De emmer metafoor en verwarming

emmer met gat
emmer met gaatje

Voor het eenvoudig uitleggen van (warmte) energie behoefte van een huis en de verliezen van het huis, hebben we een metafoor bedacht: het huis wat we willen verwarmen stellen voor als een emmer, het waterniveau in de emmer stelt de temperatuur voor van de verwarmde ruimten. Energie (warmte) toevoegen doen we in deze metafoor door water toe te voegen aan de emmer.

We willen een huis verwarmen. Het huis stelt de emmer voor. Om het huis te verwarmen moet je energie daaraan toevoegen. Dat stelt het water in de emmer voor. Ben je tevreden met een niet zo'n verwarmd huis (thermostaat is laag ingestelt), dan hoeft niet veel water in de emmer gegoten te worden. Ben je een kou kleum dan wil je het huis lekker warm stoken, dat stellen we voor als een emmer waar veel water in gegoten is.

De temperatuur in het huis is in deze metafoor hetzelfde als de hoogte van het water in de emmer.

Helaas is de isolatie van een huis niet 100%. Dit betekent dat altijd een bepaalde hoeveelheid warmte (energie) weglekt naar buiten. Onze emmer blijkt dus een klein gaatje te hebben. Via dit gaatje stoomt water (warmte/energie) uit de emmer. Wil je bij een lekkende emmer het waterpeil (de temperatuur in het huis) op het zelfde niveau houden dan zal je constant evenveel water in de emmer moeten laten stromen als dat uit het gaatje onderin aan de zijkant er uit stroomt.

De vraag is die we ons stellen is: hoeveel water stroomt er per tijdseenheid uit en wat beïnvloed de snelheid van het lekken van het water? Hoeveel water uit de emmer weglekt (per tijdseenheid) is afhankelijk van twee zaken:

  • de grootte van het gat
  • de hoogte van het waterpeil in de emmer

Iedereen zal begrijpen dat de grootte van het gat bepalend is voor de snelheid waarmee het water naar buiten lekt. Bij een klein gaatje lekt het water er langzaam uit, bij een groot gat stroomt het water er snel uit de emmer.

Maar niet alleen de grootte van het gat maar ook de hoogte van het waterpeil in de emmer bepaalt hoeveel water uit de emmer lekt. Maak in gedachte met een boor een klein gaatje in de zijkant van de emmer net boven de bodem. Giet nu een heel klein laagje water in de emmer, bijvoorbeeld van 1 cm hoog. In gedachte zie je het water uit het kleine gaatje komen, het druppelt er uit, echt hard gaat dat niet. Vul nu de emmer tot de rand. In gedachte zie je dat het water met een duidelijk straaltje er uit spuit. De hoogte van het water in de emmer bepaalt de waterdruk onder in de emmer, en hoe hoger het water komt te staan, hoe hoger de druk, hoe sneller het water uit de emmer lekt.

Ons huis stelt de emmer voor. Is de emmer leeg dan is ons huis zo koud als de omgeving. Willen we het huis verwarmen dan moeten we energie aan het huis toevoeren bijvoorbeeld door gas te verbranden. Ons huis is echter nooit voor 100% geïsoleerd en terwijl we energie aan het toevoeren zijn lekt tegelijkertijd de energie via muren, ramen en dak weg. Die energie lek moeten we compenseren.

Willen we de temperatuur in het huis constant houden dan moeten we evenveel energie aan het huis toevoegen als dat energie uit het huis weglekt. Bij een goed geïsoleerd huis (het gaatje in de emmer is maar klein) heb je niet zoveel energie nodig om het huis op temperatuur te houden.

We staan er niet zo bij stil maar in het voor- of najaar verbruik je maar heel weinig energie om het huis op temperatuur te houden. Dit komt omdat het verschil tussen binnen en buitentemperatuur gering is. Het is het temperatuurverschil tussen binnen en buiten wat de snelheid van het weglekken van energie bepaalt. Het temperatuurverschil is gelijk aan de hoogte van het water in de emmer. Is het buiten erg koud en binnen lekker warm, dus het verschil tussen buiten en binnen groot is, dan stroomt veel energie weg uit het huis.

Ben je niet gelukkig met een temperatuur van 18° Celsius dan zal je dus meer energie toe moeten voeren aan het huis (het waterpeil in de emmer ga je verhogen). Maar doordat de temperatuur, ten opzichte van de omgeving stijgt, zal de druk toenemen en zal de energie sneller uit je huis weglekken. Hoe warmer het huis, ten opzichte van de omgeving, hoe meer energie er weg zal lekken.


Foutje of aanvulling? Stuur ons een reactie.

home­ >vermogen bepalen cv-ketel

contact   voorwaarden   disclaimer   privacybeleid   over ons  
wij gebruiken cookies
dat accepteer ik
meer informatie