Onderzoek thermische geleidbaarheid ramen

Moderator: physicalattraction

Reageer
Berichten: 3

Onderzoek thermische geleidbaarheid ramen

Beste forumgebruikers,

Wij hebben voor ons PWS een onderzoek gedaan naar de thermische geleidbaarheid van verschillende soorten glas. 
We willen hier uiteindelijk uithalen welke soort glas het beste isoleert.
We hebben aan de ene kant van een raam een kachel met een constante temperatuur gezet (135 graden) en die op het glas gemikt. Vanaf de andere kant van het glas hebben we om de 3 minuten de temperatuur van het glas gemeten. Hier kwam uit (voor de hand liggend natuurlijk) dat de temperatuur bij enkelglas sneller toenam dan bij dubbelglas en dat er niks te zien was bij HR ++ glas.
Mijn vraag nu is, welke formules kunnen wij toepassen als wij hier een verslag over schrijven, het is namelijk voor de hand liggend dat enkelglas het slechtste isoleert maar hoe bewijzen wij dit? Hoe moeten wij bijvoorbeeld de thermische geleidbaarheid berekenen en hiermee laten zien (door middel van R en U waarde) welke het beste en het slechtst isoleert? We lopen een beetje vast en hopen op hulp.
 
Alvast bedankt

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 2.326

Re: Onderzoek thermische geleidbaarheid ramen

We willen hier uiteindelijk uithalen welke soort glas het beste isoleert.
Vensterglas heeft een λ van ongeveer 1 W/m.K en isoleert nauwelijks.
De R-waarde en U-waarde van enkel glas wordt voornamelijk bepaald door de luchtlaagjes aan weerszijden.
De dikte van die luchtlaagjes hangt af van de luchtsnelheid en de R-waarde van die luchtlaagjes dus ook.
 
Voor isolatieberekeningen rekent men gewoonlijk met volgende waardes:
luchtlaagje aan binnenzijde: Rsi = 0,13 m2.K/W (i = interieur)
luchtlaagje aan buitenzijde is lager vanwege wind: Rse = 0,04 m2.K/W (e = exterieur)
 
De R-waarde van de glasruit zelf is slechts 0,004 m2.K/W (voor 4 mm dikte) en dus in feite verwaarloosbaar.
 
De R-waarde van enkelglas is dus 0,13 + 0,004 + 0,04 = 0,174 m2.K/W
en de U-waarde = 1/R = 5.7 W/m2.K
 
Ook bij dubbel glas speelt de R-waarde van de glasruiten zelf geen merkbare rol.
 
Het gaat immers niet om het soort glas. Bij dubbel glas gaat het mede om het soort gas tussen de glasruiten en ook de afstand tussen de ruiten.
 
HR++ dubbel glas heeft bovendien een spectraal-selectieve laag die zichtbaar licht van buiten naar binnen doorlaat, maar infrarode warmtestraling van binnen naar buiten wordt teruggekaatst.

Berichten: 3

Re: Onderzoek thermische geleidbaarheid ramen

Pinokkio schreef:  
De dikte van die luchtlaagjes hangt af van de luchtsnelheid en de R-waarde van die luchtlaagjes dus ook.
 
Okay thanks voor je antwoord !
We hebben de metingen gedaan met een warmtecamera waarmee we de temperatuur steeds hebben bepaald, is er een manier hoe we deze kunnen betrekken in ons antwoord / conclusie waarom de een beter isoleert dan de ander, misschien door middel van een formule met temperatuur(verschil)? 

Gebruikersavatar
Berichten: 759

Re: Onderzoek thermische geleidbaarheid ramen

Misschien -zoals hierboven ook al aangegeven- eerst definieren wat jullie onder 'glas' verstaan.
 
Gewoon nieuwsgierig, want ik neem aan dat jullie kleurloos, doorzichtig glas meten: hoe meten jullie de temperatuur van de buitenkant van het glas van de ruit, ofwel: hoe weet je dat je de temperatuur van de buitenste laag meet?

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 2.326

Re: Onderzoek thermische geleidbaarheid ramen

is er een manier hoe we deze kunnen betrekken in ons antwoord / conclusie waarom de een beter isoleert dan de ander, misschien door middel van een formule met temperatuur(verschil)?
Probleem is dat je helemaal niet de isolerende werking van verschillende soorten glas gemeten hebt. Wat je wel gemeten hebt is niet erg duidelijk voor buitenstaanders.
 
Ik heb de indruk dat je warme lucht van 135 oC tegen de ene zijde van een ruit geblazen hebt en dan geprobeerd hebt om de temperatuur van de andere zijde van de ruit te meten. Wat zegt dat over de R-waarde of U-waarde? Niets.
 
Eraan rekenen is niet mogelijk want je weet niet wat de warmtestroom door de ruit was. Maar zelfs al wist je die, dan nog kun je zo niet de juiste R- of U-waarde berekenen.

Berichten: 3

Re: Onderzoek thermische geleidbaarheid ramen

Bedankt voor de reacties en sorry voor de onduidelijkheid. 

 
 
Pinokkio schreef:  
 
Ik heb de indruk dat je warme lucht van 135 oC tegen de ene zijde van een ruit geblazen hebt en dan geprobeerd hebt om de temperatuur van de andere zijde van de ruit te meten. Wat zegt dat over de R-waarde of U-waarde? Niets.
 
Dit is inderdaad wat wij hebben gedaan. We hebben warme lucht van 135 graden tegen de ene kant van een ruit geblazen en vervolgens met een warmtecamera aan de andere kant de temperatuur om de drie minuten gemeten. 

Klopt inderdaad dat we hier dus niet mee kunnen rekenen, dus wat we nu gaan doen is in de hypothese van ons onderzoek door middel van de (voor ons bekende) U en R waarden een hypothese opstellen voor welke ruit wij denken die de minste warmte doorlaat. En dan vervolgens aan de hand van onze meetresultaten laten zien dat dit er ook daadwerkelijk uitkomt. (wat zo is).
 
 
Back2Basics schreef: Misschien -zoals hierboven ook al aangegeven- eerst definieren wat jullie onder 'glas' verstaan.
 
 
 
We hebben gebruik gemaakt van normaal, simpel enkelglas. Maar ook van zogenoemd 'contraflam lite 60 glas' en 'zonwerend geluidwerend (HR++) isolatieglas. Logisch natuurlijk dat de laatst genoemde het best isoleert. Dan nu maar aan de hand van U-waarden (volgens jou berekeningen dus ± 5,7 enkelglas, 5 (bekend) voor contraflam en 1,1 (ook bekend voor ons) voor isolatieglas,  in de hypothese stellen wat we verwachten en dan in de conclusie hierop terugkomen en laten zien dat het klopt.
Heel erg bedankt beide ! 

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 2.326

Re: Onderzoek thermische geleidbaarheid ramen

volgens jou berekeningen dus ± 5,7 enkelglas
Diverse websites geven voor enkelglas een U-waarde van 5,7 of 5,8
Bijvoorbeeld deze: http://www.ekbouwadvies.nl/bouwbesluit/energiezuinigheid/vervangenkozijnen.asp

Reageer