Inleiding
In de bouwsector is het belang van thermische isolatie toegenomen, zowel om energiekosten te beperken als om het comfort en de duurzaamheid van woningen te vergroten. Traditionele isolatiematerialen zoals glaswol, harts, of PUR zijn nog steeds veel gebruikt, maar er zijn ook innovatieve alternatieven op de markt die zich onderscheiden door hun unieke eigenschappen en toepassingsmogelijkheden. Eén van deze innovaties is aerogel, een hoogwaardig isolatiemateriaal dat opvalt door zijn extreem lage thermische geleidbaarheid en minimale dikte.
Aerogel wordt vaak aangewend in situaties waar traditionele isolatiematerialen niet voldoen, zoals bij renovaties van oude woningen, monumenten of gebouwen met krappe ruimtes. Het materiaal is uiterst dun, flexibel en heeft een uitstekende isolatiecapaciteit. Dankzij deze eigenschappen maakt aerogel een bijzondere bijdrage aan thermische comfort, energiebesparing en duurzaamheid in de bouw. In dit artikel bespreken we de eigenschappen, toepassingen, voordelen en beperkingen van aerogel, op basis van feiten en gegevens uit betrouwbare bronnen.
Wat is Aerogel?
Aerogel is een isolatiemateriaal dat voor 95 tot 99,8% uit lucht bestaat. Het wordt gemaakt door een silica-gel te combineren met een oplosmiddel en deze daarna te verhitten onder hoge temperatuur en druk, zodat de vloeistof verdampt en lucht achterblijft. Het resultaat is een ultralicht, sterk en effectief isolatiemateriaal dat thermische energie efficiënt vasthoudt.
Een van de meest opvallende eigenschappen van aerogel is zijn thermische geleidbaarheid, ook wel aangeduid als lambda-waarde. Uit de bronnen blijkt dat aerogel een lambda-waarde heeft tussen 0,0135 en 0,017 W/mK. Dit is extreem laag vergeleken met traditionele isolatiematerialen, die doorgaans een lambda-waarde hebben van 0,030 tot 0,045 W/mK. De lage thermische geleidbaarheid betekent dat aerogel warmteverlies effectief voorkomt, ook bij zeer dunne lagen.
Structuur en Materialen
Aerogel kan in verschillende vormen voorkomen, waaronder dekens, granulaten, platen en stuc. Deze variaties maken het materiaal geschikt voor een breed spectrum van toepassingen in de bouwsector. Bijvoorbeeld:
- Aerogel dekens zijn flexibel en kunnen gemakkelijk aangepast worden aan onregelmatige oppervlakken. Ze zijn ideaal voor toepassingen waar ruimte beperkt is.
- Aerogel granulaten zijn geschikt voor spouwmuren en tussenvloeren. Ze zijn hydrofoob en hebben een geringe dikte.
- Aerogel stuc wordt gebruikt in interieurbouw, vooral bij monumentale gebouwen of bij projecten waar minimale dikte belangrijk is.
Aerogel is bovendien dampopen, wat betekent dat het vocht doorlaat en condensatieproblemen kan voorkomen. Het materiaal is ook drukvast en kan krachten van op tot 1500 keer zijn eigen gewicht verdragen. Bovendien is aerogel brandwerend en smelt het niet bij hoge temperaturen.
Toepassingen van Aerogel in de Bouw
Aerogel is vooral geschikt voor situaties waar traditionele isolatiematerialen niet voldoen. De minimale dikte en flexibiliteit van aerogel maken het ideaal voor toepassingen in krappe ruimtes en bij renovaties. Hieronder geven we een overzicht van de belangrijkste toepassingsgebieden van aerogel in de bouw.
Naiisolatie van Oude Gebouwen
Aerogel is een uitkomst voor naiisolatie van woningen gebouwd voor 1970, zoals vermeld in bron [1]. Deze woningen voldoen vaak niet aan de huidige isolatienormen en vereisen doorgaans een ingrijpende renovatie. Het gebruik van aerogel maakt het mogelijk om de isolatiewaarde aanzienlijk te verbeteren zonder aanzienlijke veranderingen aan de structuur van het gebouw.
Voorbeelden van toepassingen zijn: - Naiisolatie van koudebruggen, waarbij aerogel-dekens worden gebruikt om warmteverliezen te voorkomen. - Naiisolatie van muren, vloeren en daken waarbij de beschikbare ruimte beperkt is. - Isolatie van oudere dakkapellen en erkerdaken, waar aerogel zijn voordelen uiterst goed kan tonen.
Monumenten en Historische Gebouwen
Aerogel is een ideale keuze voor historische bouwprojecten, zoals vermeld in bron [1]. Hier is het vaak niet mogelijk om traditionele isolatiematerialen toe te passen, omdat die te veel ruimte innemen of de authentieke elementen van het gebouw kunnen bedreigen. Met aerogel is het mogelijk om thermische isolatie te verhogen zonder de architectonische eigenschappen van het gebouw aan te tasten.
