Dag Lucas,

Je denkt verkeerd, of, misschien beter, je denkt onvolledig.
Als jij een CV-buis vastpakt als de ketel draait, dan is de buitenkant van die buis geen 20 ^oC: je brandt je fikken als je niet oppast. Dus dat temperatuurverschil over die buiswand haalt de 40 niet. 

In de warmtestroom van dat warme water naar de omgeving(slucht) spelen vier factoren een rol.
- de warmte-overdracht van stromend water naar een koperen buiswand
- de geleiding door die buiswand
- de warmte-overdracht van die buiswand naar de omgevingslucht.
- en tenslotte nog warmtestraling. 

Dat wordt een stukje stromingsleer + thermodynamica op HBO-niveau. Daar heb ik vroeger op de HTS wel eens oppervlakkig naar gekeken maar daar ben ik nagenoeg alle theorie alweer van vergeten.   Maar waar het op neer komt is, bij wijze van analogie, dat je zand kunt willen vervoeren met vrachtauto's, maar als dat zand op de eindbestemming moet worden gelost met een theelepeltje zit dáár je probleem. Geleiding door die koperen wand gaat geweldig zoals je al berekende, maar overdracht van water naar koper is al niet super, en van koper naar de omringende lucht is in deze keten van warmtetransport veruit de zwakste schakel.  
Sleutelwoord: warmte-overdrachtscoëfficiënt. 

Ga je temperaturen meten van het water middenin die buis en dan steeds een millimetertje verder naar buiten, tot een eindje in de lucht, en zet je dat uit in een diagram, dan zou die grafiek er in grote lijnen zó uit kunnen zien:




Hoe steil die lijnen dalen in water en lucht nabij dat koper hangt natuurlijk af van de stroomsnelheid, maar hoe dan ook, effectief zal het temperatuurverschil over die buiswand geen 40, maar in dit geval zelfs véél, héél veel minder dan 1^oC zijn. In het diagram hierboven zou je eigenlijk niet mogen kunnen zien dat dat lijntje daalt in die koperen buiswand. 

Schatting op basis van vuistregels: het warmtevermogen van dat buisje zal in de buurt van de 10-20 W liggen. 

Groet, Jan

Aha, het gaat dus om de temperatuur van de andere kant van het koper, en niet om de temperatuur van de ruimte eromheen. 
Maar is dat als er aan beide kanten van het materiaal lucht zit van verschillende temperaturen dan weer wel anders? Aangezien ik voorbeelden op internet zie met glas in een woning. 
Bijvoorbeeld buitentemperatuur 0 graden en binnentemperatuur 20 graden. 
Dan zou 1m² glas met een U waarde van 4W dus 80W per m² naar buiten lekken. 
Betekent dit dat het glas dan aan de andere kant 0 graden is?
En stel er zou lucht van 60°C door de 12mm koperen buis geblazen worden, zou de buis dan nog steeds ongevee 59°C zijn?

 Nee. In die U-waarden zitten de warmte-overdrachtscoëfficienten binnen en buiten al ingerekend, en die U-waarden gelden dan voor gemiddelde omstandigheden. Hoe harder het waait, hoe dichter de buitenkant van die ruit bij die 0^oC zal komen (maar dan gaat er ook meer naar buiten dan die 80 W/m²)

 nee, want de overdrachtscoëfficiënt van lucht naar koper is een stuk slechter dan van water naar koper. Dus dat gaat een stuk lager uitkomen. Hoeveel lager hangt dan weer af van hoe snel je die lucht door die buis blaast.

Groet, Jan

Aha, dus als ik de temperatuur van de andere kant van het materiaal niet weet, alleen de omgevingstemperatuur, dan is het eigenlijk onmogelijk om zonder ingewikkelde formules met alleen de geleidingscoefficient het afgegeven vermogen te berekenen?

Met andere woorden, ik kan beter gewoon altijd de U waarde van een constructie opzoeken dan denk ik?
Rekensommen op HBO niveau gaan mij te ver haha.

 Met die bedoeling, voor praktisch gebruik dus, zijn die U-waarden bepaald ja. 
Gebruikte materialen, diktes en warmte-overdrachtscoëfficiënten zitten daar al in verrekend. 
Maar een watervoerend koperen buisje zoals uit je eerste oefening hierboven ga je nergens in een tabel met U-waarden vinden denk ik, die ken ik alleen voor bouwelementen

Groet, Jan