Bij het isoleren van huizen wordt momenteel vaak glaswol, steenwol, XPS ( geëxtrudeerd polystyreen ), EPS (expanded poly-styrene) of PIR (Poly Iso Cyanuraat) gebruikt. Deze materialen hebben een lage geleiding. Ze verdelen de lucht in vele compartimenten die de warmte langzaam aan elkaar doorgeven en straling blokkeren. Er is echter nog een manier om het doorgeven van warmte via gas te voorkomen: Het verwijderen van het gas, dwz uitgaan van vacuum. Thermoskannen zijn goede voorbeelden van de kracht van vacuum isolatie, die zeker in combinatie met stralings reflectie vele malen effectiever is dan de conventionele voorbeelden.
De isolatie waarde van VIP een vacuum isolatie product is 10 maal dat van andere producten voor dezelfde dikte (bron).
VIP
VIP, Vacuum Isolatie Plaat is een product dat al jaren te koop is. Door goed na te denken over wat nodig is om het vacuum effect te bereiken is men tot de conclusie gekomen dat silica (een soort schuim glas) geseald in plastic het beste resultaat geeft.
Het schuim glas in de platen ‘nanoporous fumed silica’ wordt gebruikt als materiaal om steun te geven aan de plastic buitenlaag. Hierdoor is de druk op deze laag beter verdeeld en is het dus makkelijker om het (relatief) vacuum in de plaat te handhaven. Hoewel dit vacuum om verschillende reden in de loop van de tijd afneemt kan een plaat toch 30 tot 50 jaar werken. Zonder vacuum is fumed silica twee keer zo isolerend als andere materialen van de zelfde dikte.
Kosten soms 50Euro/m2 voor 2cm dikte, equivalent aan 8 cm PUR
Er zijn verschillende producten op basis van de combinatie van fumed silica en vacuum, zoals te zien zijn op de site van va-Q-tec. Het betreft hier producten die echt in de bouw toe te passen zijn ook al zijn ze nog wel eens kostbaar. De themische geleiding is minder dan 0.0035 W/(mK), (XPS heeft een geleiding van 0,033 W/(mK).
“by using a “VIP” panel with thickness 4 cms in a wall gives you better insulation than a wall with more than 30 cms thickness with other insulation material” (bron)
Het is natuurlijk alleen winst als deze panelen energetisch goedkoper te maken zijn dan EPS, XPS e.d. Waarom is dat belangrijk? Omdat (fossiele) energie prijzen almaar stijgen en we dus dubbel winst maken door bij de productie en door het gebruik van VIP platen energie te besparen. Ongeveer 49% van de energie gaat op aan huizen verwarmen, waarom die warmte niet beter vasthouden. De sterke isolatie waarde brengt het idee van een energie neutraal huis in ieder geval een stap dichterbij.
“According to the EMPA tests in Switzerland the results was magnificent, a small interior pressure increase after approx. 40 years leading to the change of λ-value from 0.004 to 0.008 calculate” (bron)
De oppervlaktetemperatuur op de plaats van de vaccuümisolatie in het dak met 19,0°C vrijwel gelijk is aan de temperatuur van het woningdak (19,2°C) met een Rc van 11,8 m2K/W. (bron)
Andere manieren
VIP is een relatief nieuw product. Het heeft als enige nadeel dat men de platen in zijn geheel moet gebruiken, omdat anders het vacuum verloren gaat. Ook moet men goed opletten wat men doet waar de platen overlappen. Het is echter best mogelijk dat er nog andere manieren zijn om vacuum te gebruiken. Dat zou goedkoper moeten zijn dan welke ander methode ook, het gaat tenslotte om ‘niets’. Misschien kunnen spauwen zo lucht dicht worden gemaakt dat ze permanent op onderdruk kunnen worden gehouden, eventueel met behulp van een pomp. De kosten van een VIP paneel zou ook door lager energetische prodcutie van fumend nano silica gedrukt kunnen worden. Beton is bv. lucht dicht, dus waarom geen vacuum beton elementen? Een kans om te innoveren!
Vacuum Panelen
Door de gangbare platte zonnethermische panelen aan te passen zodat ze een vacuum barriere hebben tussen het collector oppervlak en de zonkant ontstaat er een nieuw product dat veel nuttige toepassingen heeft. Niet alleen kan zo’n paneel met gemak water van 100 graden celcius produceren voor huisgebruik, het kan ook stoom turbines aandrijven. Het is idioot dat we zo lang op dit product hebben moeten wachten, want het kost weinig om te maken, en vacuum ramen voor isolatie van kozijnen die niet te dik mogen worden (monumentenglas) is er ook al jaren. Een kwestie van marktcontrole.
Ultra High Vacuum Panelen
CERN blijkt al jaren aan een ultra hoog vacuum paneel te werken. Dit paneel kan een temperatuur van 450 graden bereiken en kan volgens de presentatie 100% van de zomer en 70% van de winter warmte behoefte van een gemiddeld mid Europees huishouden voorzien. SRB market dit product naar de industrie en heeft recent een installatie in Valencia geplaatst. CERN runt oa een gigantische deeltjes versneller waar veel koeling voor nodig is (omdat supergeleidende magneten worden gebruikt), en daarvoor is zo’n vacuum collector prima geschikt. Dit is een gas killer. Voor meer informatie zie srb.nl.
Vacuum glas
Ramen van 6 mm dikte die beter isoleren dan dubbel glas. Momenteel wordt de bredere toepassing langzaam aan op gang gebracht.
Meer bronnen
Hanita Vacuum Isolatie Paneel Folie
Isodun Vacuum Isolatie Panelen
Vacuum Isolatie Toekomst voor Industriele Isolatie
One century of progress in vacuum insulation technology
Application of vacuum insulation in buildings
Presentatie van Vacuum Panelen Symposium in Canada
Retrofitting with VIP laminate
Vacuum isolatie toegpast in gebouwen