Spouwmuurisolatie; zin en onzin

Over spouwmuurisolatie is al veel gezegd en geschreven. Sinds de energiecrisis van ’73 en de daarop volgende isolatiegolf is met name de spouwmuur in een ander daglicht komen te staan. Mensen die vroeger niet eens wisten dat hun huis een spouwmuur had, konden plotseling gedetailleerd vertellen waarvoor een spouwmuur diende en wisten en passant ook nog te melden dat je die toch vooral maar niet moest vullen. Met wat voor materiaal dan ook. Iedereen had ineens wel een kennis in de bouw die met grote stelligheid beweerd had dat spouwmuren niet voor niets uitgevonden waren. De isolatiegolf die Nederland overspoelde bracht inderdaad een verhoogd aantal vochtklachten met zich mee. Daarbij waren zonder enige twijfel ook klachten die ontstaan zijn als gevolg van het aanbrengen van een spouwmuurisolatie. Maar om daarmee nou deze isolatievorm maar gelijk te veroordelen gaat wel erg ver.

Reeds in 1974 toonden Tammes en Vos (de vocht(!)goeroes van de zeventiger en tachtiger jaren) aan dat spouwmuurisolatie een uitermate rendabele investering is en dat ze met name als de isolatie bij nieuwbouw wordt aangebracht tot hoge energiebesparing kan leiden. De regelgeving deed de rest. Om aan de voorgeschreven isolatiewaarde voor gevels te komen moest er geïsoleerd worden. En omdat de in ons land traditioneel gehanteerde bouwwijze natuurlijk niet gelijk verlaten werd, betekende dat automatisch dat de spouw gevuld werd. Maar met welk materiaal? (dacht de ontwerper) Welk materiaal biedt het hoogste rendement? (dacht de opdrachtgever) Wat is het goedkoopst? (dacht de aannemer) En wat is het makkelijkst verwerkbaar (begon de metselaar al gauw te denken)?
Later kwamen daar vragen bij als: welk materiaal levert de minste kans op problemen achteraf, en welk materiaal is het milieuvriendelijkst?

Allemaal vragen die al vaak, maar dikwijls ook op verschillende manier beantwoord zijn en waarover de discussie dus voorlopig nog wel even zal voortduren.

In dit artikel zullen wij daarom trachten een paar aspecten van spouwmuurisolatie zo neutraal en zakelijk mogelijk te benaderen.

Over de verschillende materialen

De spouwmuurisolatiematerialen die verreweg het meest toegepast worden, kunnen we globaal onderverdelen in twee groepen:

Kunststof schuimen

  • Polystyreenschuim (het geëxpandeerde type EPS en het geëxtrudeerde type XPS)
  • Polyurethaanschuim (PUR en in mindere mate PIR-schuim)
  • UF-schuim (alleen voor na-isolatie)

Minerale producten

  • Glaswol
  • Steenwol
  • Cellulair glas
  • Perlite (alleen voor na-isolatie)

Daarnaast is nog een klein marktaandeel gereserveerd voor de liefhebbers van organische materialen van plantaardige oorsprong zoals kurk, vlas en cellulosevezels.

Voor isolatiematerialen wordt wel een onderverdeling gemaakt naar temperatuurbereik. Het zal duidelijk zijn dat de kunststof schuimen daarbij de kleinste range hebben (tot maximaal ca. 150 ºC, maar boven de 80 ºC vindt meestal al vervorming en zelfs smelt plaats) De minerale producten zijn tegen aanzienlijk hogere temperatuursbelastingen bestand (van 700 ºC voor de minerale wollen en tot ca. 900 ºC voor Perlite 

De in spouwmuren voorkomende temperatuursbelasting (-15 ºC tot +40 ºC) vormt dus voor geen enkel materiaal een probleem. Het aspect temperatuursgevoeligheid is dus alleen een punt van discussie in het licht van het brandgedrag van de materialen.

