Aan de linkerzijde van deze bladzijde zie je een menubalk.
Hierin komen de verschillende onderwerpen van Warmte, Lucht en ventilatie aan bod.
Door hierop te klikken kun je de leerstof bekijken.
Op het einde van ieder theorieblok vind je oefenvragen.
Ieder blok sluit je af met een eindtoetsen.
Leerdoelen
Leerdoel van deze Wikiwijs
In deze lesmodule ga je iets leren over de begrippen warmte, lucht en ventilatie.
De begrippen warmte en lucht vormen de basis elementen bij de aanleg van een ventilatiesysteem.
Na het bestuderen van deze Wikiwijs is het de bedoeling dat je een beter beeld hebt gekregen van de bovenstaande drie begrippen en dat je de opgedane kennis vervolgens toe kunt passen.
Veel succes!
Warmte
Wat is warmte eigenlijk?
Warmte is een vorm van energie.
Alle materie om ons heen bestaat uit kleine moleculen en atomen, hoe sneller deze kleine deeltjes heen en weer bewegen, hoe warmer de materie is.
Stel je een koud stuk ijs voor. Wanneer je dit stuk ijs verwarmt ontstaat er beweging. Op een gegeven moment beven deze deeltjes zo dat ze zichzelf kunnen losmaken van hun vaste plaatsen en heen en weer kunnen bewegen: het ijs smelt en wordt vloeibaar (water). Als je ze blijft verwarmen, wordt de beweging van de moleculen nog sterker, totdat ze volledig uit het vloeibare water ontsnappen en als waterdamp (= transparant gas) in de lucht opstijgen: het water kookt.
Koude
Koude is daarom niets anders dan de afwezigheid van warmte. Als je een glas cola wilt koelen, moet je de warmte uit de cola halen. Dit kan bijvoorbeeld worden bereikt door een stuk ijs toe te voegen. Het ijs absorbeert nu de warmte (en smelt daarom), waardoor de cola verliest.
Hoe koud kan materie worden?
Materie kan niet oneindig koud worden. De laagst mogelijke temperatuur wordt bereikt wanneer de deeltjes niet langer trillen, dat wil zeggen dat ze helemaal niet bewegen. We noemen deze temperatuur het absolute nulpunt . Het is -273,15 graden Celsuis = 0 Kelvin.
Er zijn verschillende meeteenheden voor het meten van temperaturen: graden Celsius, graden Fahrenheit, Kelvin.
Graden Celsius (° C)
In de meeste landen, waaronder Nederland, wordt de temperatuur vandaag in graden Celsius gemeten. Anders Celsius (1701-1744) was een Zweedse astronoom, natuurkundige en wiskundige. De Celsius-schaal gebruikt als vaste punten de temperaturen van het vriespunt (0 ° C) of kookpunt van het water (100 ° C), telkens bij gemiddelde luchtdruk op zeeniveau. Zo bepaalde hij de vaste punten heel precies door ook de meetomstandigheden in te stellen, in dit geval de luchtdruk.
Luchtdruk speelt een belangrijke rol; Het water kookt bijvoorbeeld al onder 100 ° C wanneer de luchtdruk lager is. Dit is onder andere het geval in berggebieden op grote hoogte.
Graden Fahrenheit (° F)
Fahrenheit is de oudste temperatuurmeeteenheid die nog steeds in gebruik is. Gabriel Fahrenheit (1686-1736) was een Duitse natuurkundige en uitvinder van meetinstrumenten. De schaal van Gabriel Fahrenheit verwijst naar het vaste punt van de laagste temperatuur van de winter 1708/1709 in zijn woonplaats Gdansk (-17,78 ° C) en naar het vaste punt waarop het water bevriest (0 ° C, 32 ° F) ). Een temperatuurstijging van 9 ° F komt overeen met een temperatuurstijging van 5 ° C. De Fahrenheit-schaal was lang in gebruik in Europa totdat deze werd vervangen door de Celsius-schaal. Tegenwoordig wordt het echter nog steeds gebruikt in Amerika en enkele andere Engelstalige landen.
Kelvin (K)
Wetenschappers meten de temperatuur in Kelvin, dat ook de nieuwste eenheid is voor het meten van temperatuur.
William Thomson (Lord Kelvin) (1824-1907) was een Britse natuurkundige.
Deze eenheid is gebaseerd op absoluut nul (-273.15 ° C) en gebruikt dezelfde stappen als de schaal van Celsius. Het verschil tussen de temperatuur waarbij het water kookt en de temperatuur waarbij het water bevriest is daarom hetzelfde, ongeacht of het wordt berekend in Kelvin of in graden Celsius.
Geschiedenis warmte in huis
Wie kent het niet de zomerse avonden met een kampvuur.
