van 2,11 naar 0,3 W/m2K.
Omdat beelden vaak meer zeggen dan woorden, hieronder nog even de infrarood-foto’s van de oude en de nieuwe situatie naast elkaar.
Uit de berekeningsbladen blijkt, dat de R-waarde is verbeterd van 0,473 naar 3,341 m2K/W.
Of anders gezegd, de U-waarde is verbeterd van 2,11 naar 0,3 W/m2K.
Omdat beelden vaak meer zeggen dan woorden, hieronder nog even de infrarood-foto’s van de oude en de nieuwe situatie naast elkaar.
Nog wel steeds zichtbaar is het behoorlijke warmtelek langs de rand. Dat is geen ondichte tochtdichting, maar dit zijn de aluminium (!) profielen waarin de rubberstrip van de tochtdichting is geklemd!
En dat wordt tegenwoordig nog steeds zo gemaakt en verkocht! Bouwwereld: Tijd voor iets anders!
Besparing
Uitgaande van gemiddeld 2614 graaddagen per jaar (Twente gemiddeld 1951-2011, volgens KNMI), kunnen we ook zeggen dat dit per jaar dus 2614 * 24 *3600 = 225.849.600 graadseconden is.
Bij een verschil in U-waarde van 2,11-0,3=1,81 W/m2K en een oppervlak van ca 1,5 m2 levert dat dan dus een jaarlijkse besparing op van:
1,81 J/sec m2 K * 225.849.600 K sec * 1,5 m2 = 613.181.664 J ofwel 170 kWh thermisch.
Aangezien onze warmtepomp met een jaarlijkse gemiddelde COP van 3,52 werkt, komt dat dus ruwweg overeen met 170/3,52 = 48,4 kWh besparing aan elektriciteit.
Financieel gezien betekent dit dus 48,4 * € 0,23 = € 11,13
Bij een totale investering (inclusief hout voor de nieuwe afwerking) van € 160,- betekent dat dus een terugverdientijd van ruim 14 jaar.
Niet super, maar toch een ROI van bijna 7%. Ofwel ongeveer het drievoudige van wat je momenteel aan rendement op een spaarrekening krijgt…. ☺.
En je kunt het ook zo zien, het is weer voldoende voor jaarlijks ongeveer 315 “gratis” kilometers in een elektrische auto…
En voor de cijfer-fetisjisten ☺
Ik heb de randeffecten (piepschuim randje langs één zijkant van de isodun plaat) verwaarloosd, zodat de werkelijke situatie iets ongunstiger is dan hierboven weergegeven.
Laten we het maar houden op een rendement van 6%.
En dat wordt tegenwoordig nog steeds zo gemaakt en verkocht! Bouwwereld: Tijd voor iets anders!
Besparing
Uitgaande van gemiddeld 2614 graaddagen per jaar (Twente gemiddeld 1951-2011, volgens KNMI), kunnen we ook zeggen dat dit per jaar dus 2614 * 24 *3600 = 225.849.600 graadseconden is.
Bij een verschil in U-waarde van 2,11-0,3=1,81 W/m2K en een oppervlak van ca 1,5 m2 levert dat dan dus een jaarlijkse besparing op van:
1,81 J/sec m2 K * 225.849.600 K sec * 1,5 m2 = 613.181.664 J ofwel 170 kWh thermisch.
Aangezien onze warmtepomp met een jaarlijkse gemiddelde COP van 3,52 werkt, komt dat dus ruwweg overeen met 170/3,52 = 48,4 kWh besparing aan elektriciteit.
Financieel gezien betekent dit dus 48,4 * € 0,23 = € 11,13
Bij een totale investering (inclusief hout voor de nieuwe afwerking) van € 160,- betekent dat dus een terugverdientijd van ruim 14 jaar.
Niet super, maar toch een ROI van bijna 7%. Ofwel ongeveer het drievoudige van wat je momenteel aan rendement op een spaarrekening krijgt…. ☺.
En je kunt het ook zo zien, het is weer voldoende voor jaarlijks ongeveer 315 “gratis” kilometers in een elektrische auto…
En voor de cijfer-fetisjisten ☺
Ik heb de randeffecten (piepschuim randje langs één zijkant van de isodun plaat) verwaarloosd, zodat de werkelijke situatie iets ongunstiger is dan hierboven weergegeven.
Laten we het maar houden op een rendement van 6%.