Bauphysik-Frage: Wärmeableitung bei verschiedenen Außentemperaturen?
Hallo Community
Vielleicht könnt ihr mir folgende Frage beantworten: bitte keine wahnsinnigen Berechnungen, sondern nur ganz einfach. Bin kein Fachmann.
Ausgangspunkt ist ein Haus, gut nachträglich isoliert. Ich betrachte nur einen Raum, z.B.das Wohnzimmer. Alles passiert nachts, also keine Sonneneinstrahlung.
Jetzt bringe ich dieses Zimmer auf 20 Grad für ein oder zwei Stunden, so dass die wände innen die gleiche Temperatur haben. Jetzt beginnt der Versuch.
Innen sind 20 Grad, Außentemperatur ist 15 Grad.
Ich messe die Innentemperatur und Stelle fest, dass die Temperatur nach 3 Stunden um 3 Grad innen sinkt (ist nur ein Beispiel. Nicht echt)
Versuch zweiter Teil: wieder bringe ich die Innentemperatur wieder auf 20 Grad und halte das für zwei Stunden. Also gleiche Ausgangsbedingungen.
Die Aussentemperatur ist jetzt aber 5 Grad.
Meine Frage: sinkt nach 3 Stunden die Innentemperatur wieder um 3 Grad oder ändert sich das?
Meine Idee: pro Stunde geht durch die Wand eine gewisse Energie verloren, egal wie kalt es draussen ist. Also wieder drei Grad in drei Stunden kälter.
Denke ich da richtig?
4 Antworten
Falsch.
Wärmetransport durch eine Wand kann man sich vorstellen, wie Wasser, dass durch eine Öffnung aus einem Behälter ausströmt.
Vergleich:
Die Wassermenge ist die Wärmemenge
Der Öffnungsdurchmesser ist die (nicht perfekte) Isolierwirkung der Wand
Wenn der Druckunterschied zwischen innen und aussen grösser ist, strömt Wasser schneller aus dem Behälter.
Wenn der Temperaturunterschied zwischen innen und aussen grösser ist, strömt die Wärme schneller dirch die Wand.
Danke für die Antwort. Ich denke ich habe ich es begriffen.
eigentlich müsste ich jedem ein Sternchen vergeben - alles klasse antworten.
deine war einfach so schön plastisch und vorstellbar. Sogar für doofies wie mich.
wir haben im Raum eine gewisse Energie gespeichert und die ist, weil immer 20 Grad in beiden Fällen gleich. nun haben wir noch den Wärmestrom, also jene Energie, welche pro Zeiteinheit in Richtung der niedrigeren Temperatur fließt. Wir sagen, der Wärmestrom ist : = Konstante * Temperaturdifferenz. Der Wärmestrom saugt also die Energie aus dem Raum. Ist der Wärmestrom größer, sinkt auch die Temperatur schneller. Alo: je größer die Tempdiff, desto schneller sinkt die Innentemp
Je grösser der Gradient, desto schneller sinkt die Temperatur. Der Unterschied bei 15 und 5 ist sehr massiv, praktisch betrachtet. Selbst bei gut isolierten Häusern.
Bei schlecht isolierten kriegst du T gar nicht erst auf 20. Jedenfalls nicht halbwegs gleichmässig im ganzen Raum.
".... pro Stunde geht durch die Wand eine gewisse Energie verloren, egal wie kalt es draussen ist ...."
Nein, die Annahme ist grundfalsch! Bei Deiner Annahme käme man ja bei strengem Frost mit der gleichen Heizleistung aus wie im Frühherbst. Das ist ja absurd!
Der Wärmestrom von innen nach außen verdoppelt sich bei doppelter Temperaturdifferenz. Der Wärmeverbrauch (sprich Energieumsatz) steigt linear mit dem Temperaturgefälle nach außen.