Renovatie van vensters en deuren

In tegenstelling tot de renovatie van de andere schildelen beschreven in voorgaande paragrafen, is met betrekking tot de renovatie van schrijnwerk, en meer specifiek vensterrenovatie, anno 2014 geen referentiedocument beschikbaar. Tevens vereist de renovatie van vensters een integrale aanpak, gezien de vervanging en/of verbetering van de prestaties van een venster niet alleen een effect heeft op de energieprestatie van het gebouw, maar ook op de daglichttoetreding, zonnewinst en risico op oververhitting, ventilatie en luchtkwaliteit in het gebouw, luchtdichtheid van het gebouw, thermisch comfort, en akoestische prestatie van de gebouwschil. In dit hoofdstuk wordt vooral ingegaan op de renovatie van vensters, terwijl de renovatie van deuren slechts oppervlakkig wordt behandeld. De algemene principes van een vensterrenovatie zijn immers ook relevant voor deuren.

`Vensterrenovatie`

Vanaf ongeveer de jaren 1700 tot 1950 zijn vensters globaal beschouwd op eenzelfde manier geconstrueerd, bestaande uit enkelglas met behulp van een kitvoeg gemonteerd in een houten kader (Figuur 38). Minder frequent toegepast zijn voorzetramen en dubbele vensters.

Figuur 38: Typen vensters in de bestaande situatie: een enkel venster, dubbelvenster, en voorzetraam

Vanaf de jaren 1950 hebben ontwikkelingen en verbeteringen plaats gevonden, resulterend in de toepassing van verschillende opbouwen, materialen, glastypes. Vanaf ongeveer 1960 is in plaats van enkelglas steeds vaker dubbele beglazing toegepast.

Vanwege het integrale karakter van de vensters dient een vensterrenovatie altijd in de globale context van de totale renovatie worden beschouwd. Enkel door een op maat gesneden renovatie-oplossing kan een duurzame renovatie en maximale energiebesparing worden verwezenlijkt. Vensters zijn veelal verantwoordelijk voor een substantieel energieverlies van het gebouw. Dikwijls is het mogelijk om een volledig venster te vervangen door een nieuw energie-efficiënt venster. Wanneer volledige vervanging niet mogelijk is kan men een combinatie van verschillende sub-maatregelen toe te passen om de (hygro)thermische prestatie en duurzaamheid te verbeteren, zoals:

Het behoud van het vaste kozijn met vervanging van de bewegende delen en beglazing
Vervanging van de beglazing met behoud van het schrijnwerk waarbij eventueel een aanpassingsprofiel wordt toegepast indien de bestaande glassponning de plaatsing van de nieuwe (dikkere) beglazing niet toelaat.
Het plaatsen van een dubbel venster, waarbij het oorspronkelijke venster wordt behouden
Toepassing van een oplegbeglazing of voorzetraam welke bevestigd is aan het oorspronkelijke schrijnwerk met behoud van de originele beglazing
Verbetering van de luchtdichtheid van de aansluiting van het schrijnwerk en het metselwerk.
Tevens is het mogelijk de luchtdichtheid van het schrijnwerk te verbeteren door bijvoorbeeld de afdichting tussen bewegende en vaste delen aan te passen.

Onderstaande figuur (Figuur 39) toont de methodologische analyse voor het selecteren van een renovatie-oplossing voor een venster.

Allereerst wordt bepaald of het venster dient te worden behouden ten gevolge van historische waarde, behoud van het aanzicht van het gebouw, etc. en of het mogelijk is dit te vervangen wanneer het venster in relatief slechte staat verkeert.
Wanneer een volledig venster niet kan worden vervangen, is het mogelijk de beglazing (enkelglas) te vervangen door thermisch verbeterde beglazing, een voorzetraam te plaatsen en/of de luchtdichtheid van het venster te verbeteren door het afdichten van voegen.
Bij de vervanging van de vensters is het belangrijk rekening te houden met het ventilatiesysteem dat wordt toegepast. Afhankelijk van het type ventilatiesysteem kan het noodzakelijk zijn dat regelbare toevoeropeningen (RTO’s) worden voorzien in het glasvlak of op de raamkaders.
Tevens is het belangrijk de mogelijkheid tot het integreren/toepassen van vaste en/of flexibele zonwering, bijv. in de vorm van lamellen en/of rolluiken, te analyseren. Door het toepassen van dergelijke zonwering is het mogelijk eventuele problemen met betrekking tot het risico op oververhitting te beperken. Tevens fungeren de rolluiken in gesloten toestand als een extra thermische weerstand en reduceren deze de warmteverliezen door de ramen.