Het vaststellen van het brandgedrag  van bouwmaterialen is een zeer complexe materie.

Talloze factoren spelen een rol. Brandvoortplanting, ontbrandbaarheid, vlamuitbreiding, rookontwikkeling, afgifte van schadelijke gassen zijn allemaal factoren die het brandgedrag bepalen. Allemaal factoren die overigens in het productieproces van de isolatiematerialen en met name bij de kunststoffen zijn te beïnvloeden.
Bij de kunststoffen is dat allang gemeengoed. De op de markt zijnde producten zijn dan ook meestal brandvertragend gemodificeerd.
In de toepassing die we hier bespreken lijkt het brandgedrag echter nauwelijks relevant. Wanneer de brand de spouw heeft bereikt mag worden aangenomen dat er voldoende tijd overheen gegaan is om het gebouw te verlaten. Het gebouw zelf zal na een dergelijk brand overigens ook wel aan een grondige opknapbeurt toe zijn. Hoe de spouwmuurisolatie er dan aan toe is lijkt in dit verband niet meer van belang. 

Over de verwerkbaarheid

Isolatieplaten in de spouw worden tijdens de nieuwbouw aangebracht door metselaars. Metselaars zijn geen timmermannen. Waarmee gezegd wordt dat de vaardigheden van de metselaar op een ander vlak liggen dan die van de timmerman. De timmerman heeft er een tweede natuur van gemaakt om alles zo goed mogelijk uit te meten en op elkaar te laten aansluiten. De metselaar is meer geïnteresseerd in de rechte lijn. Hij kan als geen ander onder de lijn werken en, met, gevoel een keurig rechte lintvoeg neerleggen.
Sinds enkele decennia moet hij ook isolatieplaten aanbrengen. Dat gebeurt met wisselend genoegen en dus met wisselend succes.
En ziedaar, een nieuw onderwerp van discussie tussen de leveranciers van ‘harde isolatieplaten’ (kunststof platen) tegen die van de ‘zachte materialen’ (minerale wol platen). Inzet van de discussie is de vraag welke platen het nauwkeurigst aangebracht kunnen worden. Bedoeld wordt welke platen kan je enigszins slordig aanbrengen zonder dat er een merkbaar isolatieverlies optreedt?
Het antwoord is verrassend eenvoudig: geen één.
Recent onderzoek, uitgevoerd door de vakgroep Fysische Aspecten van de Gebouwde Omgeving aan de TU Eindhoven, heeft aangetoond dat kleine verwerkingsfouten grote gevolgen hebben voor de te realiseren warmteweerstand.
Nou moeten bij dit onderzoek wel enkele kanttekeningen geplaatst worden. Het borduurt namelijk voort op de resultaten van een onderzoek van Lecompte waarbij wordt aangetoond dat de luchtbeweging rondom spouwisolatieplaten kan zorgen voor aanzienlijke warmteverliezen. Let wel, het gaat daarbij om platen die rondom een luchtcirculatie toestaan. Ze staan als het ware midden in de spouw en zowel aan de bovenkant als aan de onderkant zijn dusdanig grote openingen dat er een luchtcirculatie mogelijk is.
Vanzelfsprekend laat ik de resultaten van het onderzoek onbetwist. Echter, de vertaling naar de praktijk moet met enige argwaan bekeken worden. Immers, Lecompte of zijn medewerkers moeten er een hele klus aan gehad hebben om de isolatieplaten zo te monteren dat er luchtstroming mogelijk werd.
De metselaar zal ongetwijfeld wel eens een plaat slecht aandrukken waardoor die scheef in de spouw komt te hangen of misschien zelfs wel eens midden in de spouw blijft steken. Maar om dat op grote schaal te doen en dan ook nog zodanig dat er rondom een luchtcirculatie op gang kan komen lijkt me vooralsnog precisiewerk. En daar zie we de metselaar wel toe in staat, maar dan toch in ieder geval niet bereid. Kortom de soep wordt niet zo heet gegeten worden als de onderzoeker hem opdient.

