680 likes | 850 Views
Bouwfysisch Ontwerpen 1. College 1 en 2 – Warmte. College 1 en 2 - Warmte. College 1.1. Gebouw en warmte College 1.2. Ontwerpen met warmte (bouwkundig) College 2.1. Mens en warmte College 2.2. Ontwerpen met warmte (installatietechnisch). College 1.1. Gebouw en warmte.
E N D
Bouwfysisch Ontwerpen 1 College 1 en 2 – Warmte
College 1 en 2 - Warmte • College 1.1. • Gebouw en warmte • College 1.2. • Ontwerpen met warmte (bouwkundig) • College 2.1. • Mens en warmte • College 2.2. • Ontwerpen met warmte (installatietechnisch)
Toen ik nog in een eend reed moest ik minder vaak het ijs van de vooruit krabben dan nu ik in een moderne auto rijd. Dat komt • door de toename van het broeikaseffect. • omdat een eend minder gestroomlijnd is. • omdat de voorruit van een moderne auto zonwerend is.
Er staat een heerlijk kopje koffie op je te wachten. Helaas, net als je er de koffiemelk bij wilt doen, wordt er aangebeld. Hoe zorg je er nu voor dat de koffie zo warm mogelijk blijft? (nationale wetenschapsquiz 1998) 1. Door er nog snel koffiemelk bij te doen voordat je naar de deur loopt. 2. Door te wachten met de koffiemelk voordat je weer terug bent. 3. Doe wat je wilt, het maakt voor de temperatuur van de koffie geen verschil.
Wat is warmte? • Inwendige energie • Kinetische energie • Potentiële energie
Warmtetransport temperatuurverschil warmtetransport richting altijd: hoge temperatuur lage temperatuur
Convectieve warmteoverdrachts-coëfficiënten (zie figuur 3.4., blz 83)
Vormen van warmtetransport • Straling • Convectie • Geleiding
Warmtestroom per m2 door straling qr = hr(s - mrt) [W/m2]
Warmtestroom per m2 door straling qr = hr(s - mrt) [W/m2] qr – warmtestroomdichtheid [W/m2] hr – warmteoverdrachtscoëfficiënt [W/m2K] s – oppervlaktetemperatuur radiator [C] mrt – gemiddelde stralingtemperatuur wanden, etc
Toen ik nog een eend had moest ik minder vaak het ijs van de vooruit krabben dan nu ik een moderne auto heb. Dat komt • door de toename van het broeikaseffect. • omdat een eend minder gestroomlijnd is. • omdat de voorruit van een moderne auto zonwerend is.
Warmteoverdrachtscoëfficiënt door straling hr = 5 W/m2K (voor normale bouwkundige materialen) Eigenlijk: hr = 5,5* W/m2K
Warmtestroomdichtheid door convectie qcv = hcv(s - a) [W/m2] qcv – warmtestroomdichtheid door convectie hcv – warmteoverdrachtscoëfficiënt voor convectie s– temperatuur oppervlak radiator a – temperatuur lucht
Er staat een heerlijk kopje koffie op je te wachten. Helaas, net als je er de koffiemelk bij wilt doen, wordt er aangebeld. Hoe zorg je er nu voor dat de koffie zo warm mogelijk blijft? (nationale wetenschapsquiz 1998) 1. Door er nog snel koffiemelk bij te doen voordat je naar de deur loopt. 2. Door te wachten met de koffiemelk voordat je weer terug bent. 3. Doe wat je wilt, het maakt voor de temperatuur van de koffie geen verschil.
Warmtestroomdichtheid door geleiding • Afhankelijk van: • Materiaal (warmtegeleidingscoëfficiënt [W/mK]) • Temperatuurverschil per eenheid van afstand (temperatuurgradiënt [K/m])
Warmtegeleidingscoëfficiënten • Koper - 370 W/mK • Staal - 45 W/mK • Beton - 2 W/mK • Baksteen - 1 W/mK • Glas - 0,8 W/mK • Hout - 0,15 W/mK • Minerale wol - 0,040 W/mK
Rekenvoorbeeld Vloerverwarming Gegeven: Avloer = 6*5 m2 vloer = 26 oC lucht = 20 oC mrt = 18 oC Gevraagd: Warmtestroom van vloer naar vertrek?
Als de aarde niet om haar as zou draaien maar wel om de zon, dan • zou het op de ene helft van de aarde altijd dag zijn en op de andere altijd nacht. • zouden er geen seizoenen zijn. • zou een etmaal 1 jaar duren. (nationale wetenschapsquiz 1997)
Als de aarde niet om haar as zou draaien maar wel om de zon, dan • zou het op de ene helft van de aarde altijd dag zijn en op de andere altijd nacht. • zouden er geen seizoenen zijn. • zou een etmaal 1 jaar duren. (nationale wetenschapsquiz 1997)
Zon en aarde • Welk deel krijgt aarde? • Ca 2 biljoenste (biljoen is 1012) • Zonneconstante: • Ca 1350 W/m2 (aan rand atmosfeer)