Figuur 39: Selectie van de renovatie-oplossing voor een venster

`Analyse van het bestaande venster`

Bij het renoveren van de vensters dient men rekening te houden met de oorspronkelijke vensters, zodanig dat het effect van de nieuwe vensters op de energieprestatie, binnenklimaat, comfort, etc. zo goed mogelijk kan worden voorspeld.

Tevens is het belangrijk een goed beeld te hebben van de schade waaraan het venster onderhevig is. Afhankelijk van de aard van de schade wordt de mogelijke renovatie-oplossing bepaald zonder dat totale vervanging van het volledige venster noodzakelijk is. Bij de diagnose worden de volgende aspecten geëvalueerd:

Kwaliteit en prestatie van de kitvoegen: de kitvoegen tussen het glas en het raamkader zijn onderhevig aan de klimaatcondities, hetgeen kan lijden tot oplossing of uitdroging van de kit, resulterend in waterinfiltratie, vochtophoping, en degradatie van het hout.
Toestand en prestatie van het hang- en sluitwerk: het hang- en sluitwerk is dikwijls onderhevig aan roest, waardoor vochtinfiltratie ter plaatse van de bevestiging met het hout ontstaat. Oude vensters hebben typisch houtrotplekken ter plaatse van deze aansluitingen. Tevens zorgt het hang- en sluitwerk voor de luchtdichtheid van het venster, deze zorgt er immers voor dat kader en vleugel goed (luchtdicht) op elkaar aansluiten.
Algemene toestand en duurzaamheid van het hout: zwelling van het hout kan optreden doordat (de kopse kanten van) het houten profiel vocht opnemen.

Voor een gedetailleerde analyse van de bestaande vensters wordt verwezen naar RenoFase WP1 Analyse van de bestaande toestand.

`Aandachtspunten`

Defecte dubbele beglazing: Dubbelglas gaat ongeveer 20 jaar mee. Gedurende de tijd verliest de beglazing de thermisch isolerende eigenschappen door luchtlekken.
Glaslat: Vooral de glaslat aan de onderregel is dikwijls onderhevig aan grote temperatuur-schommelingen in combinatie met een grote vochtbelasting. Vaak is deze al eens vervangen. Wanneer deze vervangen is door een aluminium lat, is het mogelijk dat dit geleid heeft tot waterinfiltratie (en mogelijke degradatie van het hout) in de onderregel.
Uitgedroogd hout: In de jaren 1960 en 1970 zijn talloze houten profielen met transparante, minder performante verfsystemen. Gecombineerd met een inferieure houtkwaliteit heeft dit op den duur hebben geleid tot uitdroging van het hout, resulterend in vochtinfiltratie in het kozijn.

`Syteemkeuze`

Bij de keuze voor specifieke renovatie-oplossingen zijn de volgende prestatie-indicatoren van belang:

Reductie van het warmteverlies in de winter: Bestaande vensters zijn dikwijls energetisch zwakke punten van het gebouw. Het vervangen van de bestaande beglazing levert een reductie van het warmteverlies op, maar resulteert ook in een verbeterd thermisch comfort (i.e. minder risico op koudeval, hogere stralingstemperatuur van het glasoppervlak, minder risico op tocht). Op basis van de huidige regelgeving is het belangrijk welke energetische doelstelling (U-waarde) men wil bereiken.
Akoestiek: Behalve de energetische doelstelling zijn vensters ook in grote mate verantwoordelijk voor het akoestisch comfort in een gebouw. Derhalve is het belangrijk een inschatting te maken van de akoestische belasting (hoeveelheid lawaai) in de omgeving en vast te stellen of extra akoestische maatregelen noodzakelijk zijn.
Ventilatie: Door de vensterrenovatie wordt de luchtdichtheid van het gebouw verbeterd. Dikwijls zorgden de bestaande vensters echter voor de aanvoer van verse buitenlucht in het gebouw. Bij de keuze van de nieuwe vensters dient men er rekening mee te houden of de vensters een ventilatiefunctie moeten opnemen (bijvoorbeeld door RTO’s) of dat deze wordt overgenomen door toevoerroosters en een mechanisch ventilatiesysteem.
Veiligheid: Het is mogelijk dat het gebouw zich bevindt in een omgeving waar het risico op inbraak relatief groot is. Bij de renovatie is het belangrijk hiermee rekening te houden.
Brandveiligheid: Additionele eisen ten aanzien van de brandveiligheid van het gebouw kunnen geldig zijn waaraan aandacht dient te worden besteed bij de vensterrenovatie.
Daglichttoetreding: Door wijziging van het venster, vensterprofiel, en/of de plaatsing van een voorzetraam kan de daglichttoetreding wijzigen.
Duurzaamheid en onderhoud: De vensters moeten regelmatig worden onderhouden. Voor dit onderhoud is toegankelijkheid van de vensters vereist en derhalve is het belangrijk om deze toegankelijkheid te evalueren met betrekking tot de geselecteerde renovatie-oplossing.
Zomercomfort: Oververhitting en hoge binnentemperaturen resulteren in een thermische onbehaaglijkheid en kunnen worden vermeden door adequate zonwering. Een zonwerende beglazing/coating is in mindere mate een aangewezen oplossing aangezien deze permanent is, waardoor daglicht en zonnewinsten minder nuttig gebruikt kunnen worden in de winter. Dynamische oplossingen, zoals zonwering of rolluiken die de mogelijkheid bieden om op- en neergelaten worden in functie van het thermisch en visueel comfort hebben eerder de voorkeur.

