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Durch die neue Wärmeschutzverordung [ WSchV ] sind die Anforderungen an den baulichen Wärmeschutz verstärkt worden. Ziel dabei ist, nicht nur Energie einzusparen sondern auch noch unsere Umwelt vom CO²- Ausstoss aus Heizanlagen zu entlasten.

Um den baulichen Wärmeschutz zu verstehen, müssen zunächst ein paar Begriffe erläutert werden.

Wärmetransport

Wärme ist eine Energieform, deren Transport in 3 Formen stattfindet, die sowohl getrennt wie auch zusammen auftreten können.

Wärmestrahlung

Die Wärmestrahlung [ Infrarotstrahlen ] besteht wie Licht aus Wellen. Die Wämestrahlung der Sonne z.B ist groß und erhöht die Eigentemperatur aller Stoffe, auf die sie trifft.
Die Wärmestrahlung der Heizung ist gering und erhöht kaum die Temperatur der umliegenden Baustoffe.

Wärmeumwälzung

Auch konvektion genannt.
Wird Luft Wärme zugeführt, wird diese leichter und steigt nach oben. Die warme Luft verteilt sich im Raum, kühlt ab und sinkt nach unten. So entsteht z.B. in einem Raum ein Kreislauf.
Ähnlich verhält sich Wasser einer Warmwasserheizung.

Wärmeleitung

Die Wärme geht von der wärmeren Seite eines Stoffes zur kälteren über; dabei wird Energie abgegeben.Wärmeleitung findet innerhalb eines Stoffes statt.
Zwischen zwei Stoffen z.B. Mauerwerk/Luft gibt es den Wärmeübergang, der immer mit Wärmeverlust verbunden ist.

Einflussfaktor von Rohdichte auf den Baustoff

Je dichter ein Stoff und je größer seine Rohdichte, desto besser leitet er im allgemeinen die Wärme.

Die Fähigkeit der Baustoffe, Wärme zu leiten, hängt also von der Rohdichte der Stoffe ab und ist durch Versuche als Zahlenwert bestimmt worden. Die sogenannte Wärmeleitzahl ist eine der wichtigsten Ausgangswerte für Wärmetechnische Berechnungen.

Wärmeleitzahl

Sie gibt an welche Wärmemenge durch 1m² einer 1m dicken Stoffdicke hindurchfließt wenn der Temperaturunterschied zwischen der inneren und äußeren Oberfläche 1K beträgt.

In den nachfolgenden Begrifferklärungen stossen wir immer wieder auf die Bezeichnung [ K ], sie ist wichtig für die Berechnung im Wärmeschutz und wird als Kelvin [ K ] bezeichnet.


Kelvin- Skala

Die Wärme im Privathaushalt entsteht überwiegend durch Verbrennung von Brennstoffen wie Kohle, Gas, oder Öl.
Sie ist wie Elektriziät eine Form von Energie. Unsere Haut ist in der Lage Wärmeunterschiede zwischen heiss und kalt festzustellen.
Will man jedoch exakt messen ist ein Thermometer notwendig.
Was das Thermometer misst ist nicht die Wärme sondern die Temperatur.
Dabei handelt es sich um das Vergleichen des Wärmezustandes eines Körpers oder einer Flüssigkeit mit dem des Wassers.
Wasser ist die Flüssigkeit auf die herkömmliche Thermometer geeicht sind. Der Gefrierpunkt des Wassers wird beim Thermometer als Nullpunkt gesetzt, der Siedepunkt bei 100° C.
Um aber für Wissenschaftliche Zwecke tiefere Temperaturen messen zu können, wurde die Kelvinskala ( absolute Temperaturskala )
eingeführt. Bei 0 K ( absoluter Nullpunkt ) findet keine Molekularbewegung mehr statt.

Vergleich zwischen Temperaturskala [ C° ] und Kelvin- Skala [ K ] zum besseren Verständniss.