Maar vroeger stond dit vuur binnen. Een gat in de grond omringd door stenen verwarmde zo een hele kamer. De resulterende rook werd door het dak of de deuren, ramen en voegen naar buiten geleid.
De Romeinen vinden de vloerverwarming uit
De verwarming heeft zijn oorsprong vele jaren terug. Meer specifiek, terug naar de Romeinse tijd, met name Gaius Sergis Orata (80 v.Chr.).
Gaius was moe van de storende rook veroorzaakt door het open vuur in de kamers. Daarom stak hij eenvoudig het vuur onder de grond aan om warmte van onderaf te creëren. Het idee van vloerverwarming werd geboren en de hypocaustverwarming werd uitgevonden.
Zweed bedenkt de centrale kolenverwarming
Marten Trifvald is de eerste persoon die in de 18e eeuw centrale verwarming uitvond. Het idee achter gecentraliseerde warmwaterverwarming werd voor het eerst ontwikkeld in een kas. Marten Trifvald probeerde water met vuur te verwarmen en ook de kamer te verwarmen. Dit type centrale verwarming werd echter aanvankelijk niet gebruikt in bewoonde gebouwen, daar domineerden nog steeds de ovens, die met kolen werden verwarmd.
Centrale verwarming voor iedereen
De oorlog verwoestte veel huizen en hun bestaande kolenkachels. Tijdens de reconstructie werden centrale verwarmingssystemen op veel plaatsen geïnstalleerd en daarom speelden olie en gas een belangrijke rol als brandstof. Gas en olie waren goedkoop en gemakkelijker te verkrijgen als energiebronnen. Rond 1960 werd het eerste Groningse gas ontdekt. Deze vondst leidde tot het besluit om geheel Nederland aan te sluiten op aardgas.
De warmtepomp wint aan polulariteit
De geschiedenis van verwarming wordt gekenmerkt door voortdurend veranderende omstandigheden en de bijbehorende aanpassingen. De laatste belangrijke mijlpaal in de geschiedenis van verwarming was de oliecrisis in de jaren zeventig. Het werd gedwongen om snel een alternatief voor stookolie te vinden. Bovendien drong het milieubewustzijn en de bijbehorende milieubescherming langzaam door in de hoofden van de bevolking. Het idee van de warmtepomp werd steeds populairder vanwege de energiezuinige werking en het verlaten van fossiele brandstoffen.
Toekomstmuziek
In Nederland is er wind en zonne-energie in overvloed. Waarom niet de kracht van de zon en wind gebruiken om energie op te wekken?
Deze vraag wordt ook gesteld door overheden en uitvinders die de CO2-uitstoot willen verminderen. De zonne verwarming is bijvoorbeeld bijzonder geschikt als hybride oplossing om te worden gecombineerd met andere soorten verwarming. Zullen we in de toekomst allemaal verwarmen met de energie van de zon? De geschiedenis van verwarming zal ons de komende jaren vertellen ...
Verwarmingssystemen
Manieren van verwarmen
Verwarming is van groot belang in ons dagelijks leven.
Zonder verwarming zouden we misschien niet eens een strenge winter overleven.
Hoe werkt centrale verwarming en op welke manieren vind de warmte afgifte plaats?
Een centraal verwarmingssysteem verwarmt alle woonruimtes in een gebouw. Warmte afgifte vind o.a. plaatst d.m.v..radiatoren of/en vloerverwarming. Radiatoren geven relief snel warmte af in tegenstelling tot vloerverwarming, deze werkt op relatief lage temperatuur en wordt voornamelijk alleen toegepast in goed geisoleerde ruimte.
In de regel staat de cv-ketel opgesteld in de kelder of op zolder. De daar opgewekte warmte-energie wordt via pompen transporteert door de leidingen naar de radiatoren of vloerverwarming in de afzonderlijke kamers. Aangekomen bij de radiator, regelt een thermostaatklep hoeveel warm water er in het element stroomt. Hoe hoger het thermostaatniveau wordt ingesteld, hoe meer warm water door het verwarmingsoppervlak stroomt. Na ontvangst van het verwarmde water geven de radiatoren vervolgens de warmte-energie af aan de kamer via stralingswarmte en luchtstroom. Het koelwater stroomt door de pijp, de retour, terug naar de ketel. Hierna begint de cyclus vanaf het begin.
Welke centrale verwarmingsystemen worden zoal gebruikt?
Aardgasverwarming
Aardgasverwarming verbrandt - zoals de naam al aangeeft - aardgas om water te verwarmen. Water heeft een bijzonder hoge warmtecapaciteit in vergelijking met de meeste andere vloeistoffen, dus het kan veel warmte-energie opslaan.
