(uitgave 99/7 pag 6)

Zin of onzin van ventilatie

Het toenemend gebruik van de zolderruimte en het thermisch isoleren van de dakschilden na de energiecrisis in de jaren '70 heeft aardig wat gevolgen gehad voor het bouwfysisch gedrag van het hellend dak. Fabrikanten en wetenschappers waren er lange tijd van overtuigd dat zowel de ruimte tussen de dakbedekking en het onderdak als deze tussen het onderdak en de isolatielaag voldoende geventileerd moeten worden om problemen van diverse aard te vermijden. Na jaren van onderzoek en discussie blijken diverse onderzoekers deze stelling stilaan in twijfel te trekken.

Pannen en leien die op klassieke, niet-geïsoleerde dakconstructies 50 tot 100 jaar meegingen blijken plots minder goed te presteren op geïsoleerde daken. Ze komen immers terecht in compleet andere klimaatsomstandigheden en vertonen problemen op het gebied van de vorstbestendigheid. Daarom zijn veel pannenfabrikanten ook nu nog van mening dat een dak moet kunnen 'ademen' om

De industrie heeft dan ook al aardig wat producten ontwikkeld om de ventilatie van het dakschild mogelijk te maken: van de meest uiteenlopende ventilatiepannen tot de meest diverse nokverluchters. De meeste dakpannen zijn tegenwoordig voldoende vochtbestendig, maar toch zweren tal van fabrikanten ook nu nog bij een goede verluchting en zijn van mening dat een luchtspouw tussen onderdak en dakbedekking even belangrijk is als deze tussen twee muren, niet alleen om de dakpan de beschermen maar ook om de onderliggende houtstructuur te laten uitdrogen.

Pannendak is luchtopen genoeg

Volgens diverse onderzoekers in binnen- en buitenland zijn deze extra ventilatievoorzieningen in pannendaken echter overbodig aangezien de dakbedekking op zich al zeer luchtopen is door de speling van de sluitingen van de pannen en door de door de tengellatten gevormde openingen bij de goot. Metingen hebben aangetoond dat er in wezen geen verschil is tussen de luchtdichtheid van een dak met of zonder ventilatiepannen.

Onderkoeling

In de winter kan het gebeuren dat door warmtegolfstraling de temperatuur van de pannen en van de ruimte tussen de pannen en het onderdak lager ligt dan de temperatuur van de buitenlucht: een verschijnsel dat algemeen bekend staat als 'onderkoeling'. Wanneer deze temperaturen het dauwpunt van de buitenlucht onderschrijden geeft dit aanleiding tot condensvorming op en onder de pannen. Het aanvoeren van zeer vochtige buitenlucht -'s winters kennen wij in België relatieve luchtvochtigheden van 90 tot 95% en soms nog meer- maakt dit in ons klimaat des te waarschijnlijker. Om diezelfde reden wordt overigens ook een geventileerd platdak of een 'koud dak' afgeraden: wanneer er gebruik wordt gemaakt van een thermische isolatie wordt de temperatuur van de geventileerde ruimte vaak zo laag dat de buitenlucht als vochtbron gaat fungeren. Dit kan aanleiding geven tot aanzienlijke schade ten gevolge van inwendige condensatie die vochtgevoelige dakonderdelen zoals hout, spaanplaat en multiplex doen rotten en sterkte doen verliezen. Ook bij geisoleerde pannendaken doet dit effect zich voor. Bij onderzoek van daken met ventilatiepannen werd zelfs vastgesteld dat het dakhout in de buurt van deze speciale pannen natter werd dan op andere plaatsen. Het ventileren van de spouw tussen de dakbedekking en de isolatie is in dit geval dus zeker geen goede zaak. Bij Duitse testen werden zelfs in daken, waarvan de kieren en openingen tussen dakpannen met silicone werden dichtgespoten, lagere vochtgehaltes opgetekend dan bij gewone daken.

Geen ventilatie tussen onderdak en isolatie

Het wordt afgeraden om de ruimte tussen de isolatie en het onderdak met buitenlucht te ventileren. Onderzoek heeft immers aangetoond dat dit eerder aanleiding geeft tot vochtproblemen dan ze te voorkomen. Indien men de isolatie aanbrengt tussen de kepers of spanten biedt het volledig vullen van de ruimte tussen het lucht/dampscherm en het onderdak de beste waarborg. Men moet er evenwel zorg voor dragen dat soepele onderdaken niet tot tegen de dakbedekking worden geduwd.

Belang van luchtdichtheid

Stroming van lucht van binnen naar buiten en omgekeerd door de dakvlakken moet ten allen tijde vermeden worden. Met behulp van een luchtdichte laag aan de binnenzijde van het dak -hetzij de binnenafwerking, hetzij een speciaal luchtscherm- kan het dak luchtdicht worden gemaakt. Het onderdak staat in voor de winddichtheid. Een luchtdicht geplaatst en op zich luchtdicht isolatiemateriaal kan deze beide functies samen vervullen.