Inmiddels heeft ook de milieubeweging zich op de discussie gestort. Kennelijk geschrokken van het onderzoek van Lecompte heft men de waarschuwende vinger op. In het blad Duurzaam Bouwen besluit Israëls zijn artikel ‘Isolatiemateriaal spouw: liever zacht dan hard’ met de conclusie uit de titel van het artikel en voegt daar aan toe dat het allerbeste gebruik kan worden gemaakt van cellulosevezels die ter plaatse worden ingeblazen. Hij pleit dus voor volledige spouwvulling. Helaas komt het door hem genoemde materiaal (nog) niet voor op de lijst van erkende spouwisolatiematerialen voor na-isolatie (lees: volledige vulling van de spouw). Gezien de aard van het materiaal moet bovendien ernstig betwijfeld worden of het, met name qua vochtgedrag, geschikt is voor het isoleren van spouwmuren van traditionele opbouw met een gemetseld bakstenen buitenspouwblad.
Waarom overigens zacht materiaal de voorkeur verdient boven harde platen blijft vooralsnog onduidelijk. De argumenten die pleiten voor zachte materialen en tegen harde zijn niet erg overtuigend. Met het grootste gemak van de wereld kan het tegenovergestelde worden beweerd. In beide gevallen is het aantoonbaar maken van het waarheidsgehalte van de bewering een hele klus.

Als een negatief aspect van minerale wolplaten wordt ook verwerkingshinder voor de metselaar genoemd. Deze zou bij het opmetselen van het buitenspouwblad voortdurend met de knokkels tegen de eerder aangebrachte spouwplaat schuren. Huidirritatie is het kwalijke gevolg. In hoeverre dit een reëel probleem is, is onbekend. Ongetwijfeld zijn er gevallen van ernstige hinder bekend. Deze zullen vooral optreden bij volledige of bijna volledige spouwvulling. Om uiteenlopende redenen wordt echter door vrijwel iedereen en met enige nadruk door de baksteenindustrie zelf, aanbevolen om in ieder geval tussen buitenspouwblad en isolatiemateriaal een luchtspouw te houden van tenminste 4 cm.
En deze afstand lijkt voldoende groot om zelfs het dikste worstvingertje van de metselaar te vrijwaren voor ongewenst contact met hinderlijk isolatiemateriaal.

Over de geleverde prestatie

Dikke studieboeken zijn er vol geschreven over de eigenschappen van de verschillende isolatiematerialen. Daarover kan dus nog nauwelijks discussie bestaan, dacht u. Nou, kennelijk dus wel. Want ook op dat front blijft men elkaar bestoken met vermeende voordelen (van het eigen materiaal natuurlijk). Tot in drie cijfers achter de komma wordt strijd geleverd over de warmtegeleidingcoëfficiënt van het materiaal.
En dat terwijl de meest toegepaste isolatiematerialen, minerale wol en EPS in tabel 1 van NEN 1068 exact dezelfde waarde hebben toegemeten gekregen (0,040).