`Vervanging van venster en beglazing`

Met betrekking tot de renovatie van het schrijnwerk is de meest voor de hand liggende oplossing en vanuit energetisch standpunt de meest voor de hand liggende optie de vervanging van de bestaande vensters met performante of hoogrendementsbeglazing. Op deze manier kan men zeer goede thermische prestaties bereiken die aangepast zijn aan de huidige energetische doelstellingen en derhalve verdient deze techniek de voorkeur.

Belangrijkste aandachtspunt bij de plaatsing van nieuwe vensters is de plaats van het venster ten opzichte van de muurisolatie. Hierbij dient ervoor gezorgd te worden dat de thermische snede van het venster aansluit op de thermische isolatie van de gevel. Voor specifieke richtlijnen omtrent de optimale plaatsing van het schrijnwerk wordt verwezen naar RenoFase WP4.

`Vervanging van beglazing met behoud van het bestaand kader`

Soms is volledige vervanging van de vensters niet mogelijk, waardoor alternatieve oplossingen interessant worden, zoals:

De vervanging van beglazing met behoud van het bestaande kader.
De toepassing van een voorzetraam.
Het toepassen van een dubbel venster.
Verbetering van de luchtdichtheid.

De in dit hoofdstuk gepresenteerde analyse is vooral gericht op houten ramen gezien de frequente toepassing. Houten ramen zijn het meest geschikt voor een renovatie waarbij het raamprofiel wordt behouden. Voor de renovatie dient de bestaande toestand worden geanalyseerd en mogelijk herstellingen worden uitgevoerd. Beschadigde profieldelen kunnen worden gerepareerd of worden vervangen:

Profiel: Schade aan het houten profiel wordt hersteld door het gedeeltelijk vervangen, afschuren en, schilderen.
Beslag: Er dient worden vastgesteld of het bestaande beslag in staat is het additionele gewicht van het nieuwe venster kan opnemen. Gecorrodeerd beslag dient te worden vervangen, gereinigd en hersteld.
Water- en luchtdichtheid: De kitvoegen die voor de afdichting tussen profiel en beglazing zorgen dienen worden vervangen indien deze niet meer volledig afdichten. Tevens is het noodzakelijk om te verifiëren of de benodigde drainageprofielen aanwezig zijn of deze kunnen worden voorzien en of de aansluiting tussen de verschillende onderdelen van het raam en tussen het venster en de gevel luchtdicht zijn.

Wanneer het niet mogelijk is om het volledig venster te vervangen kan men als alternatief de bestaande beglazing vervangen door een performante dubbele beglazing, maar met behoud van het raamkader (Figuur 40).

Figuur 40: Vervanging van enkelglas door isolerende beglazing

Figuur 41: Vervanging van enkelglas bij een bestaand dubbel raam

Tabel 4: Warmtedoorgangscoëfficiënt van verschillende typen beglazing

Bij de vervanging van de beglazing zonder het kader dient men te verifiëren of de sterkte van het profiel en het hang- en sluitwerk dit toelaten. De dubbele beglazing wordt in dit geval voor-gemonteerd in een aanpassingsprofiel, waarna het geheel geïntegreerd wordt in het bestaande kader (Figuur 42). Naargelang het gehanteerde beglazingstype is het met deze oplossing mogelijk om een thermisch en akoestisch prestatieniveau te bereiken dat vergelijkbaar is met dat van een nieuw venster. In de praktijk is het echter dikwijls moeilijk om te voldoen aan alle aanbevelingen met betrekking tot de ontwatering van de sponning. Bij metalen raamkaders is het risico op condensatie bovendien relatief groot.

