Nele VdS 2015 - 2016
Bachelor in de Architectuur
Materiaalleer
Zonne-energie
Totale straling = directe straling + diffuse straling
Hoeveelheid straling hangt af van:
- Bevolking
- Seizoen
- Breedtegraad
- Oriëntatie
- Helling van het oppervlak
Energie bestaat uit:
- 3% UV straling
- 42% Zichtbaar
Natuurlijk zichtbaar licht is evenwichtig over alle golflengtes samengesteld:
380 nm- 780 nm (bijv. gloeilampen 600-700 nm, gasontladingslampen 400-500nm)
- 55% IR-straling
Stralingsstroom (W) kan vertaald worden in een lichtstroom (lumen, lm). Dit omdat het
menselijk oog niet even gevoelig is voor iedere golflengte.
Lumen→hoeveelheid licht die per opp eenheid naar buiten kan
Candela→ cd: lichtsterkte
Verlichtinssterkte E→ lichtstroom per eenheid van opp in lm/m2 =lux
• Schaduw: 5000 lux
• Onder een boom: 10000 lux
• Onder zon: 100000 lux
• Oriëntatieverlichting: 10 – 200 lux
• Om te werken: 200 – 800 lux
Geluid
Geluid: Storing die zich voortplant in de lucht of vloeibare of vaste stoffen
Formule: v=f*λ → voortplantingssnelheid is gelijk aan de frequentie vermenigvuldigd met
de golflengte
Geluidsfrequentie / toonhoogte: aantal trillingen per seconde. Hoorbaar gebied: 16 Hz-
16000 Hz
Geluidsdruk: maar voor de intensiteit van de trillingen.
• 10 dB: menselijke adem op 3m afstand
• 20 dB: bladgeritsel
• 30 dB: fluisteren
• 40 dB: rustig huis
• 50 dB: kantoor
• 60 dB: gesprek op 1m
• 70 dB: druk verkeer
• 80 dB: stofzuiger
• 90 dB: roepen
• 100 dB: grasmaaier
• 110 dB: piano
1
,Nele VdS 2015 - 2016
Bachelor in de Architectuur
• 120 dB: rock-concert
• 130 dB: pijngrens
• 140 dB: straalvliegtuig op 30 m
• 200 dB: straalvliegtuig opstijgen
Geluidsdruk en toonhoogte (freq.) samen bepalen ‘geluid’ → als men de gemeten
geluidsdruk uitzet in functie van de frequentie bekomt men het geluidsdrukniveauspectrum.
Hoe lager de frequentie, hoe minder sterk het geluid aanvoelt
Als geluid op een oppervlak valt, wordt een deel geabsorbeerd en een deel gereflecteerd.
Als we de bron stilzetten, horen we nog een tijd uitstervend geluid, dit is de nagalmtijd Tr (de
tijd in s dat het geluidsniveau met 60 dB daalt)
➔ Optimale nagalmtijd Tr (gem. 500-1000Hz) voor een klaslokaal van
120 m3 à 1000 m3 ligt rond de 0.6s en 0.9 s
Geluid plant zich rechtstreeks voort via de lucht of via contact in materialen.
Oplossingen:
- Luchtgeluidsisolatie van wanden en vloeren
- i.h.b isolatie van buitengeluiden (ramen en verluchtingen zijn de zwakke punten)
- contactgeluidsisolatie bij vloeren (lopen en vallende voorwerpen)
- isolatie tegen overbrengen van geluiden van technieken (luchtgeluid en
contactgeluid)
Het verschil in geluidsniveau tussen de twee ruimtes is een maat voor de geluidsisolatie (in
dB) van een scheidend element (bij contactgeluid het drukniveau ontvangst)
• minerale wol absorbeert goed, maar isoleert slecht, een betonnen
wand absorbeert weinig maar isoleert goed
De geluidsverzwakkingsindex R van een scheidend element (in dB) verwaarloost zijdelingse
verliezen.
In de norm worden minimale en aanbevolen isolatiespectra opgelegd.
