Doelgroepen

Thema's

Projecten

Kennisbank

FAQ

Trefwoorden

D 5.3 Naïsolatie opdak

Samenvatting

Prefab dakelementen met biobased vezelisolatie op bestaand dakbeschot, renovatie

Doelgroepen

Thema's

  • D 5.3 Prefab dakelementen

Prefab dakelementen met biobased vezelisolatie op bestaand dakbeschot, renovatie

1                  Algemeen

Deze hellend dakelementen worden over een bestaand hellend dak geplaatst dat niet, of zeer matig is geïsoleerd. Dit type renovatie wordt ook wel aangeduid als ‘theemuts’-renovatie, waarbij je, in dit geval, een nieuw isolerend dak over het bestaande niet of matig geïsoleerde dak heen plaatst.

Veel voorkomende dakhellingen van bestaande hellende daken die moeten worden nageïsoleerd zijn 30°-35°. Een veelvoorkomende maat voor bestaande houten gordingen is 55/60 mm x 160 mm. Meestal lopen de gordingen dan door over een tussenbeuk heen. Bij een enkelvoudige overspanning van een gording tussen de bouwmuren (beukbreedte maximaal 5,4 m) komen ook grotere gordingen voor, ca. 60/70 mm x 220 mm. De afstand tussen de bestaande gordingen is vaak tussen de 1,1 m en 1,2 m.

Voorafgaand aan de montage worden de bestaande dakpannen en panlatten verwijderd.  De tengels en evt. aanwezige isolatie daartussen (bijv. bij een Opstalan-dakelement uit de jaren ‘70/’80) blijft aanwezig. Als er geen isolatie (meer) aanwezig is tussen de tengels, is dat geen probleem. Deze ruimte fungeert dan na montage van het dakelement als een luchtspouw met stilstaande lucht.

2                  Draagkracht

Door het plaatsen van geïsoleerde dakelementen neemt het gewicht van het dak toe. Het is belangrijk om, voorafgaand aan het plaatsen van de geïsoleerde dakelementen goed doordacht te hebben hoe het extra gewicht van het nieuwe dak kan worden afgedragen naar de fundering. Daarbij is uitgegaan van dakelementen die gevuld zijn met ingeblazen stro-isolatie van ρ≥85 kg/m3. Bovendien is ervan uitgegaan dat er PV-cellen op het dak moeten kunnen worden geplaatst.

In samenwerking met Imd Raadgevende Ingenieurs heeft Building Balance de uitgangspunten verkend voor verschillende typen dakelementen en de daarbij behorende houten spoor- en gordingafmetingen. Hiervoor is op 21 maart 2025 een notitie opgesteld door Imd Raadgevende Ingenieurs. Deze vind je hier: [link naar document ‘5741 Gordingafmetingen’ maken].

Het nieuwe geïsoleerde dak kan in vele gedaanten worden geplaatst:

  1. Niet zelfdragende dakelementen die hun gewicht direct afdragen via het bestaande dakbeschot en de bestaande gordingen. De bestaande gordingen moeten mogelijk worden opgedikt om het extra gewicht te kunnen dragen;
  2. Horizontaal geplaatste, zelfdragende dakelementen die dragen op de bouwmuren en niet op de bestaande dakgordingen. De bestaande gordingen dragen alleen het bestaande dakbeschot;
  3. Verticaal geplaatste zelfdragende dakelementen, die ter plaatse van de dakvoet en de daknok worden bevestigd. Spatkrachten ter plaatse van de vloeroplegging langs de dakvoet dienen te worden opgevangen door de vloer;

2.1             Dwarskrachten en spatkrachten

Indien de dakelementen, zoals in situatie 1 en 2 hierboven, hun gewicht volledig afdragen op de bestaande bouwmuren of de bestaande gordingen, hoeft in de montage alleen rekening te worden gehouden met de dwars- en schuifkrachten ter plaatse van de bevestiging op de bouwmuur of de bestaande gordingen.

Indien de dakelementen ter plaatse van de nok tegen elkaar worden afgesteund en ter plaatse van de dakvoet op de muurplaat of de vloer worden bevestigd, moet de vloer voldoende weerstand kunnen bieden om de ‘spatkrachten’ ter plaatse van de oplegging te kunnen opnemen. Omdat dit, bij houten vloeren vrijwel altijd haaks op de overspanningsrichting van de vloerbalken is, moeten deze krachten door het vloerbeschot worden opgevangen, al dan niet ondersteund door extra constructieve maatregelen in de vloer ter plaatse van de muurplaat.

