Keramische coating bestaat al bijna 20 jaar en is zeer effectief in het voorkomen van onnodig warmteverlies of -winst in residentiële en commerciële constructies.
Gedeeltelijk geïnspireerd door de keramische tegels die NASA op de Space Shuttle gebruikt, is een keramische coating een verf gemengd met een of meer keramische verbindingen om via spray of roller op buiten- en binnenoppervlakken aan te brengen. Afhankelijk van de gebruikte keramische verbindingen (er zijn honderden varianten), heeft dit isolatieproduct het vermogen om warmteoverdracht en warmtebelasting op een structuur te voorkomen. Dit betekent dat warmte niet in of uit een gebouw wordt overgedragen.
Isolatie en emissiviteit
In tegenstelling tot glasvezelisolatie, waarvan de R-waarde de warmtebelasting door een gebouw aanneemt en eenvoudig de snelheid meet waarmee die warmte wordt overgedragen, krijgen keramische coatings geen R-waarde. In plaats daarvan worden ze beoordeeld op "emissiviteit". een maat voor zowel hun vermogen om warmte te reflecteren als de hoeveelheid warmte die op een oppervlak wordt geladen.
"De echte sleutel tot isolatie is het voorkomen van warmtebelasting", zegt J.E. Pritchett, oprichter en ontwikkelaar van SuperTherm, een keramisch coatingproduct dat wordt geproduceerd door Superior Products International. Het concept is eenvoudig: waarom zou u glasvezelisolatie gebruiken om de overdracht van warmte naar een gebouw te vertragen als u in de eerste plaats kunt voorkomen dat die warmte ooit op het gebouw wordt geladen? Als de warmte om te beginnen van de structuur wordt gehouden, wordt die glasvezelisolatie overbodig. Het is een verandering in de manier waarop we denken over het isoleren van onze huizen tegen verloren energie. "R-classificatie is voor de 20e eeuw", zegt Pritchett. "Emissiviteit is de 21e eeuw."
Ophoping van warmte blokkeren
Het blokkeren van warmteontwikkeling is een ingewikkelde taak. Warmte komt in drie vormen: ultraviolet (UV), zichtbaar licht en infrarood (IR). Een hoogwaardige keramische coating blokkeert alle drie, vooral IR, die verantwoordelijk is voor ongeveer 57 procent van de warmtebelasting van een gebouw. "Sommige keramische verven beweren alle door UV veroorzaakte warmte te blokkeren", zegt Pritchett, "maar UV is slechts verantwoordelijk voor drie procent van de warmtebelasting van een gebouw."
Consumenten moeten voorzichtig zijn om onderscheid te maken tussen puur reflecterende coatings en echt isolerende coatings. Reflecterende coatings werken alleen als ze schoon zijn en blokkeren niet alle vormen van warmte, maar een coating met isolerende en reflecterende eigenschappen blokkeert meer dan één vorm van warmte. "SuperTherm gebruikt vier keramische verbindingen om kortegolfstraling, IR, te blokkeren en de geleidbaarheid van warmte door het oppervlak te blokkeren", beweert Pritchett. "Het is niet alleen een reflecterende coating."
Warmteoverdracht blokkeren
Als buitencoating kunnen isolerende keramische verven of coatings worden aangebracht op het dak en de zijkanten van een gebouw. Dit omvat dakbedekkingen zoals metaal, vilt, asfalt, aluminium en opstelsporen van rubber, vinyl en aluminium. Keramische coatings kunnen ook in het interieur van een huis worden gebruikt.
"Omdat de meeste mechanische warmte IR-warmte is, kunnen keramische coatings worden gebruikt om warmteverlies vanuit een gebouw te voorkomen", zegt Pritchett. Een woninginterieur gecoat met keramische verf kan daarom de energiekosten door warmteverlies in de koudere maanden verlagen. "We schatten dat een huis met ons product tot 40 tot 50 procent aan energiekosten kan besparen", zegt Pritchett. De terugverdientijd van een product als SuperTherm, dat voor ongeveer $ 100 per gallon wordt verkocht, kan in slechts twee jaar plaatsvinden.
Sommige keramische coatings hebben extra eigenschappen, zoals het voorkomen van vochtmigratie. Sommige constructies zien tot 25 procent van de HVAC-kosten afkomstig van ontvochtigingsbehoeften, maar een keramische coating kan ook besparingen opleveren door vochtbeheer. Extra functies zijn onder meer schimmel- en meeldauwbestrijding, geluiddempende eigenschappen en brandwerendheid.
Keramische coatings versus glasvezelisolatie
Glasvezel is de reus in de isolatie-industrie en de R-classificatie waaraan het voldoet, is ingebakken in de hoofden van aannemers, bouwers en code-inspecteurs. Isolerende keramische coatings bieden een alternatief voor traditionele wattenisolatie. "Glasvezelisolatie is getest en beoordeeld op 73 graden Fahrenheit, wat de ideale temperatuur is voor glasvezel", zegt Pritchett. Onder zwaardere omstandigheden suggereert Pritchett dat glasvezel niet zo goed presteert als de beoordelingen voorspellen.
Glasvezel wordt ook beoordeeld in termen van dikte. "Zes centimeter glasvezelisolatie zou een R-19-classificatie kunnen krijgen", zegt Pritchett, "maar hoeveel bouwers zullen die zes centimeter isolatie in een noppenmuur van tien centimeter proppen? Die R-19-classificatie houdt geen rekening met de compressie van het product. SuperTherm behaalt een R-19-classificatie met één laag aangebracht en een R-28.5-classificatie wanneer het oppervlak aan de buiten- en binnenkant wordt gecoat.
Keramische coatings moeten nog worden goedgekeurd en geaccepteerd als enige manier om een huis te isoleren, maar de vraag naar meer energie-efficiëntie zal deze producten waarschijnlijk naar de voorgrond van de consumentenmarkt duwen.