De watercirculatie van de kachel zorgt ervoor dat deze warmte naar de woonruimtes wordt getransporteerd. Aardgas is een relatief schone energiebron omdat bijna alle energie kan worden omgezet in warmte. Moderne aardgasverwarmingssystemen met condensatietechnologie bereiken zelfs een warmte-efficiëntie van bijna 100 procent.
De warmtepomp
Een warmtepomp is een verwarming die de in de omgeving opgeslagen thermische energie gebruikt om gebouwen te verwarmen. In tegenstelling tot hout-, olie- of gasverwarmingssystemen werkt dit niet door verbranding maar door een ingewikkeld technisch proces. Net als in een koelkast is het belangrijk om thermische energie bij lage temperaturen naar een hoger niveau te brengen. Hoewel dit de binnenkant koel houdt in de koelkast, maakt het proces in de warmtepomp het mogelijk om de omgevingswarmte in het verwarmingssysteem te gebruiken.
De onderstaande antwoorden moet je zelf nakijken; vergelijk jouw antwoorden met de goede
antwoorden, en geef aan in welke mate jouw antwoorden correct zijn.
Frisse en gezonde lucht in huis is heel belangrijk. Als er niet voldoende zuurstof in de lucht aanwezig is, creëert je een ongezonde lucht en gezondheidsproblemen.
Wat is lucht?
Lucht is niets anders dan een mengsel van allerlei gassen. Het bestaat voor 78% uit stikstof en voor 20% uit zuurstof, dat mensen nodig hebben om te kunnen blijven leven. Het hele kleine deel dat nog overblijft (1%) bestaat uit CO2 (koolstofdioixde), waterdamp en hele kleine hoeveelheden andere gassen. Hoger in onze dampkring zit ook nog veel ozon, helium en waterstof.
Normaliter - wannneer het windstil is - kun je lucht niet voelen. Zodra er een zuchtje wind staat, voel je de wind in je gezicht blazen, je voelt dan de lucht(moleculen).
Waaruit bestaat lucht?
In de lucht die mensen inademen zitten onder andere de volgende gassen:
Stikstof (N2)
78%
Zuurstof (O2)
20%
Edele gassen
1%
Koolstofdioxide(CO2)
0,03%
Water H2O
0,97%
Lucht kwaliteit
Gevaren van slechte lucht in huis
De lucht in je huis wordt vies door allerlei dingen die je doet. Vieze lucht is niet gezond. Daarom is het belangrijk om te zorgen voor genoeg frisse lucht in je huis. Dat doe je door goed te ventileren. Je laat dan de vervuilde lucht naar buiten en er komt schone lucht naar binnen.
De lucht in huis raakt vervuild door:
Koken, douchen, verven, roken en kaarsen branden.
Roken in huis.
Stoffen die komen uit meubels en vloerbedekking.
Stoffen die komen uit elektrische apparaten en bouwmateriaal.
Allerlei geurtjes. Bijvoorbeeld door zweet, parfum en luchtverfrissers.
Virussen en bacteriën.
Er komt ook altijd veel vocht in je huis. Doordat je vocht uitademt en doordat je zweet, maar ook door koken, douchen, schoonmaken en wassen.
Als je niet ventileert, dan blijft dat vocht in je huis. Uiteindelijk krijg je dan schimmels in je huis
Schimmels komen overal voor. Als schimmels op een plek terecht komen waar het vochtig is en waar ze goed kunnen groeien, ontstaat er een schimmelplek. Schimmels komen dan ook altijd door te veel vocht in je huis.
Hieraan merk je dat je huis vochtig is:
Er hangt een muffe lucht in je huis.
Je ziet vochtplekken of schimmelplekken op de muren.
De ramen zijn vaak beslagen. Er zit vaak condens op
De onderstaande antwoorden moet je zelf nakijken; vergelijk jouw antwoorden met de goede
antwoorden, en geef aan in welke mate jouw antwoorden correct zijn.
Ventileren is het voortdurend verversen van lucht. Met andere woorden: je laat de vervuilde binnenlucht naar buiten stromen en vervangt ze door minder verontreinigde buitenlucht. Door op een goede, continue manier te ventileren, verbeter je de kwaliteit van het binnenmilieu er sterk op en bescherm je en verbeter je je gezondheid!
In oude huizen is ventilatie bijna automatisch ingebouwd. Door kieren en tochtgaten komt er vanzelf frisse lucht de huizen binnen. Het nadeel dat deze kieren met zich meebrengen, is het ontstaan van tocht en een stijging van energiekosten, ofwel energieverspilling. Door de energiecrisis in 1973 werden er onder andere hogere milieu-eisen opgesteld, waardoor als het ware een isolatiegolf ontstond. Sinds die tijd worden moderne woningen zo goed geïsoleerd dat er geen lucht meer binnen kan komen via kieren en gaten. Zonder gebruik te maken van extra ventilatie, zal er dus geen verse lucht de woning in kunnen. Hierdoor kan een vochtig, bedompt en ongezond binnenklimaat ontstaan waardoor schimmels en huisstofmijt de vrije hand hebben.