Om spatkrachten te voorkomen ter plaatse van de oplegging op de muurplaat, kan overwogen worden om de dakelementen aan de bovenzijde aan een goed gedimensioneerde nieuwe nokbalk op te hangen, waardoor ter plaatse van de oplegging op de muurplaat nog alleen dwarskrachten hoeven te worden afgedragen.

Figuur 1 Principe krachtsafdracht met spatkrachten in de vloer (links) en principe krachtsafdracht door de elementen aan een voldoende gedimensioneerde daknokbalk op te hangen waardoor er geen spatkrachten in de vloer hoeven te worden opgevangen (rechts)

2.2             Samenwerking oude en nieuwe dakconstructie

In de voorbeeldberekeningen is hier uitgegaan van twee situaties:

  1. Gehele gewicht van bestaande en nieuwe dak wordt afgedragen via de bestaande gordingenconstructie (situatie 1 hierboven)
  2. Gewicht van het bestaande dakbeschot wordt door de bestaande gordingen afgedragen en het gewicht van het nieuwe dak wordt door zelfdragende dakelementen afgedragen op de bestaande constructie.

Er is geen rekening gehouden met een gedeeltelijke afdracht van krachten van het gewicht van het nieuwe dak via de bestaande gordingen.

2.3             Dimensionering houten balken

2.3.1         Opdikken bestaande gordingen

Als de geïsoleerde houten dakelementen (dakdozen) niet zelfdragend worden uitgevoerd (situatie 1, zoals bovenaan dit hoofdstuk is opgesomd), kunnen ze worden afgesteund op de bestaande gordingen. Het maakt daarbij niet uit of ze horizontaal of verticaal over de gordingen worden aangebracht. Als de dakdozen dan naar alle gordingen worden doorgeschroefd (Tellerkopschroef, meestal 8 mm x 420 mm), worden de horizontale krachten via de bestaande gordingen naar de bouwmuur geleid. Ter plaatse van de dakvoet hoeft dan geen rekening meer te worden gehouden met spatkrachten die moeten worden opgevangen.

De bestaande gordingen moeten wel voldoende stevig zijn om het extra gewicht te kunnen dragen. Indicatief kunnen hiervoor onderstaande vereiste afmetingen voor de gordingen worden aangehouden. Daarbij is uitgegaan van dakdozen gevuld met ingeblazen stro (ρ≥85 kg/m3). Toepassing van lichtere vezelisolatiematerialen kan leiden tot een lager gewicht van de dakdozen en dus tot een kleinere afmeting van de vereiste gordingen.

Tabel 1 Vereiste gordingafmetingen bij toepassing van niet-zelfdragende dakelementen, afhankelijk van overspanning en h.o.h. afstand gordingen.

Overspanning [m]Afmeting gordingen bij gegeven h.o.h. maat gordingen
h.o.h. 1000 mmh.o.h. 1500 mm
4110 mm x 195 mm120 mm x 195 mm
5130 mm x 245 mm140 mm x 245 mm
6142 mm x 271 mm160 mm x 271 mm
2 x 371 mm x 171 mm71 mm x 171 mm

In de biobased bouwdetails met deze constructieopbouw is uitgegaan van bestaande gordingafmetingen van 71 mm x 171 mm.

2.3.2         Zelfdragende, horizontaal overspannende dakelementen

Horizontaal geplaatste dakelementen spannen van bouwmuur naar bouwmuur of van bouwmuur naar tussenmuur. Ervan uitgaande dat de dakelementen volledig gevuld worden met ingeblazen stro-isolatie (ρ≥85 kg/m3) levert dit de hieronder in tabel 2 genoemde afmetingen op voor de houten sporen in het houten dakelement.