Voordelen van aerogel in monumentale toepassingen zijn: - Minimale dikte – er hoeft geen extra ruimte gemaakt te worden. - Flexibiliteit – het materiaal past zich aan onregelmatige oppervlakken aan. - Duurzaamheid – aerogel heeft een lange levensduur van minstens 50 jaar.
Nieuwbouw en Renovaties
Aerogel is niet alleen geschikt voor monumenten, maar ook voor nieuwbouw en renovaties. Het is een efficiënte oplossing voor situaties waarbij ruimte beperkt is. Denk bijvoorbeeld aan: - Voorzetwanden – aerogel is ideaal voor situaties zonder spouwmuren. - Tussenvloeren – aerogel granulaten kunnen efficiënt ingezet worden. - Spouwmuren – aerogel is geschikt voor spouwmuren, vooral in combinatie met Insute 25-Pro (bron [4]), een polymeer-gebaseerde variant van aerogel die in losse korrels wordt toegepast.
Vloeren en Daken
Aerogel is ook geschikt voor vloeren en daken. Voor vloeren is het belangrijk dat de isolatie geen extra dikte teweegbrengt, omdat anders drempels of deuren vervangen moeten worden. Aerogel lost dit probleem op, omdat het extreem dun is en dus geen extra ruimte in beslag neemt.
Voor daken is aerogel vooral geschikt bij hellende daken of daken met beperkte toegang. Traditionele isolatiematerialen zijn daar vaak niet geschikt, maar aerogel kan zich aanpassen aan de structuur van het dak.
Voordelen van Aerogel
Aerogel biedt een reeks voordelen die het tot een aantrekkelijke keuze maken voor zowel bouwprofessionals als particuliere woningeigenaars. Hieronder geven we een overzicht van de belangrijkste voordelen.
Uitstekende Isolatiecapaciteit
De lage thermische geleidbaarheid van aerogel betekent dat het warmteverlies aanzienlijk beperkt. Met een lambda-waarde tussen 0,0135 en 0,017 W/mK (bron [4]) is aerogel een van de beste isolatiematerialen op de markt. Dit betekent dat minder materiaal nodig is om dezelfde isolatiewaarde te bereiken, wat leidt tot energiebesparing en verminderde CO₂-uitstoot.
Minimale Dikte
Een van de meest opvallende voordelen van aerogel is zijn minimale dikte. Aerogel-dekens kunnen al bij een dikte vanaf 6,5 mm (bron [1]) een aanzienlijke isolatiecapaciteit bieden. Dit maakt het ideaal voor toepassingen waar ruimte beperkt is, zoals in historische gebouwen, bij renovaties of in situaties waar geen spouwmuren beschikbaar zijn.
Brandveiligheid
Aerogel is brandwerend en smelt niet bij hoge temperaturen, zoals vermeld in bron [2]. Dit maakt het geschikt voor toepassingen waar brandveiligheid van belang is. In tegenstelling tot sommige kunststof isolatiematerialen, zoals PUR of XPS, blijft aerogel zijn structuur behouden bij hoge temperaturen en is het niet inbrandbaar.
Dampopenheid
Aerogel is dampopen, wat betekent dat het vocht doorlaat. Dit voorkomt condensatieproblemen in de constructie, die anders kunnen leiden tot rot, schimmelvorming en vermindering van de levensduur van het gebouw. Dankzij zijn dampopenheid is aerogel geschikt voor toepassingen in natte of vochtige omgevingen.
Sterk en Drukvast
Aerogel is ondanks zijn lichte structuur erg sterk en drukvast. Het materiaal kan krachten van op tot 1500 keer zijn eigen gewicht verdragen, zoals vermeld in bron [2]. Dit maakt het geschikt voor toepassingen waar drukbelasting een rol speelt, zoals in vloeren of tussenvloeren.
Lange Levensduur
Aerogel heeft een zeer lange levensduur, die volgens bron [1] minstens 50 jaar bedraagt. Tijdens deze periode blijft de isolatiewaarde van aerogel stabiel. Dit betekent dat er geen herhaalde investeringen nodig zijn, wat het materiaal aantrekkelijk maakt voor zowel particuliere eigenaren als professionele bouwbedrijven.
Duurzaamheid
Hoewel aerogel niet bio-ecologisch is, zoals vermeld in bron [2], is het wel herbruikbaar en heeft het een lange levensduur. Hierdoor is het een duurzame keuze op lange termijn. De productie van aerogel vereist wel veel energie, wat het minder duurzaam maakt dan natuurlijke isolatiematerialen zoals harts of hennep. Toch is het efficiënte isolatiecapaciteit en de lange levensduur een belangrijk pluspunt voor duurzaamheid.