Celsius-Skala

I
+100 °C ----- Siedepunkt ( Wasser )
I
I
I
I
I
0 °C Gefrierpunkt
I
I
-------
I
I
I
I
I
- 273 ° C Hier findet keine Molekularbewegung mehr statt.
Kelvin-Skala

I
373 K ----- Siedepunkt ( Wasser )
I
I
I
I
I
273 K -----Gefrierpunkt
I
I
I
------------------
---------
I
I
I
0 K ----- Hier findet keine Molekularbewegung mehr statt.

Wärmespeicherfähigkeit

Eine Wohnraumtemperatur von 18 - 22 ° C gilt als behaglicher Bereich.
Weicht die Temperatur aber um 3 - 4 ° C ab merken wir das sofort.

Dieses Raumklima hängt wesentlich von der Wärmespeicherfähigkeit der Wände ab. Innenliegende Baustoffe mit hoher Rohdichte
tragen dazu bei, Temperaturschwankungen im Raum auszugleichen.

Wird eine Dämmschicht im Innnenbereich angebracht.

Vorteil: Nachteil:

Raumluft wird beim anheizen Raum kühlt beim Abstellen der Heizung schnell aus
schnell erwärmt
Im Sommer wird der Raum beim Einfall des Sonnenlichtes schnell erwärmt

Temperaturschwankungen werden schlechter ausgeglichen.

Wird eine Dämmschicht im Aussenbereich angebracht.

Vorteil: Nachteil:

Raumluft wird beim Anheizen langsam erwärmt

Raum kühlt beim Abstellen der Heizung
langsamer aus, Wärme kann länger
gespeichert werden

Im Sommer wird beim Einfall des Sonnen-
lichtes der Raum nur langsam erwärmt

Temperaturschwankungen werden besser
ausgeglichen


Innnenwände aus Baustoffen mit hoher Rohdichte nehmen die Wärme langsamer auf, speichern diese dafür besser und geben sie später langsam an die Raumluft ab.
Somit können Temperaturunterschiede besser ausgeglichen werden, und die behaglichkeit in Raum steigt.

Stoffe mit großer Rohdichte sind gute Wärmeleiter.

Umgekehrt gilt: Stoffe mit kleiner Rohdichte sind schlechte Wärmeleiter
Folglich gilt auch: Schlechte Wärmeleiter sind gute Wärmedämmer

Raumklima

Raumtemperatur kann auch als Empfindungstemperatur verstanden werden.

Die Raumtemperatur wird nicht nur bestimmt durch die Lufttemperatur, sondern auch die Oberflächentmeperatur der Wände, Fussböden und flankierenden ( umliegenden angrenzenden ) Bauteilen.

Ein unterschied der Oberflächentemperatur von mehr als 3 ° C zur Lufttemperatur wird als unbehaglich empfunden.
Bei einer Raumtemperatur von 20 ° C sollte die relative Luftfeuchtigkeit etwa 40 % betragen.

Eine Person verbraucht pro Stunde ca. 25 m³ an Frischluft, wenn also Müdigkeit auftritt ist das ein Anzeichen dafür dass der CO² Gehalt in der Luft zu hoch ist, lüften hilft.

Wärmedämmung allgemein

Um Wärmedämmung richtig zu verstehen und auch anwenden zu können, sollten Sie daher folgendes Wissen:

Kälte:

Kälte gibt es in diesen Zusammenhang nicht. Kälte ist lediglich ein Mangel an Wärme. Nicht die Kälte dringt in den Raum ein, sondern die Wärmeenergie fließt immer dahin wo weniger Wärme vorhanden ist.
Die Wärme fließt zum kälteren Bauteil über und versucht einen Wärmeausgleich herzustellen, dabei verliert die Wärme an Energie und kühlt folglich ab.

Isolieren:

Wärme kann man nicht vollständig davon abhalten durch einen Stoff hindurch zu gehen.
Es gibt keinen Stoff, der sich nicht selbst erwärmen, an die Temperatur der Umgebung anpassen, und die Wärme gleichzeitig wieder an kühlere Stoffe in seiner Umgebung abgeben muss.

Wärmedämmen kann man nur mit Stoffen, die die Wärme schlecht leiten. Denn nur ein schlechter Wärmeleiter ist ein guter Wärmedämmer.