Die physikalischen Grundlagen des Styrodur-Schutzbaus

    Diese Seite verwendet Cookies. Durch die Nutzung unserer Seite erklären Sie sich damit einverstanden, dass wir Cookies setzen. Weitere Informationen

    • Andreas1968 schrieb:

      ?( ?( ?( Ich versteh nur noch Bahnhof

      Weil sich dieser fundamentale Zusammenhang zwischen der Heizleistung des Bodens und der Verlustleistung des Schutzbaues nicht einfacher und allgemeinverständlicher formulieren läßt, werde ich diese Ableitung auch nicht in das Eingangsposting aufnehmen.

      Die Aussage der Formeln (1) bis (3) ist dabei eigentlich ganz einfach:
      Im thermischen Gleichgewicht (nur dann, nicht während schneller Änderungen der Außentemperatur!) muss die thermische Heizleistung des Bodens und die Verlustleistung des Schutzbaus gleich sein, woraus sich dann leicht ableiten läßt, dass das Verhältnis der Temperaturdifferenzen (T1 - T2)/(T2 - T3) im thermischen Gleichgewicht immer konstant ist. Wo auch immer gerade die Außentemperatur und die Bodentemperatur liegen, es wird sich für den gleichen Schutzbau immer dasselbe Verhältnis der Temperaturdifferenzen einstellen. Das ist die Basis für das Verständnis der Bodenheizung.

      T1: Temperatur Bodenoberfläche im Schutzbau
      T2: Lufttemperatur im Schutzbau
      T3: Lufttemperatur außen

      Gruß
      Thomas

      Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von TheChemist ()

    • Wer mal etwas mit den Daten spielen will, kann das mit meiner Excel-Tabelle zur Berechnung der Schutzbautemperatur. Die Tabelle errechnet zu einer eingegebenen Außentemperatur die Innentemperatur im Schutzbau, die sich im thermischen Gleichgewicht einstellen wird. Voraussetzung dafür ist ein Basisfall, für den man die Messwerte hat. Dieser Basisfall sollte in einer Wetterperiode aufgezeichnet worden sein, wo die Temperaturen über längere Zeit nicht stark geschwankt haben. Bei mir sind das Daten vom frühen Morgen des 24.12.2010 aus dem Trachyschutzbau des Eingangspostings.

      Der Basisfall in meinem Schutzbau war so:
      T1 (Bodentemperatur) = 1,5 °C
      T2 (Innentemperatur) = - 0,1 °C
      T3 (Außentemperatur) = - 2,3 °C
      Das sind die Temperaturen vom frühen Morgen des 24.12.2010. Davor lagen die Temperaturen fast 24 Stunden in einem ganz engen Bereich um diese Werte.

      Die Tabelle ermöglicht jetzt die Abschätzung, wo die Innentemperatur landet, wenn die Außentemperatur statt - 2,3 °C längere Zeit z. B. - 13,5 °C beträgt. Ergebnis: - 4,8 °C. Tatsächlich habe ich bei - 13,5 °C Außentemperatur eine Innentemperatur von - 4,4 °C erreicht (die - 13,5 °C haben nicht lange genug angelegen).

      Zweites Beispiel von heute morgen:
      Außentemperatur war im Minimum - 9,3 °C. Die Tabelle errechnet dafür eine Innentemperatur (im thermischen Gleichgewicht) von - 3,0 °C. Tatsächlich wurde eine Innentemperatur von - 2,4 °C gehalten.

      Man kann auch mit der Bodentemperatur spielen. Bei den Temperaturen im Eingangsposting lag diese tiefer, denn der Schutzbau war einige Tage vorher noch offen und der Boden gefroren.
      Wo liegt also die Gleichgewichtsinnentemperatur bei -13,5 °C Außentemperatur, wenn der Boden auf - 0,5 °C abgekühlt ist? Die Rechnung ergibt dann - 6,0 °C.

      Mit der Tabelle kann das jeder der will mal durchprobieren.
      Gruß
      Thomas