Fenster mit Südseite - Wie halte ich die Wärme draußen?

Guten Tag zusammen. Mein Wohnzimmer hat 3 Fenster und die gehen zur Südseite. Schon jetzt im Winter, wo es draußen teilweise unter Null Grad hat, heizt sich das Zimmer bei viel Sonnenschein sehr gut auf - und da will ich gar nicht erst an den Sommer denken. Ein Außen-Rollo o.ä. ist auf Grund von Denkmalschutz leider nicht möglich.

Aktuell habe ich zur Verdunklung sogenannte Thermo-Rollos angebracht, die innen direkt ganz dicht hinter der Scheibe hängen. Die Rollos sind zum Fenster hin mit Aluminium beschichtet, was in der Theorie wohl dazu gedacht ist, dass das ankommende Licht und Wärme zurückreflektiert wird.

Das Problem ist aber, dass wenn die Wärme einmal drin ist (also die Scheiben von außen nach innen passiert hat), sie nicht wieder rauskommt. Ist ja auch logisch - das Fenster soll ja isolieren und die Wärme drin behalten.
Dadurch heizt sich der Zwischenraum zwischen Scheibe und Rollo stark auf und damit auch das Rollo selbst, und irgendwann strahlt es selbst massiv Wärme ab, so dass ich manchmal den Eindruck habe, dass es mit den Rollos im Raum noch wärmer wird als ohne! (Ein vergleichbares Phänomen hatte ich in einer anderen Wohnung mit schrägen Velux-Dachfenstern mit integriertem Rollo.)

Doch was ist nun die Alternative? Es gibt neben den von mir genannten Rollos auch sogenannte Waben-Pliessees. Diese sind quasi doppelwandig und bilden nach meinem Verständnis noch einmal eine Isolationsschicht zum Raum hin. Aber funktioniert das auch vernünftig oder ist das rausgeschmissenes Geld?

Was für Optionen gibt es noch?

Fenster, Hitze, Wärme, Hitzeschutz, Jalousie, Plissee, Rollo
Wärmestromdichte eines Isolierfensters?

Könnt ihr mir hier helfen? Irgendwo ist hier ein Fehler drin.

Sagen wir, wir haben zuerst Glasscheiben der Dicke 5 mm. Wie groß ist die Wärmestromdichte, wenn innen eine Temperatur Ti = 20 grad Celsius und außen Ta = −20 grad Celsius herrscht? Nimm einen Wärmeleitkoeffizient von 0.8 W/(m*K) an.

Wärmestromdichte = (Wärmeleitfähigkeit * Temperaturunterschied) / Schichtdicke

= (0.8 W/(m*K) * 40 K) / 0.005 m

= 6400 W/m²
so weit, so gut,

Jetzt zum Isolierglas:

Die neuen Zweischeiben-Isolierfenster bestehen aus zwei Glasscheiben von je 4 mm Dicke, die eine 10 mm dicke Argonschicht bei Normaldruck einschließen. Innen- und Aussentemperatur seien wie oben. An der Aussenseite der inneren Scheibe herrsche die Temperatur T1, an der Innenseite der äusseren Scheibe die Temperatur T2. Wie groß sind T1 und T2?

Also. Umstellen der Gleichung nach Temperaturunterschied.

Wärmestromdichte * (Schichtdicke / Wärmeleitfähigkeit) = Temperaturunterschied
Der Temperaturunterschied ist definiert als delta T = T - T' mit T'<T
Hier ist also T = Ti und T'=T1 is gesucht, also:

delta T = Ti-T1 = Wärmestromdichte * (Schichtdicke / Wärmeleitfähigkeit)

bzw: -T1 = Wärmestromdichte * (Schichtdicke / Wärmeleitfähigkeit) - Ti

was T1 = Ti - Wärmestromdichte * (Schichtdicke / Wärmeleitfähigkeit) ist
eingesetzt ergibt das:

T' = 20C - 6400 W/m² * (0.004m / 0.8 W/(m*K)) = 20C - 32K = -12C

Für T2 gehen wir von der anderen Seite aus. Wir wissen die Wärmestromdichte des Glases und die Außentemperatur. Die umgestellte Gleichung ist:

T2 = Wärmestromdichte * (Schichtdicke / Wärmeleitfähigkeit) + Ta

was uns T2 = +12C liefert was ja schon sher komisch ist.
Wo ist hier der Fehler?

Zuletzt interessiert uns noch die gesamte Wärmestromdichte durch das Isolierglas.
Die ergibt sich ja als Summer der einzelnen Wärmestromdichten.

also:

Wärmestromdichte_gesamt =
(Wärmeleitfähigkeit_Glas * (20C - (-12C) / 0.004m)
+ (Wärmeleitfähigkeit_Argon * (-12C - (12C) / 0.01m) was schon nicht sein kann
+ (Wärmeleitfähigkeit_Glas * (12C - (-20C) / 0.004m)
Also ich nehmen an dass ich bei der T1 und T2 berechnung eine Fehler drin habe, aber ich komme nicht darauf was daran falsch ist. Ko nnt ihr mir helfen?