Natuurlijk hebben de meeste producten, zoals aangegeven in de betreffende attesten,  betere waarden. Echter in de ontwerpfase waarin het meeste rekenwerk plaats vindt en waarin soms de keuze voor het isolatiemateriaal wordt aangegeven hanteert men vaak de norm en is dus op dat punt al helemaal geen verschil tussen de genoemde materialen.
Op het gebied van vochtgedrag is een wat duidelijker onderscheid te maken. Hier scoren de kunststof schuimen doorgaans wat beter dan hun minerale wol collega’s.
De minerale vezels zijn weliswaar geïmpregneerd met een waterafstotend preparaat en nemen dus geen water op, maar de ruimte tussen de vezels staat toe dat er onder bepaalde omstandigheden vocht in de isolatieplaat dringt. Dan moeten er wel grove fouten gemaakt worden want als er een normale luchtspouw tussen het buitenspouwblad en de isolatie is gehouden is er niets aan de hand en blijft ook de minerale wolplaat haar goede eigenschappen behouden. Wanneer er voor volledige spouwvulling gekozen wordt is de daarvoor geschikte plaat natuurlijk gecacheerd met een waterafstotende harde toplaag. Wel aan de buitenkant monteren, graag. Cellulair glas neemt helemaal geen vocht op.
Vocht en isolatiemateriaal zijn vijanden. Hoe meer vocht in het isolatiemateriaal hoe minder het isoleert. Het is dus zaak de materialen droog te houden. De mogelijkheden daartoe zijn ruim voorhanden.

Over de milieuaspecten

Met enige regelmaat laait de discussie op over de gezondheidsrisico’s bij het werken met minerale wol producten. Voor het gemak worden bovendien beide minerale wolsoorten (glaswol en steenwol) op één hoop gegooid. Wolvezels zijn wolvezels, zegt men, daarbij voorbij gaand aan het feit dat de oorsprong van beide wolsoorten totaal verschillend is.
De link naar de asbestvezel wordt gauw gemaakt en het laat zich raden dat veel gebruikers van het product ongerust worden. Het gevaar dat hen op termijn bedreigt is niet gering, zo wordt hen voorgehouden. Helaas is ook deze discussie dikwijls niet geheel ontdaan van eigenbelang.
De minerale wolindustrie zucht en voert voor de zoveelste keer maar weer eens campagne voor het eigen product waarbij wordt aangegeven dat er tot op heden geen enkel hard bewijs is voor de schadelijkheid van inadembare vezels afkomstig van glas- of steenwol.

Ecoquantum

Sinds kort kennen we in Nederland het begrip Ecoquantum, een duurzaam-bouwen instrument dat gebaseerd is op een milieugerichte levenscyclusanalyse. Dit computerprogramma bevat een groot aantal milieuprofielen van bouwmaterialen en bouwcomponenten waarmee snel een inzicht kan worden verkregen in de milieubelasting van een woning. De milieubelasting wordt overigens berekend ‘van de wieg tot het graf’, van fabricage tot afvalverwerking.
Het is interessant om te zien hoe de verschillende materialen nou echt scoren op het gebied van milieubelasting? Het Ecoquantum programma bekeek bijvoorbeeld vijf isolatiematerialen: cellulosewol, steenwol glaswol, EPS en XPS. Hieronder geven wij enkele resultaten van scores op verschillende gebieden.

Bij uitputting grondstoffen scoort cellulose verwaarloosbaar, komen glaswol en EPS dicht bij elkaar in de buurt en geeft glaswol een vier maal grotere uitputting dan steenwol.

Bij schadelijke emissies liggen glas- en steenwol dicht bij elkaar en scoren de kunststoffen twee tot drie maal zo hoog. Cellulose scoort laag.

Bij vast afval scoren de kunststoffen het laagst. De minerale wollen leveren tot 4x de hoeveelheid vast afval. Het milieuvriendelijk geachte cellulose levert zelfs ruim 5x zo veel vast afval als EPS.

Sommige vooroordelen komen zo in een wat ander daglicht te staan. 

