6.4 Isolatie

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo k
• Leerjaar 3,4

Planning

Planning en leerdoelen bespreken.

Herhalen vorige keer. 

Isoleren.

Zelfstandig werken.

Doelen voor vandaag

• 6.4.1 Je kunt drie manieren beschrijven waarop een huis warmte verliest aan de omgeving.
  
• 6.4.2 Je kunt uitleggen hoe het komt dat een goed geïsoleerd huis minder energie verbruikt.
  
• 6.4.3 Je kunt vier manieren beschrijven om een woonhuis te isoleren tegen warmteverlies.
  
• 6.4.4 Je kunt van elke manier van isoleren uitleggen hoe die het warmteverlies tegengaat.
  
• 6.4.5 Je kunt uitrekenen hoeveel bewoners door isolatie kunnen besparen in m3 aardgas en in euro’s.

6.4 Isoleren

Isolatie is het het tegenhouden van warmtetransport

De rode plekken zijn warm en daar gaat dus veel warmte verloren

Warmteverlies op een foto

Met behulp van een infrarood-camera kun je het warmteverlies van een huis laten zien.

Hoe dichter de kleur bij het rood komt op de rechter balk  hoe meer verlies.

Warmte vast houden

Isolatie

- Mensen gebruiken een jas

- Dieren gebruiken een vacht

   verenpak of vetlaag

- In een warme kamer doen 

   we de deur dicht

Warmtetransport door muur wordt bepaald door:

• Temperatuurverschil binnen en buiten
• Materiaal muur
• Dikte muur
• Oppervlakte muur

Isolatie kan warmte binnen houden.

Of warmte buiten houden. 

Isolatie

Buiten is het vaak kouder dan binnen. De warme lucht wil dus van binnen naar buiten. 

Als je je huis goed isoleert heb je dus minder warmteverlies.

Isoleren

• Door te isoleren kan je warmte vasthouden
• Een isolator geleidt slecht warmte
• In een isolator zit veel lucht
• Lucht vasthouden zorgt voor minder warmteverlies door stroming
• Door straling terug te kaatsen krijg je minder warmteverlies door straling

Isoleren

Voorkomen van warmteverlies door:

Stilstaande lucht
creëren 

(dubbel glas,
spouwmuur,
isolatiemateriaal)

Warmteverlies door geleiding

Geleiders zoals metalen geven warmte snel door. Dat betekent dat ze veel warmte verliezen. 

Isolatoren zoals glas/kunststof/papier geleiden warmte slecht. Hierdoor heb je weinig warmteverlies. 

Warmteverlies door stroming

Warmteverlies door stroming ga je tegen door te zorgen dat warmte lucht niet weg kan. 

Warmteverlies door straling

Warmteverlies door straling voorkom je door de straling terug te kaatsen. Dit kun je doen door spiegelend materiaal te gebruiken. 

Andere vormen van isolatie:

Radiatorfolie

Handgrepen van pannen

Dubbele beglazing

6.4 Isoleren

Warmteverlies in huis tegengaan:

• Muren isoleren
• Dubbelglas
• Spouwmuurisolatie
• Stralingsisolatie
• Dak- en vloerisolatie

https://view.publitas.com/malmberg/596166_nvn1_3k_lwb_deel_b_bladerboek/page/114-115

Lees blz. 112 en 113 door:

De warmte die naar buiten verdwijnt, moet meteen weer worden aangevuld. Anders daalt de temperatuur in huis steeds verder, tot het binnen even koud is als buiten. Daarom is een cv-ketel of een warmtepomp bij koud weer voortdurend in bedrijf om de temperatuur in huis op peil te houden.

Als een huis slecht is geïsoleerd, verdwijnt er veel warmte naar buiten. Je kunt zo’n slecht geïsoleerd huis niet goed verwarmen met een warmtepomp. Die heeft een te klein vermogen om het warmteverlies naar buiten bij te houden. Met een cv-ketel gaat dat beter. Die moet dan wel steeds branden om de verloren warmte weer aan te vullen.