De geluidsisolatie is afhankelijk van de volumieke massa; zware steenachtige materialen
isoleren goed als ze geen openingen of spleten bevatten
Geluidsabsorptie te verwezenlijken door:
- houtwolcement
- minerale wol
- geperforeerd/geprofileerd zachtboard
- geperforeerde steen
Kunststoffen / isolatie
Eerste kunststof: Bakeliet
Grootschalig toegepast sinds 1960
2
, Nele VdS 2015 - 2016
Bachelor in de Architectuur
Kunststoffen: verbinden van moleculen tot ketens zoals ze in de natuur niet voorkomen
Grondstoffen:
• Steenkool
• Aardolie
• Aardgas
Basismoleculen voor de ketens: monomeren
Ketens met miljarden monomeren: polymeren → bijv. PVC: monomeer is vinylchloride
Koppelen van monomeren in de fabriek (goten) of ter plaatse (twee-componenten producten:
lijm, kit, lak of één componenten producten: PUR schuim)
Harders → brengt koppelproces van monomeren op gang, bij twee-componenten producten
zijn deze schadelijk en brandgevaarlijk
Monomeren kennen:
- PS: polystyreen
- PVC: polyvinylchloride
- PP: polypropeen
- PUR: polyurethaan
- PE: polyetheen
- ABS: acrilonitril-butadieen-styreen
Thermoplasten: weinig verbindingen tussen langgerekte ketens
- Buigzaam te maken door verwarming
- Vaak lasbaar
- Gevoelig voor oplosmiddelen
- PS, PVC, PMMA, ABS, PP
Thermoharders: veel verbindingen tussen korte molecuulketen
- Smelten niet
- UF, PF, EP, PUR
Toevoegingen:
- Weekmakers: hard PVC tot buigzaam PVC
- Glasvezels: maakt taai materiaal harder en brosser
➔ Kunstrubbers of elastomeren zijn buigzamer dan buigzame
thermoplasten
Eigenschappen
- Temperatuur:
• Thermoplasten verweken en thermoharders vallen uiteen
• Giftige gassen komen vrij bij brand
• Grote uitzetting en krimp onder invloed van
temperatuurschommelingen: opvangen in de verbindingen
- Elektrische stroom
• Slechte geleiders: elektradozen en schakelaars
- Mechanische belasting
• Kunststoffen zijn minder goed bestand tegen trek- en drukspanningen
• Gevoelig voor krassen
3
Bachelor in de Architectuur
Materiaalleer
Zonne-energie
Totale straling = directe straling + diffuse straling
Hoeveelheid straling hangt af van:
- Bevolking
- Seizoen
- Breedtegraad
- Oriëntatie
- Helling van het oppervlak
Energie bestaat uit:
- 3% UV straling
- 42% Zichtbaar
Natuurlijk zichtbaar licht is evenwichtig over alle golflengtes samengesteld:
380 nm- 780 nm (bijv. gloeilampen 600-700 nm, gasontladingslampen 400-500nm)
- 55% IR-straling
Stralingsstroom (W) kan vertaald worden in een lichtstroom (lumen, lm). Dit omdat het
menselijk oog niet even gevoelig is voor iedere golflengte.
Lumen→hoeveelheid licht die per opp eenheid naar buiten kan
Candela→ cd: lichtsterkte
Verlichtinssterkte E→ lichtstroom per eenheid van opp in lm/m2 =lux
• Schaduw: 5000 lux
• Onder een boom: 10000 lux
• Onder zon: 100000 lux
• Oriëntatieverlichting: 10 – 200 lux
• Om te werken: 200 – 800 lux
Geluid
Geluid: Storing die zich voortplant in de lucht of vloeibare of vaste stoffen
Formule: v=f*λ → voortplantingssnelheid is gelijk aan de frequentie vermenigvuldigd met
de golflengte
Geluidsfrequentie / toonhoogte: aantal trillingen per seconde. Hoorbaar gebied: 16 Hz-
16000 Hz
Geluidsdruk: maar voor de intensiteit van de trillingen.
• 10 dB: menselijke adem op 3m afstand
• 20 dB: bladgeritsel
• 30 dB: fluisteren
• 40 dB: rustig huis
• 50 dB: kantoor
• 60 dB: gesprek op 1m
• 70 dB: druk verkeer
• 80 dB: stofzuiger
• 90 dB: roepen
• 100 dB: grasmaaier
• 110 dB: piano
1
,Nele VdS 2015 - 2016
Bachelor in de Architectuur
• 120 dB: rock-concert
• 130 dB: pijngrens
• 140 dB: straalvliegtuig op 30 m
• 200 dB: straalvliegtuig opstijgen
Geluidsdruk en toonhoogte (freq.) samen bepalen ‘geluid’ → als men de gemeten
geluidsdruk uitzet in functie van de frequentie bekomt men het geluidsdrukniveauspectrum.
