Algebra > BreukenToepassen
Energie besparing is deze dagen een hot item, bijvoorbeeld door het warmteverlies van huizen zoveel mogelijk te beperken. Dat gebeurt door huizen beter te isoleren. Voor het bereken van het warmteverlies per m2 door een constructie (zoals een muur, een dakwand, of vensterglas) gebruik je de formule:
`q=(Delta T)/(R_w)`
Hierin is:
-
`q` is de warmtestroom of het warmteverlies door de constructie in W/m2 (W is Watt)
-
`Delta T = T_i - T_e` het verschil tussen de binnen- en de buitentemperatuur in °C of in K (Kelvin)
-
`R_w` is de totale warmteweerstand van de constructie in m2K/W
Voor een wand zoals die in de figuur is `R_w = R_i + R_1 + R_2 + ... + R_n + R_e` , waarin:
-
`R_i` is de warmteweerstand van het luchtlaagje aan de binnenzijde van de wand
-
`R_e` is de warmteweerstand van het luchtlaagje aan de buitenzijde van de wand
-
`R_1` tot en met `R_n` de warmteweerstanden zijn van de lagen waaruit de wand is samengesteld
Voor het berekenen van het temperatuurverlies door het materiaal zelf kun je de volgende formule gebruiken:
`∆T_(text(materiaal)) = (R_(text(materiaal)))/(R_w) xx ∆T_(text(totaal))`
Hierin is:
-
`∆T_(text(materiaal)) = T_a - T_b` is het temperatuurverschil over het materiaal
-
`R_(text(materiaal)) = R_1 + ... + R_n` is de warmteweerstand van het materiaal
-
`∆T_(text(totaal)) = T_i - T_e` is het totale temperatuurverschil over de wand
-
`R_w` is de totale warmteweerstand van de wand
| warmteweerstand | grootte |
| `R_i` | `1/7` |
| `R_e` | `1/20` |
| `R_(text(glas))` | `1/320` |
Bij een enkellaagse glaswand heb je te maken met drie warmteweerstanden, de twee overgangsweerstanden `R_i` en `R_e` en de warmteweerstand `R_(text(glas))` (bij een bepaalde dikte) alle drie in m2K/W. In de tabel vind je enkele gegevens.
Bereken de totale warmteweerstand `R_w` .
Bereken voor deze wand de warmtestroom (het warmteverlies) per m2 als de binnentemperatuur `20` °C en de buitentemperatuur `0` °C is.
Bereken de oppervlaktetemperaturen `T_a` en `T_b` bij deze glaswand en de gegeven binnen- en buitentemperaturen.
Schets het temperatuurverloop over deze glaswand met de bijbehorende temperaturen.
| warmteweerstand | grootte |
| `R_i` | `1/7` |
| `R_e` | `1/20` |
| `R_2` | `1/5` |
| `R_(text(glas))` | `1/320` |
Bij een dubbellaagse glaswand heb je te maken met vijf warmteweerstanden, de twee overgangsweerstanden `R_i` en `R_e` , de warmteweerstand `R_(text(glas))` (twee keer) en de weerstand `R_2` van de luchtlaag tussen beide glasplaten. Alle weerstanden zijn in m2K/W. In de tabel vind je de gegevens.
Bereken de totale warmteweerstand `R_w` .
Bereken voor deze wand de warmtestroom (het warmteverlies) per m2 als de binnentemperatuur `20` °C en de buitentemperatuur `0` °C is. Is het warmteverlies veel minder dan bij enkel glas?
Bij tripel glas heb je drie even dikke glaslagen gescheiden door twee even brede luchtlagen.
Bereken voor een glaswand met tripel glas de warmtestroom (het warmteverlies) per m2 als de binnentemperatuur `20` °C en de buitentemperatuur `0` °C is. Met hoeveel procent wordt nu het warmteverlies verminderd ten opzichte van dubbel glas?