BOUWFYSICA
INLEIDING WARMTETRANSPORT
Warmte
Vorm van energie, (eenheid, Joule, J)
Streeft naar evenwichtssituatie -> warmtestroom
➔ Van gebied met hoge temperatuur naar lage temperatuur
Temperatuur
= maat voor hoe warm of koud iets is = maat voor de gemiddelde bewegingsenergie
van atomen en moleculen (trillingen)
Temperatuur θ − graden Celsius °C
Thermodynamische Temperatuur T -> Kelvin K (geen graden)
273,15 K = 0°C
Warmtestroom -> transportmechanismen
- Geleiding/conductie
- Convectie
- Straling
Basisbegrippen warmtetransport
- Warmte Q
➔ een hoeveelheid energie in Joule [J]
- Warmtestroom/waterflux Q’ of Φ (Phi)
➔ een hoeveelheid energie per tijdseenheid = [J/s] = [W]
- Warmtestroomdichtheid q
➔ warmtestroom door een oppervlak = [(J/s)/m² ] of [W/m²]
transportmechanismen
- Geleiding/Conductie
➔ Doorgeven van bewegingsenergie aan aangrenzende deeltjes (in vaste stoffen)
- Convectie
➔ Meevoeren van warmte door een stromend fluïdum (in gassen/vloeistoffen)
- Straling
➔ Uitstaling van warmte in de vorm van elektromagnetische golven. De hoeveelheid
‘warmte’ die uitgestraald wordt, is afhankelijk van de temperatuur van het voorwerp.
(Geen medium nodig)
stroming in pan: vloeistof warmt op -> warme deeltjes stijgen, koude zakken
,Convectie:
Straling:
Nettostraling: verschil tussen stralen geven en ontvangen
Zwarte straler: neemt alle straling op, 100% absorptie
Voelen wij Stralingsassimitrie: niet gelijkmatig
warmte verliezen zorgt voor discomfort
Oplossing: verwarming onder raam
zorgt voor warmtemuur voor raam
,Straling
Niet metaalachtige bouwmaterialen: emissiefactor/emissiviteit: ε = 0.85 à 0.95 .
Gepolijste, niet-edele metalen: ε = 0.026 - 0.070
Bij een typische situatie: hs = 4,8 à 5,5 W/m²K
Bij slechte stralers: hs = 2 W/m²K
Thermische geleidbaarheid of Warmtegeleidingscoëfficient λ
(lambda)
= van een materiaal materiaaleigenschap
= hoeveel energie die per seconde door een vlak van 1
m² gaat bij een eenheidsdikte van 1 m, per graad
temperatuurverschil = W/(m.K)
= beïnvloed door vochtigheid
Warmteweerstand R
= van een materiaallaag/materiaallagen constructie-eigenschap
= m².K/W
= hoe groter R, hoe groter de weerstand die de warmtestroom ondervindt en hoe
beter de materiaallaag isoleert
R = d/λ
Meerdere materiaallagen Rc = R1 + R2 + ... + Rn (= R mag je optellen)
s = surface, i = interior, e = exterior
Om straling en convectie in rekening te brengen
Afhankelijk van richting warmtestroom
Rsi = 1/hi met hi = overgangscoëfficient binnen
Rse = 1/he met he = overgangscoëfficient buiten
Meerdere materiaallagen Rc = R1 + R2 + ... + Rn
Incl. Overgangsweerstanden − Rtot = Rsi + Rc + Rse
, Overgangsweerstanden Rsi en Rse [m².K/W]
Warmtedoorgangscoëfficiënt U
= van een constructie
= W/(m².K)
= de hoeveelheid warmte die door een constructie gaat per seconde (s) per vierkante
meter (m2) per graad temperatuurverschil (K)
Warmteweerstand van een luchtspouw:
- Niet geventileerd:
- Matig geventileerd
Sterk geventileerd
Les avantages d'acheter des résumés chez Stuvia:
Qualité garantie par les avis des clients
Les clients de Stuvia ont évalués plus de 700 000 résumés. C'est comme ça que vous savez que vous achetez les meilleurs documents.
L’achat facile et rapide
Vous pouvez payer rapidement avec iDeal, carte de crédit ou Stuvia-crédit pour les résumés. Il n'y a pas d'adhésion nécessaire.
Focus sur l’essentiel
Vos camarades écrivent eux-mêmes les notes d’étude, c’est pourquoi les documents sont toujours fiables et à jour. Cela garantit que vous arrivez rapidement au coeur du matériel.
Foire aux questions
Qu'est-ce que j'obtiens en achetant ce document ?
Vous obtenez un PDF, disponible immédiatement après votre achat. Le document acheté est accessible à tout moment, n'importe où et indéfiniment via votre profil.
Garantie de remboursement : comment ça marche ?
Notre garantie de satisfaction garantit que vous trouverez toujours un document d'étude qui vous convient. Vous remplissez un formulaire et notre équipe du service client s'occupe du reste.
Auprès de qui est-ce que j'achète ce résumé ?
Stuvia est une place de marché. Alors, vous n'achetez donc pas ce document chez nous, mais auprès du vendeur sienschoofs. Stuvia facilite les paiements au vendeur.
Est-ce que j'aurai un abonnement?
Non, vous n'achetez ce résumé que pour €8,89. Vous n'êtes lié à rien après votre achat.