Hoe lager de frequentie, hoe minder sterk het geluid aanvoelt
Als geluid op een oppervlak valt, wordt een deel geabsorbeerd en een deel gereflecteerd.
Als we de bron stilzetten, horen we nog een tijd uitstervend geluid, dit is de nagalmtijd Tr (de
tijd in s dat het geluidsniveau met 60 dB daalt)
➔ Optimale nagalmtijd Tr (gem. 500-1000Hz) voor een klaslokaal van
120 m3 à 1000 m3 ligt rond de 0.6s en 0.9 s
Geluid plant zich rechtstreeks voort via de lucht of via contact in materialen.
Oplossingen:
- Luchtgeluidsisolatie van wanden en vloeren
- i.h.b isolatie van buitengeluiden (ramen en verluchtingen zijn de zwakke punten)
- contactgeluidsisolatie bij vloeren (lopen en vallende voorwerpen)
- isolatie tegen overbrengen van geluiden van technieken (luchtgeluid en
contactgeluid)
Het verschil in geluidsniveau tussen de twee ruimtes is een maat voor de geluidsisolatie (in
dB) van een scheidend element (bij contactgeluid het drukniveau ontvangst)
• minerale wol absorbeert goed, maar isoleert slecht, een betonnen
wand absorbeert weinig maar isoleert goed
De geluidsverzwakkingsindex R van een scheidend element (in dB) verwaarloost zijdelingse
verliezen.
In de norm worden minimale en aanbevolen isolatiespectra opgelegd.
De geluidsisolatie is afhankelijk van de volumieke massa; zware steenachtige materialen
isoleren goed als ze geen openingen of spleten bevatten
Geluidsabsorptie te verwezenlijken door:
- houtwolcement
- minerale wol
- geperforeerd/geprofileerd zachtboard
- geperforeerde steen
Kunststoffen / isolatie
Eerste kunststof: Bakeliet
Grootschalig toegepast sinds 1960
2
, Nele VdS 2015 - 2016
Bachelor in de Architectuur
Kunststoffen: verbinden van moleculen tot ketens zoals ze in de natuur niet voorkomen
Grondstoffen:
• Steenkool
• Aardolie
• Aardgas
Basismoleculen voor de ketens: monomeren
Ketens met miljarden monomeren: polymeren → bijv. PVC: monomeer is vinylchloride
Koppelen van monomeren in de fabriek (goten) of ter plaatse (twee-componenten producten:
lijm, kit, lak of één componenten producten: PUR schuim)
Harders → brengt koppelproces van monomeren op gang, bij twee-componenten producten
zijn deze schadelijk en brandgevaarlijk
Monomeren kennen:
- PS: polystyreen
- PVC: polyvinylchloride
- PP: polypropeen
- PUR: polyurethaan
- PE: polyetheen
- ABS: acrilonitril-butadieen-styreen
Thermoplasten: weinig verbindingen tussen langgerekte ketens
- Buigzaam te maken door verwarming
- Vaak lasbaar
- Gevoelig voor oplosmiddelen
- PS, PVC, PMMA, ABS, PP
Thermoharders: veel verbindingen tussen korte molecuulketen
- Smelten niet
- UF, PF, EP, PUR
Toevoegingen:
- Weekmakers: hard PVC tot buigzaam PVC
- Glasvezels: maakt taai materiaal harder en brosser
➔ Kunstrubbers of elastomeren zijn buigzamer dan buigzame
thermoplasten
Eigenschappen
- Temperatuur:
• Thermoplasten verweken en thermoharders vallen uiteen
• Giftige gassen komen vrij bij brand
• Grote uitzetting en krimp onder invloed van
temperatuurschommelingen: opvangen in de verbindingen
- Elektrische stroom
• Slechte geleiders: elektradozen en schakelaars
- Mechanische belasting
• Kunststoffen zijn minder goed bestand tegen trek- en drukspanningen
• Gevoelig voor krassen
3