Tabel 2 Ontwerpafmetingen voor houten sporen in een horizontaal geplaatst geïsoleerd dakelement gevuld met stro-isolatie (ρ≥85 kg/m3), dat overspant tussen twee bouwmuren, met een gegeven h.o.h. maat tussen de sporen

Overspanning [m]Afmeting houten sporen bij gegeven h.o.h. maat
h.o.h. 600 mmh.o.h. 1.000 mm
458 mm x 171 mm71 mm x 195 mm
571 mm x 195 mm71 mm x 221 mm
671 mm x 195 mm95 mm x 245 mm
2 x 358 mm x 171 mm71 mm x 171 mm

Belangrijk is dat de houten dakelementen goed dragend worden opgelegd op de dragende wanden. Het oplegvlak op de wanden dient daarbij voldoende vlak te zijn, bijvoorbeeld door na oplegging van de dakelementen de naad tussen dakelement en bouwmuur vol en zat te ondersabelen. Indien dit lastig te verwezenlijken is, kunnen de dakelementen ook op een aan de bouwmuur gemonteerde strijkbalk worden opgelegd. Deze is in de details gestippeld weergegeven.

2.3.3         Zelfdragende, verticaal overspannende dakelementen

Door het plaatsen van zelfdragende geïsoleerde dakelementen die van dakvoet naar nok overspannen, ontstaat een driescharnierspant dat ter plaatse van de oplegging zowel verticale dwarskrachten als horizontale spatkrachten moet kunnen opvangen. Bij toepassing van meerdere, naast elkaar gelegen dakelementen die overspannen van dakvoet naar daknok, moeten de spatkrachten via de vloer worden opgevangen.

Het opvangen van spatkrachten via de vloer moet nauwkeurig door de constructeur beschouwd worden. De volgende problemen kunnen zich hier voordoen:

  • Bij houten vloeren overspannen de vloerbalken van bouwmuur naar bouwmuur, terwijl de spatkrachten van de dakelementen een horizontale kracht haaks op de gevel genereren. Die moeten grotendeels door het vloerbeschot worden afgedragen naar de vloerbalken. Daarbij wordt een beroep gedaan op de schijfwerking van alle vloerdelen samen.
  • Bij een trapgatsparing, moeten de spatkrachten rondom het trapgat worden geleid. Over het algemeen is dit goed mogelijk. Daarbij is het wel noodzakelijk dat een constructeur de situatie nauwkeurig beschouwt.
  • Bij een betonnen vloer moeten worden beoordeeld of versterkingen nodig zijn om de extra spatkrachten op te kunnen nemen via de vloer.

Spatkrachten kunnen voorkomen worden door beukbrede dakelementen toe te passen die aan de bouwmuur gemonteerd worden. Via deze bevestiging kunnen de horizontale spatkrachten worden afgedragen via de bouwmuur.

Verder kan ook een voldoende groot gedimensioneerde nieuwe nokgording worden gebruikt waarop de dakelementen zijn gemonteerd. De dakelementen hangen dan aan deze nokbalk. Hierdoor hoeven ter plaatse van de oplegging op de vloer alleen verticale dwarskrachten te worden opgenomen.

Hieronder zijn de ontwerpafmetingen aangegeven van sporen in dakelementen die overspannen van dakvoet naar daknok, afhankelijke van de lengte van het element tussen dakvoet en daknok en afhankelijk van de h.o.h. afstand tussen de sporen.

Tabel 3 Ontwerpafmetingen voor houten sporen in een geïsoleerd dakelement gevuld met stro-isolatie (ρ≥85 kg/m3), dat overspant tussen dakvoet en daknok, met een gegeven h.o.h. maat tussen de sporen

Lengte tussen daknok en dakvoet [m]Afmeting houten sporen bij gegeven h.o.h. maat
h.o.h. 400 mm*h.o.h. 600 mm
671 mm x 221 mm71 mm x 245 mm
871 mm x 271 mm110 mm x 271 mm
* Let op dat bij h.o.h. maten kleiner dan 600 mm een hoger houtpercentage dan 6,5% moet worden gehanteerd.