Soorten ventilatiesystemen
Hoe beter de woning geïsoleerd wordt, hoe minder makkelijk het warme binnenklimaat warmte over kan dragen aan de koude buitengevel van de woning. Maar omdat woningen langzamerhand steeds beter worden geïsoleerd zal er op een andere mannier geventileerd moeten worden
In Nederland kennen we in de woningbouw 4 type ventilaties:
Systeem A
Natuurlijke toevoer via roosters en/of klapramen in kamers en natuurlijke afvoer via kanalen uit toiletruimte, douche/badruimte en keuken.
Systeem B
Mechanische toevoer naar kamers en natuurlijke afvoer via kanalen uit toiletruimte, douche/badruimte en keuken.
Systeem C
Natuurlijke toevoer via roosters en/of klapramen in kamers en mechanische afvoer via kanalen uit toiletruimte, douche/badruimte en keuken
Systeem D
Mechanische toevoer naar kamers en mechanische afvoer uit kamers en/of mechanische afvoer via kanalen uit toiletruimte, douche/badruimte en keuken. Bij dit systeem wordt in Nederland vrijwel altijd warmteterugwinning uit afvoerlucht toegepast. De balansventilatie wordt hierbij het vaakst toegepast.
De onderstaande antwoorden moet je zelf nakijken; vergelijk jouw antwoorden met de goede
antwoorden, en geef aan in welke mate jouw antwoorden correct zijn.
Aardgas is een prima brandstof, maar het gebruik van aardgas heeft ook nadelen. Bij het verbranden van aardgas ontstaan namelijk twee stoffen die schadelijk zijn voor het milieu:
Koolstofoxide (CO2)
Stikstofoxide (NOX)
Er ontstaat ook waterdamp (H2O),maar dat is natuurlijk niet schadelijk.
De schadelijke stoffen veroorzaken ondermeer het broeikasteffect.
Door toename van kooldioxide, lachgas en ozon gassen in de dampkring warmt de aarde op.
Om deze klmaatverandering tegen te houden is het belangrijk de uitstoot van schadelijke stoffen te verminderen of zelfs te stoppen.
Een ander gevolg is het ontstaan van Zure regen.
De uitstoot van stikstof, zwavelzuur en ammoniak komt in de lucht terecht en komt als zure regen weer terug op de aardbol.
Deze zure regen zorgt ervoor dat bomen en planten slechter groeien of zelfs sterven..
Het arrangement Professionalisering PIE installatie is gemaakt met
Wikiwijs van
Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt,
maakt en deelt.
Auteur
Roger Cretskens
Je moet eerst inloggen om feedback aan de auteur te kunnen geven.
Laatst gewijzigd
2019-12-01 21:25:25
Licentie
Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding 4.0 Internationale licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding vrij bent om:
het werk te delen - te kopiëren, te verspreiden en door te geven via elk medium of bestandsformaat
het werk te bewerken - te remixen, te veranderen en afgeleide werken te maken
voor alle doeleinden, inclusief commerciële doeleinden.
Leeromgevingen die gebruik maken van LTI kunnen Wikiwijs arrangementen en toetsen afspelen en resultaten
terugkoppelen. Hiervoor moet de leeromgeving wel bij Wikiwijs aangemeld zijn. Wil je gebruik maken van de LTI
koppeling? Meld je aan via info@wikiwijs.nl met het verzoek om een LTI
koppeling aan te gaan.
Maak je al gebruik van LTI? Gebruik dan de onderstaande Launch URL’s.
Arrangement
Oefeningen en toetsen
Oefentoets Wamte
Eindtoets warmte
Oefentoets Lucht
Eindtoets Lucht
Oefentoets Ventielatie
Eindtoets ventilatie
IMSCC package
Wil je de Launch URL’s niet los kopiëren, maar in één keer downloaden? Download dan de IMSCC package.
Oefeningen en toetsen van dit arrangement kun je ook downloaden als QTI. Dit bestaat uit een ZIP bestand dat
alle
informatie bevat over de specifieke oefening of toets; volgorde van de vragen, afbeeldingen, te behalen
punten,
etc. Omgevingen met een QTI player kunnen QTI afspelen.
Wikiwijs lesmateriaal kan worden gebruikt in een externe leeromgeving. Er kunnen koppelingen worden gemaakt en
het lesmateriaal kan op verschillende manieren worden geëxporteerd. Meer informatie hierover kun je vinden op
onze Developers Wiki.