De vervanging van bestaande beglazing laat ook toe om, in relatie tot het ventilatiesysteem, RTO’s te plaatsen in het glasvlak, zonder aan het raam zelf te raken.

Figuur 42: Dubbele beglazing in een aanpassingsprofiel (de ontwaterings- en ventilatie-openingen zijn niet weergegeven)

Voorwaarden voor de vervanging van bestaande beglazing met behoud van het bestaande profiel:

Relatief weinig beschadigingen aan het profiel zelf, i.e. dit dient functioneel te zijn zonder mechanische beschadigingen, geen biologische degradatie vochtschade en beschadigingen aan het oppervlak.
Voldoende profieldikte of ruimte voor de nieuwe beglazing
Voldoende stabiliteit en sterkte van het profiel voor het dragen van de nieuwe beglazing.
Voldoende stabiliteit en sterkte van het raambeslag ten einde de additionele krachten op te nemen.

Voorzetraam

Een voorzetraam kan worden toegepast door montage van een tweede venstervleugel op de bestaande vleugel. Ook de inbouw van een additionele glasplaat direct op het venster is mogelijk. Figuur 43 toont de renovatie van respectievelijk een bestaand venster uit enkelglas en een dubbel raam door middel van een voorzetraam. Bij de plaatsing van een voorzetraam is het belangrijk dat de er een continue afdichting tussen het glas en het profiel wordt gerealiseerd om condensatie in de tussenliggende luchtlaag tussen bestaande beglazing en nieuwe beglazing te voorkomen.

Voorwaarden voor de toepassing van een voorzetraam:

Relatief weinig beschadigingen aan het profiel zelf, i.e. dit dient functioneel te zijn zonder mechanische beschadigingen, geen biologische degradatie vochtschade en beschadigingen aan het oppervlak.
Voldoende stabiliteit en sterkte van het profiel voor het dragen van de nieuwe beglazing.
Voldoende stabiliteit en sterkte van het raambeslag ten einde de additionele krachten op te nemen.
Voldoende ruimte voor de additionele dikte aan de binnenzijde, zodanig dat opening van het venster nog mogelijk is.

Figuur 43: Voorzetraam bij een bestaand venster uit enkelglas en een bestaand dubbel raam

`Dubbel venster`

Een tweede venster bestaande uit een thermisch performant profiel en isolerende beglazing wordt aan de binnenzijde geplaatst waardoor een dubbel venster ontstaat (Figuur 44). Deze optie heeft zowel thermisch als akoestische voordelen, waarbij het echter belangrijk is dat een goede luchtdichtheid wordt gerealiseerd door een goede afdichting aan de binnenzijde en tevens is ventilatie van de spouw tussen beide vensters met buitenlucht noodzakelijk.

Figuur 44: Dubbel venster

Als alternatief is het mogelijk een nieuw venster aan de buitenzijde te plaatsen (Figuur 45). Bij deze optie bevindt de thermische isolatie zich aan de buitenzijde en is het belangrijk dat het venster aan de buitenzijde luchtdicht is afgewerkt. Tevens vindt er geen ventilatie van de luchtspouw tussen beide vensters plaats. Specifieke voorwaarden voor de toepassing van een tweede venster aan de buitenzijde:

Voldoende ruimte (aan de dagkanten) voor de plaatsing van het venster
Compatibiliteit van de raamdorpel met het nieuwe venster.

Figuur 45: Dubbel venster met thermisch performant venster aan de buitenzijde

`Verbetering van de luchtdichtheid`

De luchtdichtheid van het venster kan enerzijds worden verbeterd door afdichting van de voegen tussen het vaste en bewegende kader en anderzijds door het afdichten van de aansluiting tussen het venster en de gevel. Met betrekking tot het afdichten van kieren tussen de bewegende en vaste delen is het belangrijk dat deze afdichting aan de binnenzijde wordt gerealiseerd (Figuur 46) teneinde condensaatopbouw ter plaatse van de afdichting te voorkomen. Tevens is het noodzakelijk dat alvorens de afdichting wordt geplaatst het profiel gefreesd wordt.