3                  Thermische isolatie

Bij renovatie wordt over het algemeen een vaste waarde aangehouden voor de warmteweerstand. Deze Rad volgt uit § I. 2.1 van NTA 8800 en bedraagt Rad = 0,22 m2K/W voor een dak. Aanvullend daarop mag voor aanwezige luchtruimten in de bestaande constructie, volgens § I.2.1 van NTA 8800, een aanvullende isolatiewaarde worden aangehouden. Deze bedraag Rcav=0,13 m2K/W. Ten slotte geeft de NTA 8800 aan dat de Rc-waarde van een constructie bepaald wordt tot aan een sterk geventileerde spouw en dat alle materialen daarbuiten, buiten beschouwing moeten worden gelaten in de berekening van de warmteweerstand. Echter, volgens voetnoot b van NTA 8800 tabel C.2 en C.3 en in overeenstemming met NEN-EN-ISO 6946, moet ter plaatse van een sterk geventileerde spouw een overgangsweerstand worden aangehouden van Rse = 0,12 (bij helling ≥ 30° t.o.v. horizontaal) en Rse = 0,10 (bij helling < 30° t.o.v. horizontaal). Na berekening van de RT (totale warmteweerstand van de constructie, inclusief de overgangsweerstanden) moet de overgangsweerstand Rse = 0,04 hier, volgens tabel C.2 van NTA 8800 weer vanaf worden gehaald. Dat betekent dat een aanvullende Rcav = 0,12 – 0,04 = 0,08 m2K/W mag worden aangehouden ter plaatse van het dak, mits de helling ≥ 30° t.o.v. horizontaal. De geïsoleerde dakdozen bepalen de rest van de dakisolatie.

Het aan te houden houtpercentage van dakelementen is voornamelijk afhankelijk van de breedte van de houten sporen in combinatie met de hart-op-hart afstand. Bij toepassing van dakramen kan het houtpercentage verder oplopen. Randhout ter plaatse van de dakvoet en de daknok valt vrijwel altijd buiten het aan te houden dakpercentage omdat dit hout volgens de schematisering van de warmteweerstand volgens tabel K.1 van NTA 8800 buiten het vlak van de warmteweerstand valt en moet worden verrekend in de lineaire thermische brug. Voor het uiteindelijke warmteverlies wordt dit hout daarom wel meegerekend. Op basis van veel voorkomende afmetingen van sporen in combinatie met hart-op-hart afstanden tussen de sporen en de isolatiediktes tussen de sporen, zijn verschillende Rc-waarden bepaald. Deze zijn weergegeven in tabel 4 hieronder.

Tabel 4 Rc-waarden in houten dakelementen met een opbouw volgens D 5.3 en met sporen in verschillende afmetingen, verschillende h.o.h.-afstanden en isolatiedikten, berekend volgens NTA 8800:2025

Sporen (bxh)Isolatiedikteh.o.h.hout%Rc-waarde o.b.v λ-waarde
[mm][mm][mm][%][m2K/W] o.b.v. [W/(mK)]
    0,0430,0390,036
       
36 x 1711404009,5geen dekens3,94,1
  6006,5geen dekens4,14,3
 1714009,54,14,44,6
  6006,54,34,64,9
36 x 1951804009,5geen dekens4,75,0
  6006,5geen dekens5,05,2
 1954009,54,64,95,2
  6006,54,85,15,4
36 x 2202004009,5geen dekens5,25,5
  6006,5geen dekens5,45,7
 2204009,55,15,45,7
  6006,55,35,76,0
36 x 2452404009,5geen dekens6,06,3
  6006,5geen dekens6,36,6
 2454009,55,66,06,3
  6006,55,86,36,6
36 x 2702604009,5geen dekens6,46,8
  6006,5geen dekens6,77,1
 2704009,56,16,56,9
  6006,56,46,87,2
44 x 17114040011,5geen dekens3,84,0
  6008,0geen dekens4,04,2
 17140011,54,04,34,5
  6008,04,24,54,7
44 x 19518040011,5geen dekens4,64,8
  6008,0geen dekens4,95,1
 19540011,54,54,85,0
  6008,04,75,05,3
44 x 22020040011,5geen dekens5,05,3
  6008,0geen dekens5,35,6
 22040011,55,05,35,6
  6008,05,25,65,9
44 x 24524040011,5geen dekens5,86,1
  6008,0geen dekens6,16,4
 24540011,55,65,86,1
  6008,05,76,16,5
44 x 27026040011,5geen dekens6,36,6
  6008,0geen dekens6,67,0
 27040011,55,96,36,6
  6008,06,26,77,1
70 x 17114040018geen dekens3,63,7
  60012geen dekens3,84,0
 171400183,73,94,1
  600124,04,24,4
70 x 19518040018geen dekens4,34,5
  60012geen dekens4,64,8
 195400184,24,44,6
  600124,54,75,0
70 x 22020040018geen dekens4,74,9
  60012geen dekens5,05,3
 220400184,64,85,1
  600124,95,25,5
70 x 24524040018geen dekens5,35,5
  60012geen dekens5,86,0
 245400185,15,35,5
  600125,45,86,0
70 x 27026040018geen dekens5,76,0
  60012geen dekens6,26,5
 270400185,55,86,0
  600125,96,36,6