In dit licht is ook het afstudeerverslag van Catelijne Hendriks getiteld ‘De praktijkbeoordeling van de milieukwaliteit van isolatiematerialen’ interessant.
Zij interviewde een grote groep mensen uit de bouwkolom, voornamelijk architecten, aannemers en medewerkers van woningbouwverenigingen. De medewerkers aan het onderzoek werd gevraagd 12 isolatiematerialen o.a. te beoordelen op de materiaalkeuze aspecten zoals prijs en verwerkingsgemak en de verschillende aspecten die de milieukwaliteit beïnvloeden.
De in de inleiding van dit artikel genoemde vooroordelen werden bevestigd. Aannemers vinden prijs en verwerkingsgemak het belangrijkst. Architecten hechten meer aan de levensduur van de materialen. De medewerkers van woningbouwcorporaties vinden de prijs en de levensduur het belangrijkste bij de materiaalkeuze.
Uit het onderzoek bleek dat voor de respondenten de milieukwaliteit bij de keuze van een isolatiemateriaal geen rol speelt. Ondanks het feit dat ze zelf aangaven de milieuaspecten wel degelijk te laten meewegen bij hun beslissing.
Het Ecoquantum programma geeft van de genoemde aspecten ook het aandeel aan van het spouwmuurisolatiemateriaal ten opzichte van het bouwdeel waarin het verwerkt is. Daaruit blijkt dat die meestal slechts enkele procenten en ten hoogste 15% bedraagt.
Voor een gevel geldt dus dat in het allerongunstigste geval hooguit een zevende van de milieubelasting toe te schrijven is aan het isolatiemateriaal. Maar in de meeste gevallen gaat het om slechts enkele procenten. Ten opzichte van de gehele woning is dit dus nog veel minder
Zo blijkt: waar de een hoog scoort en de ander laag, is dat bij een volgend aspect net andersom. Zo kan de discussie dus nog wel even voortduren.

Tenslotte

De conclusie lijkt duidelijk. “Elk voordeel heb z’n nadeel”, om maar eens een bekende oud-voetballer te citeren. Wie over de keuze van een isolatiemateriaal wil discussiëren heeft stof te over. En een eenmaal gemaakte keuze kan vervolgens moeiteloos in een kritisch daglicht worden geplaatst.
Of dit, behalve misschien aan de borreltafel, zinvol is waag ik te betwijfelen. Het heeft er namelijk veel van weg dat de individuele keuzes allang gemaakt zijn. De fabrikanten en leveranciers hebben een duidelijk belang om hun eigen producten te promoten. Daar is niets mis mee. ‘Amerikaanse toestanden’ waarbij men zich soms alleen inspant om de concurrent in een kwaad daglicht te stellen hebben bewezen in Nederland niet te werken. Producenten doen er dus goed aan hun eigen sterke punten te benadrukken en die niet af te zetten tegen de vermeende zwakke punten van hun concurrenten.
De afnemers laten zich leiden door hun primaire belangen. Milieuoverwegingen spelen daarbij een ondergeschikte rol en de keuze tussen mineraal of kunststof  wordt kennelijk geheel gevoelsmatig gemaakt. 

In dit artikel hebben wij geprobeerd enkele discussiepunten te ontrafelen en te ontdoen van ‘geruis uit de markt’. De nuchtere feiten zoals wij die kennen en die we onder andere vanuit de praktijk hebben ervaren, hoeven natuurlijk niet de waarheid te representeren. Maar mogelijk voegen ze wel iets toe aan de discussie. Als dat iets een beetje gezond boerenverstand is zijn wij al heel blij en hebben we hopelijk bijgedragen aan een beter begrip voor de isolatiebranche in het algemeen. Want daarover is vriend en vijand het gelukkig wel eens; isoleren moet, maar dan wel goed! 

Literatuur:

Tammes en Vos; Warmte en vochttransport in bouwconstructies, 1980
Speel en Knibbe; dictaat Materiaalkennis 1981
Lecompte, J. ; De invloed van natuurlijke convectie op de thermische kwaliteit van geïsoleerde spouwconstructies, 1989
Hendriks. prof. ir. N.A.; De duurzaam geïsoleerde spouwmuur van de toekomst, Gevelraad september 1998
Gedrag van isolatiematerialen bij brand en storm; rapport FOV / TBBS
Hendriks, Mevr. C; De praktijkbeoordeling van de milieukwaliteit van isolatiematerialen.