Wat maakt een raam: de U-waarde
Het internet staat vol met artikelen die U-waarden (of U-factoren) beschrijven en wat dat betekent voor energiezuinige ramen. Je kunt er een lezen hier. Omwille van de tijd bieden wij onze verkorte versie aan:
Er zijn twee belangrijke componenten van een raam: het frame en het glas. Om inzicht te krijgen in de totale efficiëntie van uw raameenheid, de zogenaamde U-waarde, moet u de efficiëntie van deze twee componenten bij elkaar optellen.
Uf + Ug = Uw
De Uf-waarde is de maat voor de U-waarde van het frame zonder glas. De Ug-waarde is de U-waarde van alleen het glas. De Uw is de totale U-waarde van de eenheid.
Het is duidelijk dat hoe lager de cijfers, hoe efficiënter uw venster. Voor verwarmingsklimaten betekent een lagere U-waarde minder warmteverlies. Je wilt dat je raam je uitzicht geeft, en geen deur is waar de warmte kan ontsnappen.
Veel raambedrijven werken er hard aan om de Ug-waarde te verlagen om zo een grotere efficiëntie te creëren. (Voor de meeste eenheden is de Ug-waarde het laagste en best presterende getal in de vergelijking.) Als resultaat zie je dubbele en driedubbele beglazingen die edelgassen, zoals argongas, tussen glaslagen opsluiten om zo lagere algemene U-waarden bereiken. Passiefhuizen en energiezuinige constructies zijn bijvoorbeeld vaak afhankelijk van ramen met driedubbele beglazing om aan strenge efficiëntienormen te voldoen. Er is zelfs één bedrijf dat aan een 12-ruit werkt supervenster. Dit soort vensters werken met een addertje onder het gras.
Niet elke structuur kan zich gemakkelijk aanpassen aan de dikte of het gewicht van een raam met dubbele of driedubbele beglazing. Denk aan erfgoedgebouwen die hun architectonische integriteit moeten behouden. Tiny homes zijn zeker niet boordevol ruimte. Zelfs uw moderne huis uit het midden van de eeuw zou een grote versterking nodig hebben om het gewicht van het glas in een drievoudig venster te dragen.
Wat nu?
ARPA-E's SHIELD-programma (Highly Insulated Efficient Lucid Designs) met één paneel
In 2016 ontving Aspen Aerogels financiering van het Advanced Research Projects Agency-Energy van het Amerikaanse ministerie van Energie (ARPA-E) als onderdeel van het SHIELD-programma. Het team van Aspen was een van de veertien geselecteerde projecten. De financiering wordt gebruikt om een ruittechnologie te ontwikkelen die een transparante, UV-stabiele silica-aerogellaag tussen twee dunne transparante glasplaten integreert om een dubbele beglazing te creëren.
De 14 SHIELD-projectteams werken aan de ontwikkeling van ‘innovatieve materialen en structuren die meer dan de helft van de hoeveelheid warmte die verloren gaat door ramen met enkele beglazing tijdens het winterse stookseizoen kunnen opvangen. Deze materialen en ontwerpen zouden de thermische isolatie van een raam verbeteren, condensatie bij koud weer verminderen en een minimale impact hebben op het uiterlijk van het raam.”
Als het project succesvol is, kunnen de met aerogel geïsoleerde ruiten worden gebruikt om enkele ruiten in ramen te vervangen wanneer de dikte en het gewicht van dubbele ruiten niet praktisch zijn.
Verder kijken dan het raam
Betere ramen maken met aerogel stopt niet bij de ruit.
Laten we nogmaals naar de U-waardevergelijking kijken:
Uf + Ug = Uw
Als u al een systeem gebruikt met een lage Ug-waarde, hoe kunt u dit dan verbeteren? Je richt je op het verbeteren van de Uf-waarde.
Bedrijven houden van Oorsprong en Aluprof zijn aan het incorporeren Spaceloft® aerogeldekenisolatie als onderdeel van het raamkozijn om de Uf-waarde te verlagen. Aluprof maakt gebruik van een gepatenteerd product genaamd Porofix-profiel in hun systemen geleverd door Aerogels Poland Nanotechnology.
In deze efficiënte frames gemaakt van hout, aluminium, glasvezel of uPVC wordt de aerogel-isolatie gebruikt om de holtes op te vullen die normaal gesproken gevuld zouden zijn met lucht of zelfs polystyreen. Het verschil tussen simpelweg lucht in het raamkozijn en aerogelisolatie kan volgens een raamfabrikant een “14x verschil in thermische prestaties van het raamkozijn” maken.
Dus niet alleen helpt de aerogeldekenisolatie de Uf-waarde te verlagen, het betekent ook dat de bedrijven niet afhankelijk hoeven te zijn van extra bulk om U-waarden te bereiken voor ramen met een laag energieverbruik of passiefhuiskwaliteit. Het zorgt voor slanke, lichtgewicht en zeer stijlvolle, energiezuinige ontwerpen.
Kanttekening. Je kunt geen raam (of deur) hebben zonder een gat in je structuur te creëren. Deze openingen zijn het meest gevoelig voor lineaire koudebruggen. Het aanpakken van lineaire koudebruggen is een van de meest populaire manieren Spaceloft is gebruikt; Spaceloft helpt de thermische efficiëntie te verhogen en condensatie- en schimmelgerelateerde problemen te voorkomen. Het is gewoon een andere manier waarop aerogel-isolatie een verhoogd thermisch comfort bevordert bouw- en constructietoepassingen.
Hetzelfde materiaal, verschillende manieren
Houd er rekening mee dat als u een medewerker van Aspen Aerogels betrapt die uit het raam staart, u er niet van uit moet gaan dat hij of zij niet hard aan het werk is. We zijn blij dat ons team en andere bedrijven nieuwe manieren vinden om de superieure isolatieprestaties van aerogel aan het werk te zetten – voor ons allemaal.