Voor inblaasstro kan, vanaf 1 juli 2025, vaak worden gerekend met λ = 0,043 W/(mK). Voor hennepwol kan vaak λ = 0,039 W/(mK) worden aangehouden en voor houtwol geldt vaak λ = 0,036 W/(mK) als een veel voorkomende veilige waarde. Check altijd het certificaat van de leverancier voor de precieze aan te houden λ-waarde.

4                  Waterdampdoorlatendheid

Om te voorkomen dat er inwendig condensatie in het nieuwe prefab dakelement kan plaatsvinden is het nodig dat de waterdampdoorlatendheid aan de warme zijde van de constructie minder is dan aan de buitenzijde van de constructie.  Het prefab dakelement is aan de warme zijde uitgevoerd met een OSB-3-plaat van 15 mm (Sd ≥ 3 m) Samen met het bestaande dakbeschot / de bestaande Opstalanplaat, zorgt dit voor een beperkte waterdampdoorlatendheid. Aan de buitenzijde van het prefab dakelement is een waterkerende dampopen houtvezelplaat toegepast (Sd ≤ 0,3 m). De Sd-waarde hiervan is 10x lager dan van de OSB-plaat aan de andere zijde. Dat betekent dat, los van welk biobased vezelisolatiemateriaal tussen de sporen wordt opgenomen, de kans op inwendige condensatie nihil is.

Aan de binnenzijde is er een bestaand houten dakbeschot, al dan niet voorzien van een dunne laag PUR-schuim tussen de tengels daarbovenop (Opstalan-dakplaat). Deze bestaande constructie kan ook voor de nodige beperking van de waterdampdoorlatendheid zorgen, maar zelfs als er allerlei kieren in het dakbeschot zouden zitten, is het prefab dakelement zodanig opgebouwd dat geen inwendige condensatie plaatsvindt.

In deze dakconstructie is daarom geen dampremmende of dampvariabele folie nodig.

Afbeelding met lijn, diagram, schermopname, Perceel

Door AI gegenereerde inhoud is mogelijk onjuist.

Figuur 1, lijn met relatieve vochtigheid in % door de constructie heen (zwarte lijn) en in vergelijking met het saturatiepunt (dauwpunt, blauwe lijn).

5                  Luchtdichtheid

Om aanvullend warmteverlies te voorkomen is het belangrijk dat de nieuw geïsoleerde constructie voldoende luchtdicht is uitgevoerd. Om dit te bereiken zijn twee maatregelen van belang:

  1. Luchtdoorlatendheid beperken in het vlak;
  2. Luchtdoorlatendheid beperken in de aansluitingen van naden.

In het vlak wordt de luchtdoorlatendheid beperkt door toepassing van OSB-3-beplating voorzien van mes en groef aan alle zijden. Bij voorkeur worden deze aansluitingen verlijmd, om de luchtdoorlatendheid nog verder te verlagen.

Om de luchtdoorlatendheid in de naadaansluitingen te beperken dient per aansluiting voldoende luchtdichting te worden toegepast. Daarbij zijn de volgende aandachtspunten van belang:

  • Luchtdichting van het gehele dakvlak in één horizontaal vlak voorzien. Bij de detailaansluitingen die zijn uitgewerkt op basis van deze dakconstructie is ervoor gekozen om de luchtdichtingslaag altijd ter plaatse van de oplegging van de nieuwe prefab dakelementen te leggen, dus tussen de bovenzijde van het bestaande dakbesschot en het nieuwe prefab dakelement.
  • Indien het dak wordt opgebouwd uit meerdere prefab dakelementen die in hetzelfde dakvlak op elkaar moeten worden aangesloten, is het van belang om de naadaansluiting tussen de prefab dakelementen  ook voldoende luchtdicht af te sluiten. Een aanslag tussen de op elkaar aansluitende dakelementen, evt. in combinatie met een naaddichting van schapenwol, zou hierin voldoende kunnen zijn.

