Worauf beruht die Dämmwirkung von Dämmstoffen

Hallo, ich suche die genaue physikalische Erklärung da ich glaube dass eine Hausfassade durchaus schon mit 1 cm Styropor Dämmstoffstärke wirksam und ausreichend gedämmt ist. Ohne Dämmung zum Beispiel 3000 Liter Heizöl im Jahr und mit 1 cm Halbierung des Heizölverbrauches. Erhöht sich nun die Einsparung linear zur Dämmstoffstärke, bzw ab wann ist jeder weitere cm rausgeworfenes Geld? Gruß an Alle

Stephan

Moin,

Hallo, ich suche die genaue physikalische Erklärung

Dämmstoffe haben eine sehr kleine Wärmeleitfähgikeit (Lambda), weil sie viele kleine Luftkammern haben. Dadurch senken sie den U-Wert der Wand - bei gleicher Temperaturdifferenz geht weniger Wärmeenergie durch.

glaube dass eine Hausfassade durchaus schon mit 1 cm Styropor
Dämmstoffstärke wirksam und ausreichend gedämmt ist.

Was ist schon „wirksam und ausreichend“?
Außerdem hängt es sehr von der vorhandenen Wand ab. Wenn die ganz schlecht war, bringen 1 cm Styropor tatsächlich schon viel. Verallgemeinern kann man das aber nicht.

Erhöht sich nun die
Einsparung linear zur Dämmstoffstärke

Natürlich nicht.

bzw ab wann ist jeder
weitere cm rausgeworfenes Geld?

Das hängt natürlich vom Energiepreis ab, dessen Entwicklung für die nächsten 20 Jahre keiner voraussagen kann. Deswegen sind all diese Berechnungen mit Vorsicht zu genießen.
Wenn man vom jetzigen Preisniveau ausgeht, kann man das aber schon abschätzen. Da kommt dann meist irgendwas zwischen 6 cm und 14 cm raus. Vom Arbeitsaufwand her ist es ja ziemlich egal, ob man 1 cm dicke Platten oder 8 cm dicke Platten verlegt. Auch der höhere Materialpreis fällt erstmal gegen die Montagekosten nicht so ins Gewicht.
Also spare nicht am falschen Ende.

Olaf

Moin,

Hallo, ich suche die genaue physikalische Erklärung

Dämmstoffe haben eine sehr kleine Wärmeleitfähgikeit (Lambda),
weil sie viele kleine Luftkammern haben. Dadurch senken sie
den U-Wert der Wand - bei gleicher Temperaturdifferenz geht
weniger Wärmeenergie durch.

Hallo,
das ist richtig. Dazu kommt aber noch, dass die Luft in den Luftkammern
nicht zirkulieren kann und deswegen auch kein Wärmetransport von der warmen Innenwand zur kalten Aussenwand stattfindet.

Wolfgang D.

Hallo Stephan,

ich suche die genaue physikalische Erklärung

kommerzielle Dämmstoffe beruhen auf dem Effekt, daß immobilisierte Luft einen recht kleinen Wert der Wärmeleitfähigkeit hat.
Wichtig ist, daß die Luft immobilisiert ist.

da ich
glaube

Wie sagte einer meiner Profs gerne in Prüfungen, wenn man mit ‚ich glaube‘ antwortete:
Glauben können sie in der Kirche

dass eine Hausfassade durchaus schon mit 1 cm Styropor
Dämmstoffstärke wirksam und ausreichend gedämmt ist. Ohne
Dämmung zum Beispiel 3000 Liter Heizöl im Jahr und mit 1 cm
Halbierung des Heizölverbrauches. Erhöht sich nun die
Einsparung linear zur Dämmstoffstärke, bzw ab wann ist jeder
weitere cm rausgeworfenes Geld?

Es gibt den sog. K-Wert oder Wärmedurchgangskoeffizient. Da ich ein bequemer Mensch bin, verweise ich auf den Wiki-Artikel http://de.wikipedia.org/wiki/W%C3%A4rmedurchgangskoe… dort ist dalles schön aufgedröselt, besser als ich es hier könnte.

Gandalf

Ich kann mich da an so eine Aufgabe erinnern, wo ein
Heizungsrohr mit einem Isolierstoff gedämmt werden sollte.
Und dort gab es ein klares Maximum der Dämmwirkung.
Wählte man in diesem Fall die Isolierung zu dick, so
war der Wärmeverlust größer als ohne Isolierung!