Beperkingen en Aandachtspunten bij Aerogel
Hoewel aerogel een aantal opvallende voordelen biedt, zijn er ook enkele beperkingen en aandachtspunten die bij de keuze van het materiaal worden genoemd in de bronnen.
Hoogere Prijs
Aerogel is duurder dan traditionele isolatiematerialen. Volgens bron [2] ligt de prijs van aerogel rond de 100 tot 175 euro per vierkante meter (10-20 mm dik). Dit maakt het materiaal een investering die niet in iedere situatie op haar eigen kosten terugverdiend wordt. Echter, gezien de hoge isolatiecapaciteit en lange levensduur kan het in de langere termijn toch een rendabele keuze zijn.
Lastige Verwerking
Het gebruik van aerogel vereist extra voorzichtigheid bij verwerking. Het materiaal produceert fijne stofdeeltjes, waardoor het gebruik van beschermende kleding, zoals een stofmasker en handschoenen, aanbevolen wordt. Dit maakt het materiaal minder geschikt voor DIY-projecten, tenzij men ervaring heeft met het verwerken van isolatiematerialen die stof vrijgeven.
Minder Ecologisch dan Natuurlijke Materialen
Hoewel aerogel herbruikbaar is en een lange levensduur heeft, is het niet bio-ecologisch (bron [2]). De productie van aerogel vereist veel energie en het materiaal is gemaakt van kunstmatige componenten. In vergelijking met natuurlijke isolatiematerialen zoals harts, hennep of katoen is aerogel dus iets minder duurzaam in productie.
Aanvullende Vormen en Toepassingen
Aerogel is beschikbaar in verschillende vormen en toepassingen, afhankelijk van de behoefte van het project.
Aerogel Dekens
Aerogel-dekens zijn flexibel en makkelijk verwerkbaar, zoals vermeld in bron [3]. Ze zijn ideaal voor toepassingen waar de dikte van het isolatiemateriaal beperkt moet blijven. Ze kunnen bijvoorbeeld gebruikt worden voor het isoleren van koudebruggen of bij renovaties van monumentale gebouwen.
Aerogel Granulaten
Aerogel granulaten zijn geschikt voor spouwmuren en tussenvloeren, zoals vermeld in bron [3]. Ze zijn hydrofoob en hebben een geringe dikte. Het is belangrijk dat de te vullen ruimte goed afgesloten is, omdat aerogelgranulaten niet vanzelf vormvast zijn.
Aerogel Stuc
Aerogel stuc is een vorm van aerogel die geschikt is voor interieurbouw. Het materiaal kan bijvoorbeeld gebruikt worden in situaties waar de dikte van het isolatiemateriaal beperkt moet blijven, zoals in historische gebouwen of bij renovaties waar geen ruimte is voor traditionele isolatie.
Insute 25-Pro
Insute 25-Pro is een polymeer-gebaseerde variant van aerogel die speciaal ontwikkeld is voor het na-isoleren van spouwmuren, zoals vermeld in bron [4]. Het materiaal bestaat uit losse isolatiekorrels die kunnen worden ingeblazen. Dit maakt het ideaal voor situaties waar het niet mogelijk is om traditionele isolatiematerialen te gebruiken.
Samenwerking en One-Stop-Shop Oplossingen
Aerogel wordt vaak geleverd in samenwerking met bekledingsmaterialen. Zo maakt Insulcon, zoals vermeld in bron [5], gebruik van een zusterbedrijf met meer dan 40 jaar ervaring in het leveren van cladding (bekleding) voor isolatieprojecten. Deze samenwerking biedt klanten een one-stop-shop oplossing, waarbij zowel het isolatiemateriaal als de bekleding wordt geleverd en aangebracht.
De voordelen van dergelijke samenwerkingen zijn: - Een gestructureerde aanpak van het project. - Snellere uitvoering van het project. - Gespecialiseerde kennis bij zowel isolatie als bekleding.
Conclusie
Aerogel is een innovatief en efficiënt isolatiemateriaal dat zich uitstekend leent voor situaties waar traditionele isolatiematerialen niet voldoen. Het materiaal is karakteristiek door zijn extreem lage thermische geleidbaarheid, minimale dikte, brandveiligheid, dampopenheid en lange levensduur. Hierdoor is aerogel een uitkomst voor naiisolatie van oude woningen, monumentale gebouwen en situaties waar ruimte beperkt is.
Ondanks zijn voordelen zijn er ook enkele beperkingen, zoals de hoge prijs en de moeilijkheid bij verwerking. Bovendien is aerogel niet bio-ecologisch in productie, wat het iets minder duurzaam maakt dan natuurlijke isolatiematerialen.
Toch blijft aerogel een waardevolle keuze voor zowel bouwprofessionals als particuliere woningeigenaars. Het biedt een hoog rendement op investering, een aanzienlijke energiebesparing en een duurzame oplossing op lange termijn. Met de beschikbaarheid van verschillende vormen en toepassingen is aerogel geschikt voor een breed scala van bouwprojecten.