De vraag blijft in hoeverre het al dan niet luchtdicht zijn van de geïsoleerde dakschilden hun thermisch en hygrisch gedrag zal beïnvloeden. Daartoe worden de gebreken inzake luchtdichtheid ingedeeld in rotatiestroming in en rond de thermische isolatie en luchtstroming door de dakschilden.

Rotatiestroming in en rond de thermische isolatie

Rotatiestroming in en rond de thermische isolatie onstaat ten gevolge van temperatuurverschillen wanneer de isolatielaag niet luchtdicht is omdat Eén van deze spouwen wordt gevormd door de ruimte tussen de dakbedekking en de isolatie. De andere is doorgaans een onvermijdelijk gevolg van het niet perfect laten aansluiten van de binnenafwerking op de reeds geplaatste isolatie. Zelfs al gebeurt deze plaatsing uitermate zorgvuldig, dan nog is de kans groot dat er tegen de nok en de goot voegen blijven bestaan van de ene spouw naar de andere.

Uit onderzoek is gebleken dat door deze rotatiestromingen de thermische kwaliteit van het geïsoleerd dakschild in het gedrang komt en het risico op inwendige condensatie toeneemt in geval de isolatie zelf had moeten instaan voor een voldoende lucht- en dampdichtheid. Het uitsluiten van rotatiestromingen vormt dan ook één van de belangrijke opdrachten bij het ontwerp en de uitvoering van een dak.

Luchtstroming door het dak

Ook luchtstroming door de dakschilden is een gevolg van een gebrek aan luchtdichtheid. Wanneer het onder het dak warmer is dan buiten dan onstaat er door de dakschilden heen een luchtstroom die onderaan het dak binnenkomt en aan de nok weer buitenstroomt. Met een hogere buiten- dan binnentemperatuur zal deze luchtstroom zich in omgekeerde richting bewegen. Bij winderig weer wordt er aan de windzijde lucht door het dak gedrukt en aan de leizijde er weer uit gezogen. Ook bij deze luchtstromingen is gebleken dat ze aanleiding geven tot enige stijging in warmteverlies en een sterk verhoogde kans op erge inwendige condensatie in de zones van uitstroming.

Professor Hens vat het verband tussen het al dan niet luchtdicht zijn van een dak en de invloed van ventilatie als volgt samen:
Als een hellend dak met isolatie in het dakschild niet luchtdicht is, zijn ventilatie onder en boven het onderdak niet in staat om inwendige condensatie en extra warmteverliezen ten gevolge van luchtdoorgang tegen te gaan.
Als een hellend dak met isolatie in het dakschild daarentegen wel luchtdicht is en de binnenafwerking beperkt dampremmend, dan wordt ventilatie onder en boven het onderdak, als maatregel om inwendige condensatie tegen te gaan, overbodig.

Conclusie

Volgens de wetenschappers is een met buitenlucht geventileerde spouw tussen onderdak en isolatie niet alleen overbodig maar vaak ook nadelig en dus ten zeerste af te raden. In het beste geval vormt deze spouw de voldoende schakel om rotatiestroming in en rond de isolatie -met de daaraan gekoppelde warmteverliezen en soms ook condensatieproblemen- mogelijk te maken.

De geventileerde ruimte tussen dakbedekking en onderdak vormt nog steeds een punt van discussie. Hoewel de bouwfysici hun opvattingen met onderzoeksresultaten kunnen onderbouwen blijven vele fabrikanten van dakbedekkingsmaterialen vasthouden aan het nut en de noodzaak van een goede ventilatie om het dak snel te laten uitdrogen, niet alleen om de pannen te beschermen maar ook om de onderliggende houtstructuur droog te houden. Veel wetenschappers daarentegen zijn van mening dat de pannen- en zelfs ook leiendaken op zich luchtopen genoeg zijn om zonder ventilatiepannen en -leien te worden gebouwd. Voorziet men ze toch, dan verminderen ze in elk geval de vochtbelasting van dakbedekking, panlatten en tengels niet vanwege de mogelijke onderkoelingsverschijnselen.

Referenties

1 Hellende daken: hoe onderzoek traditionele ideeën onderuit haalt (H. Hens), studiedag KVIV, december 1991
2 Belüftete oder unbelüftete Steildächer? (Dipl.-Ing. S. Winter), 1992
3 Ontwerp en uitvoering van hellende daken (E. Meert), studiedag KVKV, 1991
4 Warmte-isolatie bij hellende daken: plaatsing aangepast aan recente ontwikkelingen (Roof Belgium 1993-6)
5 Voll gedämmt und nicht belüftet: die beste Lösung beim Dachausbau (Dr. Ing. H. Künzel), 1989
6 Technische Voorlichting 195 'Daken met natuurleien: opbouw en uitvoering', WTCB
7 Technische Voorlichting 175 'Daken met pannen in gebakken aarde', WTCB
8 Technische Voorlichting 202 'Daken met betonpannen', WTCB
9 'Professor geeft les', rondetafelgesprek over ventilatie, DIM oktober 1994
10 Experimental results and practical experience concerning non ventilated inclined roofs with thermal insulation between rafters (Dipl.-Phys. Raimund Käser )

door: ing Guinée G.

Kies hier:
Inhoudsopgave Roof Belgium 1999
Terug naar Roof Belgium