6                  Waterdichtheid

De waterdichtheid van een pannendak wordt geborgd via een samengesteld dichtingssysteem. Dat betekent dat verschillende lagen moeten samenwerken om de waterdichtheid te realiseren: een regenscherm aan de buitenzijde (de pannen) met daaronder een spouw waarin drukverschillen vereffend kunnen worden. Aan de warme zijde van de spouw is een watervoerende, maar dampopen, laag opgenomen.  In dit geval is daarvoor een waterwerende, dampdoorlatende houtvezelplaat opgenomen aan de buitenzijde van het prefab dakelement. Dit moet zorgen voor deze secundaire waterafvoerroute. Het bestaande dakbeschot heeft hier geen functie meer.

Om te voorkomen dat water als gevolg van drukverschillen tussen de spouw onder de pannen en de warme zijde onder het nieuwe dakelement naar binnen wordt gezogen de constructie in, is een goede luchtdichting aan de warme zijde van het dakelement nodig. De OSB-3 beplating fungeert in dit geval als de benodigde luchtdichting. Deze dient dan ook zorgvuldig aan de binnenzijde van het dakelement te worden bevestigd.

7                  Geluidwering

Voor verbouw gelden geen (publiekrechtelijke) geluidisolatie-eisen vanuit het Bbl. Vanuit gemeentelijk beleid bij transformaties of vanuit de opdrachtgever kunnen echter wel (privaatrechtelijke) eisen worden gesteld aan de geluidisolatie. Daarom is de ingeschatte geluidwering hier indicatief toch benoemd.

De geluidisolatie van de dakconstructie is voor D 5.3 ingeschat op RA, tr. ≥ 35 dB. Dit resulteert in een karakteristieke geluidwering GA;k ≥ 32 dB. Deze eengetalswaarde is ingeschat voor het geluidspectrum voor verkeerslawaai.

Het Bbl vereist voor nieuwbouw dat, als gevolg van geluid van buiten (verkeerslawaai), in een verblijfsgebied van een woning geen hoger geluidniveau ontstaat dan 33 dB. Dat betekent dat deze renovatiedakconstructie D 5.3 zelfs kan voldoen aan de nieuwbouweisen bij een flink verhoogde geluidbelasting (tot Lden = 65 dB).

8                  Brandveiligheid

8.1             Brand- en rookklasse

De binnenzijde van het bestaande dakpakket wijzigt niet. Je mag er daarom vanuit gaan dat de binnenzijde van de gerenoveerde dakconstructie ook na isolatie nog voldoet aan hetzelfde veiligheidsniveau als aanwezig was voor renovatie.

Mocht het bestaande dakbeschot niet geheel vlamdicht zijn als gevolg van aanwezige open naden, dan zorgt de OSB-3-plaat aan de onderzijde van het nieuwe dakelement voor voldoende weerstand om de ontwikkeling van een beginnende brand tegen te gaan.

8.2             Wbdbo

Tussen twee bestaande woningen van voor 1992 geldt een minimale vereiste wbdbo (weerstand tegen branddoorslag en brandoverslag) van 20 minuten. Voorafgaand aan de montage van de prefab dakelementen is het van belang om de bestaande bouwmuur, incl. de opleggingen van de bestaande gordingen en de aansluiting tussen bouwmuur en bestaande dakbeschot, te inspecteren op conformiteit hieraan. Indien aannemelijk is dat hier openingen naar de buren aanwezig zijn die naar alle waarschijnllijkheid kunnen zorgen voor een vlamdichtheid van minder dan 20 minuten, dienen, voorafgaand aan het plaatsen van de dakelementen, deze openingen zodanig te worden afgedicht dat hiermee een brandwerendheid van ten minste 30 minuten (vereist niveau bij verbouw) wordt verkregen. Voor woningen van na 1992 geldt dat een minimaal vereiste wbdbo van ten minste 60 minuten aanwezig dient te zijn tussen twee woningen.

Scroll naar boven