Figuur 46: Verbetering van de luchtdichtheid van het venster

`Detaillering`

Wanneer de vensterrenovatie gecombineerd wordt met de thermische isolatie van de gevel is het belangrijk dat beide elementen correct op elkaar aansluiten om (significante) koudebruggen te voorkomen. Lineaire koudebruggen kunnen optreden ter plaatse van de raamdorpel, dagkant en latei, hetgeen in de winter kan resulteren in plaatselijk lagere oppervlaktetemperaturen en mogelijke oppervlaktecondensatie (Bij een binnenluchtcondities van 20^oC en 50% relatieve vochtigheid dient de oppervlaktetemperatuur hoger dan 9.3^oC te liggen).

Bij een langdurige relatief lage oppervlaktetemperatuur is het tevens mogelijk dat schimmelvorming optreedt, nog voordat oppervlaktecondensatie plaats vindt (Bij de vermelde binnenluchtcondities dient deze oppervlaktetemperatuur groter dan 12.5^oC te zijn).

De aansluiting dient zodanig te worden gedetailleerd en uitgevoerd dat de koudebrug wordt geminimaliseerd. Echter, deze detaillering is afhankelijk van het type venster en het type gevelisolatiesysteem dat is toegepast. In dit rapport is het niet mogelijk om voor elke isolatie-oplossing passende details te presenteren, derhalve worden enkele frequente type-oplossingen gepresenteerd. Globaal gelden de volgende richtlijnen:

Het verdient de voorkeur een gedetailleerde analyse uit te voeren van het risico op oppervlaktecondensatie (f_Rsi) en de warmteverliezen ter plaatse van de bouwknoop (Ψ).
De toepassing van een (natuur)stenen raamdorpel en/of vensterbank leidt in het algemeen tot een verlaging van de oppervlaktetemperatuur aan de binnenzijde, en een groter risico op oppervlaktecondensatie. Tevens verdient het de voorkeur dat de raamdorpel geen directe verbinding vormt tussen binnen- en buitenomgeving en thermisch onderbroken is.
Wanneer wordt vermoed dat er sprake is van een koudebrug ter plaatse van de dagkant, is het isoleren van de dagkant aan te bevelen.
Ter plaatse van de latei is het mogelijk om een extra isolerend profiel op het bestaande profiel toe te passen om derhalve de oppervlakte temperatuur in de hoek te verhogen.

Buitenisolatie

Figuur 47 presenteert de aansluiting van het venster met het buitenisolatiesysteem, waarbij het belangrijk is dat een retournerende isolatiestrook wordt toegepast, zodanig dat de isolatie van het buitenisolatiesysteem op het venster aansluit. Ter verhoging van de oppervlaktetemperatuur ter plaatse aan de latei kan een extra isolerend profiel worden toegepast.

Figuur 47: Typedetails voor de aansluiting van het venster met het buitenisolatiesysteem voor de raamdorpel, latei en dagkant.

Binnenisolatie

Figuur 48 toont typedetails voor de aansluiting van het venster met het binnenisolatiesysteem, waarbij het belangrijk is dat de isolatie van het binnenisolatiesysteem doorloopt tot aan het raamprofiel.

Figuur 48: Typedetails voor de aansluiting van het venster met het binnenisolatiesysteem voor de raamdorpel, latei en dagkant.

`Renovatie van deuren`

De renovatie van deuren vindt in het algemeen volgens dezelfde principes plaats als een vensterrenovatie. Echter, bij de renovatie van deuren is het eenvoudiger om een deur te vervangen door een thermisch performantere deur zonder dat het uitzicht van het gebouw hierdoor veranderd. Tevens is het omwille van de toegankelijkheid bij een deur dikwijls niet mogelijk om een element bij te plaatsen zoals bij een dubbel venster of een voorzetraam. Bij deuren bestaande uit een enkel paneel is het wel mogelijk dit paneel te vervangen door een beter isolerend paneel. Het verbeteren van de luchtdichtheid van een deur kan worden uitgevoerd volgens dezelfde principes als bij een venster, hierbij is het ook mogelijk om bijvoorbeeld gebruik te maken van een guillotineplint ter verbetering van de luchtdichtheid

`Referenties`

Technische Voorlichting 221. Plaatsing van glas in sponningen. WTCB
Detremmerie V, Flamant G, Michaux B. 2012. Renovatie van bestaande vensters: vervanging of andere oplossingen. WTCB Contact 35-2012.
Wittchen KB. 2006. Ekstra varmebesparelse ved renovering af gamle vinduer. Danish Building Research Institute.
Geyer C, Wehle B, Schlusser A, Donzé M, Heuer C, Pichier J, Uehlinger A. 2012. Energetische Sanierung historisch wertvoller Fenster. Berner Fachhochschule, Architektur, Holz und Bau.

Navigation