Wärme, Thermodynamik
Muss ich meine Gastherme smart machen, oder reichen die Thermostate?

Gastherme: Junkers ZSR5/10-7 KE (Handbuch)
Heizregler: Junkers CR100 (Handbuch)

Ich möchte meine Heizungen mit smarten Thermostaten smart machen. Wenn man in der Wohnung keine eigene Heiztherme hat, sondern die vom Vermieter für das ganze Haus "verwaltet" wird, können die einfach auf- und zu drehen wie normale auch.

Mit einer eigenen Heiztherme stellt sich mir nun die Frage, ob das auch geht. In meiner Wohnung ist der o.g. Heizungsregler, der eig. die Temperatur steuert. Heißt: Ich stelle 21°C ein. Sobald die im Wohnzimmer (dort ist das Teil) erreicht ist, hört die Therme auf zu heizen und selbst wenn die Heizungsventile offen sind, kommt nichts mehr an. Ich möchte aber unterschiedliche Temperaturen in den Räumen, z.B. 23°C im Bad. D.h. ich würde den Heizungsregler auf 23°C stellen und das smarte Thermostat im Wohnzimmer würde ab 21°C zudrehen (mehr will ich dort nicht).

Jetzt meine Frage: Was macht die Therme, wenn ich im Bad die Heizung ausschalte? Laut dem Heizegler ist die Wohnung ja noch 2°C zu kalt, also bekommt die Therme doch das Signal, sie muss weiter heizen. Also verbraucht sie die ganze Zeit Gas, obwohl alles so ist, wie ich will. Oder hört sie auf zu heizen, weil ein eigener Sensor ihr sagt, dass gar kein Warmwasser mehr in die Heizungen fließt und somit auch nicht weiter geheizt werden muss? Muss ich mein smartes System jetzt mit der Therme verbinden, oder reicht es, die Thermostate zu wechseln und den vorhandenen Regler immer auf 23°C einzustellen, die ich im Wohnzimmer habe? Ich will natürlich nicht, dass sie permanent vorheizt, obwohl das nicht nötig ist.

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Kann es in der Theorie eine Thermoskanne geben, die keine Wärme verliert?

Guten Tag,

ich habe mir Gedanken gemacht, ob es theoretisch eine Thermoskanne geben kann, die keine Wärme verliert.

Denn: Soweit ich aus der Physik weiß, wird Wärme ja immer an ein anderes Medium abgegeben. Oder? Das heißt beispielsweise eine heiße Flüssigkeit verliert nur deshalb mit der Zeit an Wärme, weil sie diese an die Umgebung (Luft) abgibt. Deshalb werden ja übliche Thermoskannen auch Doppelwandig hergestellt und zwischen den Wänden herrscht ein Vakuum. Durch dieses Vakuum, kann ja keine Wärme verloren gehen, da überhaupt kein Medium herrscht, an das die Wärme abgegeben wird.

Natürlich weiß ich, dass das innere Gefäß nicht einfach in dem äußeren Gefäß schwebt, weshalb es Verbindungen innerhalb der Thermoskanne geben muss. Alleine am Ausguss der Thermoskanne laufen die Gefäße ja zusammen. Deshalb verliert eine übliche Thermoskanne mit der Zeit auch ihre Wärme, da diese über die Verbindungen an die Umgebungsluft gelangt.

Jetzt zu meiner Frage an die, die sich mit Physik auskennen:

Wir stellen uns eine einfache Flasche mit heißer Flüssigkeit vor. Diese Flasche packe ich in eine größere Flasche und zum Schluss pumpe ich die zwischen den Flaschen liegende Luft heraus (Vakuum). Nun gibt es keinerlei Verbindungen und auch der Ausguss bietet keine Kontaktmöglichkeit mehr. (Mir ist bewusst, dass die Flasche nun frei herumfliegt und eigentlich schon ein Kontakt zwischen den Flaschen herrscht, da ja die innere Flasche auf die äußere Flasche "fällt", aber das soll in dem Experiment vernachlässigt werden. Es soll davon ausgegangen werden, dass keinerlei Kontakt zwischen den Flaschen herrscht.)

Würde dann die Flüssigkeit mit der Zeit ihre Temperatur verlieren?

Man würde meinen ja, aber eigentlich ist da ja nichts, an das die Temperatur abgegeben werden kann. Oder habe ich einen Physikalischen Einfluss vergessen.

Verzeiht mir wenn diese Frage komplett unsinnig ist, aber sie kam mir gerade in den Kopf und ich hoffe jemand der sich mit Wärmestrahlung oder dergleichen auskennt, kann mir diese Frage beantworten.

Vielen Dank im Voraus.

Temperatur, Wärme, Physik

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