Hallo Stephan,

Hallo, ich suche die genaue physikalische Erklärung da ich
glaube dass eine Hausfassade durchaus schon mit 1 cm Styropor
Dämmstoffstärke wirksam und ausreichend gedämmt ist. Ohne
Dämmung zum Beispiel 3000 Liter Heizöl im Jahr und mit 1 cm
Halbierung des Heizölverbrauches.

Der Wärmedurchgangswiderstand ist ein Punkt, dieser bestimmt wie viel Wärme durch die Wand verloren geht.

Mit der Isolation verändert sich aber das Temperaturgefälle in der Wand. Damit verschiebt sich der Taupunkt. Kommt dieser an die falsche Stelle zu liegen, bekommst du feuchte Wände.
http://de.wikipedia.org/wiki/Taupunkt

MfG Peter(TOO)

Hallo,

Ich kann mich da an so eine Aufgabe erinnern, wo ein
Heizungsrohr mit einem Isolierstoff gedämmt werden sollte.
Und dort gab es ein klares Maximum der Dämmwirkung.
Wählte man in diesem Fall die Isolierung zu dick, so
war der Wärmeverlust größer als ohne Isolierung!

Die Aufgabe hätte ich gern mal gesehen. Ich halte das ohne Beweisführung für kompletten Quatsch.
Gruß
loderunner

Nein, sowas ist kein Blödsinn. Ich suche die entsprechende Aufgabe
mal raus.

Gegeben : Heizungsrohr, d_i = 20 mm, d_a = 28 mm, wird
durchströmt von Wasser der Temp 90 Grad C , Umgebungstemp
20 Grad C.
Wärmeverlust pro Meter :
Ohne Isolierung : 30,77 Watt/Meter
Mit Isolierung (s = 10 mm): 36,86 Watt/Meter
Wärmeleitzahl Rohrmaterial : 50 W/(m*K)
Wärmeleitzahl Isolierung : 0.15 W/(m*K)
Wärmeübergangszahl (Konvektiv): 5 W/(m^2 * K)
________________________________________________________________
Ergebniss im Endeffekt : Solange die Wärmeleitzahl der Isolierung
größer als in diesem Fall 0.07 ist, so tritt bei bestimmten
Dicken der Isolierung der genannte Effekt ein .
Diese Aufgabe führte damals zur Verwunderung :smile:

Hallo,

bei Rohren ist das ja auch was anderes. Je dicker die Dämmung, desto größer wird auch die äußere Oberfläche. Da gibt es möglicherweise ein Maximum der Dämmwirkung. Dass es dann schlechter als ohne Dämmung wird, kann ich mir aber nicht vorstellen.
Bei einer ebenen Wand ist das natürlich anders. Da gibt es dann irgendwann ein theoretisches Optimum bezüglich Aufwand und Nutzen.

Olaf

Hallo,
okay, wenn man geeignete Zahlen wählt, kann man tatsächlich mit einer ‚Isolierung‘ eine Kühlfläche bilden.
Ob man das noch Isolierung nennen kann oder ob die angenommenen Werte der Realität nahe kommen, ist eine andere Frage. Weshalb ich in Bezug auf die Aufgabe immer noch ‚Blödsinn‘ sage.
Beispielrechnung: http://www.missel.de/downloads/de/fachbeitrag-waerme…
Gruß
loderunner

Jain. Ich hab eben die Aufgabe zuende gelesen (hab sie seit
Jahren nicht mehr angeschaut, aber an sowas erinnert man sich … )

Es wird folgendes hergeleitet:
lambda MUSS kleiner sein als 0.5 * alpha * d_a , damit dieser
Effekt nicht auftritt. Überschlagsmäßig: Hätte das Rohr einen
Durchmesser von 2 cm, so würde selbst Glaswolle vor diesem
Effekt nicht verschont bleiben. Es kann dir also durchaus passieren,
dass eine ungünstige Wahl der Dicke einer Isolierungsschicht
bei z.b. einem Rohr dazu führt, dass du Wärme „zusätzlich“ verlierst,
auch wenn du Styropor nimmst. Obgleich ich meine, der OP will eine
Wand abdämmen, hier kann dieser Effekt nicht auftreten …

Hallo,

Es wird folgendes hergeleitet:
lambda MUSS kleiner sein als 0.5 * alpha * d_a , damit dieser
Effekt nicht auftritt.

okay, bei dieser Fragestellung nehme ich meine Aussage komplett und in aller Form zurück.
Danke für die Aufklärung!
Gruß
loderunner

Hallo Stephan,

es gibt prinzipiell drei Arten dass Wärme von einm Punkt A nach B kommt:
http://de.wikipedia.org/wiki/W%C3%A4rme%C3%BCbertragung
Wie ein Vorredner sagte, immobilisierte Luft, aber auch „Gerüstmaterial“ mit geringem Wärmeleitungskoeffizienten helfen die drei Beiträge niedrig zu halten.