Je kunt het warmteverlies tegengaan door het huis te isoleren. De cv-ketel hoeft dan niet zoveel warmte te leveren om voor een aangename temperatuur te zorgen. Door het huis te isoleren lekt er minder warmte naar buiten en kun je het energieverbruik dus verlagen.

Je kunt het warmteverlies door een muur tegengaan door tegen de muur een laag isolatiemateriaal aan te brengen. Ook daken en vloeren worden vaak op deze manier geïsoleerd. Een vijf centimeter dikke laag isolatiemateriaal kan het warmteverlies door een muur vier keer zo klein maken.

Isolatiematerialen zitten vol met kleine ruimtes waar lucht in zit (figuur 2). Doordat die lucht in de kleine ruimtes zit opgesloten, kan er geen stroming ontstaan. Lucht geleidt de warmte erg slecht, veel slechter dan bijvoorbeeld plastic, glas of een andere vaste stof.

Er zijn nog veel meer manieren om een huis te isoleren. Een paar voorbeelden:

Dubbelglas

Door de ramen van een huis verdwijnt veel warmte naar buiten. Vooral als er tussen de lucht in de kamer en de koude buitenlucht maar één dun laagje glas zit. Daarom hebben bijna alle huizen tegenwoordig dubbelglas (figuur 3).

Door enkelglas te vervangen door dubbelglas kun je het warmteverlies door de ruit twee keer zo klein maken. Dubbelglas isoleert vooral goed door de laag stilstaande lucht tussen de twee glasplaten. Steeds meer mensen kiezen voor dubbel hr++ glas of driedubbel hr+++ glas, met een reflecterende laag op de binnenste glasplaat. Deze glassoorten isoleren nog beter dan ‘gewoon’ dubbelglas.

Spouwmuurisolatie

Veel huizen hebben dubbele muren, waartussen zich een laag lucht bevindt: de spouw. De spouw voorkomt dat er regenwater door de muur naar binnen kan dringen. De lucht in de spouw is een slechte geleider. Toch gaat er via de spouw veel warmte verloren. Dat komt doordat de warmte ook wordt vervoerd door stroming en vooral straling.

Het is mogelijk om de spouw te vullen met isolatiemateriaal (figuur 4). De warmte kan zich dan alleen door geleiding verplaatsen. Omdat isolatiemateriaal warmte slecht geleidt, kun je het warmteverlies zo meer dan twee keer zo klein maken.

Stralingsisolatie

Een radiator zendt naar alle kanten infrarode straling uit. Die straling verwarmt ook de muur waar de radiator aan hangt. Een deel van die warmte gaat vervolgens via de muur verloren. Dit warmteverlies kun je tegengaan door een laag glanzende folie op de muur te bevestigen. De folie kaatst de straling terug de kamer in, zodat die de muur niet kan verwarmen.

Dak- en vloerisolatie

Daken en vloeren kun je isoleren met isolatiematerialen zoals glas- en steenwol, polystyreen en luchtkussenfolie. Het isolerend effect is vooral te danken aan de lucht die in deze materialen zit opgesloten.

Checken of alles begrepen is

Zelfstandig werken

Wat?  Lees 6.4 en maak opgave 1 tot en met 10

Hoe?  Je mag na 5 minuten zachtjes overleggen in je groep

Hulp? Kijk in je boek, vraag binnen je groep, steek dan je vinger op. 

Tijd? 15 minuten. 

Uitkomst?

• 6.4.1 Je kunt drie manieren beschrijven waarop een huis warmte verliest aan de omgeving.
  
• 6.4.2 Je kunt uitleggen hoe het komt dat een goed geïsoleerd huis minder energie verbruikt.
  
• 6.4.3 Je kunt vier manieren beschrijven om een woonhuis te isoleren tegen warmteverlies.
  
• 6.4.4 Je kunt van elke manier van isoleren uitleggen hoe die het warmteverlies tegengaat.

Klaar? Nakijken, maak de test jezelf.