Bei Dir geht es aber um einen konkreten (geometrieabhängigkeit!) Anwendungsfall. Wenn Du dazu eine belastbare Auskunft willst könnte ein (Haus-)Energieberater helfen.

hth,

Stefan

Hallo,

Hallo, ich suche die genaue physikalische Erklärung da ich
glaube dass eine Hausfassade durchaus schon mit 1 cm Styropor
Dämmstoffstärke wirksam und ausreichend gedämmt ist.

Mit 1 cm wirst du keinen nennenswerten Effekt bekommen, egal wie alt das Haus ist. Oder anders herum: Ein Haus, bei dem 1 cm eine fühlbare Verbesserung bringt, ist sehr wahrscheinlich nicht vernünftig bewohnbar.
Ausserdem kann es sein, dass 1 cm effektiv eine Verschlechterung bringen, je nachdem wie die Lichtverhältnisse sind. 1 cm sind im Vergleich zu bestehendem Mauerwerk gar nichts was den Wärmetransport von innen nach aussen betrifft, aber andererseits sind 1 cm bereits eine wirksame Barriere, um die Sonnenenergie aus dem Mauerwerk draussen zu halten.
Dieser Effekt kann sehr gross sein und lässt die überwiegende Mehrheit der „Energieberater“ alt aussehen.
Google mal nach „effektiver k-wert“.
Der viel bekanntere „k-wert“ ist dagegen nur eine idealisierte Krücke, unter der bestehende Bauten viel zu schlecht wegkommen (Faktor 1,5 bis 2).

Ohne
Dämmung zum Beispiel 3000 Liter Heizöl im Jahr und mit 1 cm
Halbierung des Heizölverbrauches.

Jetzt wird’s aber extrem. Dieses Zahlenbeispiel passt zu einem halboffenen Bretterverschlag. Zuvor haben wir noch von einem „Haus“ geredet.

Erhöht sich nun die
Einsparung linear zur Dämmstoffstärke, bzw ab wann ist jeder
weitere cm rausgeworfenes Geld? Gruß an Alle

Rein finanziell betrachtet ist fast jede nachträgliche Isolierung rausgeschmissenes Geld, vorausgesetzt, wir reden von Gebäuden, die ursprünglich mal für den Aufenthalt von Menschen geschaffen worden sind.
Ab einer massiven Aussenwand von 36 cm würde ich eine Isolierung erst gar nicht erwägen, das bringt nichteinmal „behaglichkeitstechnisch“ etwas. Bei 24 cm Massivwand kommt es drauf an, wie das Haus steht.
Viel wichtiger ist ein gut isoliertes Dach, auch und gerade im Sommer.

Gruss,
TR

hallo, allen vielen dank zwischendurch. was ich gelernt habe:

  1. Ausschlieslich die immobilisierte Luft isoliert.

  2. Es ist eine zweite Hülle erforderlich.

  3. Die Hülle sollte eine 6 bis 12 cm starke Luftschicht halten

  4. Diese Hülle sollte die Luftzirkulation weitgehend verhindern.

  5. Sie sollte auf Bedarf die Sonneneinstrahlung zulassen oder abhalten

  6. Sie sollte dünn sein um die Luftfeuchtigkeit zu kondensieren oder
    zu verdampfen

  7. Sie sollte das Kondensat gezielt abfliesen lassen

  8. Sie sollte leicht, witterungsbeständig, stabil, leicht zu
    montieren und preiswert sein.
    Die Vorteile eines solchen Systems wären:

  9. Behagliches Wohnen zu jeder Zeit

  10. Reduzierter Ölverbrauch (Dämmstoffherstellung)

  11. Energieeinsparung durch Sonneneinstahlung im Winter

  12. Wenn gewünscht kein kaltes Haus im Sommer

  13. Je nach Gestaltung interessante Fassade

Wer weis was sich machen lässt, oder gibt es sowas schon?

Vielen Dank an Alle

Stephan