Geblasene Und Gesprühte Isolierung
Schüttgüter können in Dachböden und fertige Wandhohlräume eingeblasen werden . Bei bestehenden Gebäuden, die nicht mit isolierten Hohlräumen gebaut wurden, wird ein Fasermaterial wie Zellulosedämmung oder Glaswolle durch geeignet gebohrte Löcher in den Hohlraum geblasen, bis es den gesamten Wandraum ausfüllt. Lose Dämmung besteht aus kleinen Partikeln aus Fasern, Schaum oder anderen Materialien. Die gebräuchlichsten Arten von Materialien, die für lose Dämmungen verwendet werden, sind Zellulose, Glaswolle und Steinwolle.
- Die Zellulosedämmung wird aus Recyclingpapierprodukten, hauptsächlich Zeitungen, hergestellt und weist einen sehr hohen Anteil an Recyclingmaterial auf.
- Glaswolle (ursprünglich auch als Glasfaser bekannt) ist ein Isoliermaterial aus Glasfasern, die mit einem Bindemittel zu einer wolleähnlichen Textur angeordnet sind.
- Steinwolle , auch Steinwolle genannt, basiert auf natürlichen Mineralien, die in großen Mengen auf der Erde vorhanden sind, z. B. Vulkangestein, typischerweise Basalt oder Dolomit.
Diese kleinen Partikel aus diesen Materialien bilden ein Isolationsmaterial, das sich an jeden Raum anpassen kann, ohne Strukturen oder Oberflächen zu stören. Eine der Methoden ist die Wet-Spray-Zellulosedämmung. Diese Art der Dämmung ähnelt einer losen Dämmung, wird jedoch mit einer kleinen Menge Wasser aufgetragen, um die Zellulose an die Innenseite offener Wandhohlräume zu binden.
Dachisolierung – Dachisolierung
Eine sehr wichtige Quelle für den Wärmeverlust eines Hauses ist das Dach und der Dachboden . Die Dachbodenisolierung ist ein thermisch isoliertes, schützendes Innenverkleidungsverfahren, bei dem Glas oder Steinwolle, Polyurethanschaum oder Phenolschaum verwendet werden. Es muss beachtet werden, dass es einen Unterschied zwischen der Dämmung eines Schrägdachs und eines Flachdachs gibt und dass es einen Unterschied zwischen der Dämmung eines kalten oder warmen Dachbodens gibt. Eine Kaltdachisolierung erfordert eine Isolierung auf Balkenebene, um einen Wärmeaustritt durch den nicht genutzten Dachraum zu verhindern. Ein warmes Dach ist zwischen und unter den Dachsparren selbst isoliert.
Der Zweck der Dachisolierung besteht darin, den gesamten Wärmeübergangskoeffizienten durch Hinzufügen von Materialien mit geringer Wärmeleitfähigkeit zu verringern. Die Isolierung von Dächern und Dachböden in Gebäuden ist ein wichtiger Faktor für den thermischen Komfort der Bewohner. Die Dachisolierung sowie andere Arten von Isolierungen reduzieren den unerwünschten Wärmeverlust und auch den unerwünschten Wärmegewinn. Sie können den Energiebedarf von Heizungs- und Kühlsystemen erheblich senken. Es muss hinzugefügt werden, es gibt kein Material, das Wärmeverluste vollständig verhindern kann, Wärmeverluste können nur minimiert werden.
Isolationsbeispiel – Zellulosedämmung
Die Zellulosedämmung wird aus Recyclingpapierprodukten, hauptsächlich Zeitungen, hergestellt und weist einen sehr hohen Anteil an Recyclingmaterial auf. Die erhaltenen Cellulosefasern haben eine wollartige Struktur (daher Papierwolle). Um die Cellulosefasern feuchtigkeits- und flammhemmend zu machen, werden Borsäure oder Ammoniumsulfat zugesetzt. Zellulosedämmung wird in Wand- und Dachhohlräumen verwendet, um freie Geräusche zu isolieren, zugfest zu machen und zu reduzieren. Zellulosedämmung wird sowohl in neuen als auch in bestehenden Häusern verwendet, normalerweise als lose Verfüllung in offenen Dachbodeninstallationen und dicht gepackt in Gebäudehohlräumen. Zellulose und die anderen Schüttgüter können in Dachböden, fertige Wandhohlräume und schwer zugängliche Bereiche eingeblasen werden.
Beispiel – Wärmeverlust durch eine Wand
Eine Hauptquelle für den Wärmeverlust eines Hauses sind Wände. Berechnen Sie die Wärmestromrate durch eine Wand mit einer Fläche von 3 mx 10 m (A = 30 m 2 ). Die Wand ist 15 cm dick (L 1 ) und besteht aus Ziegeln mit einer Wärmeleitfähigkeit von k 1 = 1,0 W / mK (schlechter Wärmeisolator). Angenommen, die Innen- und Außentemperaturen betragen 22 ° C und -8 ° C, und die Konvektionswärmeübertragungskoeffizienten an der Innen- und der Außenseite betragen h 1 = 10 W / m 2 K und h 2 = 30 W / m 2K jeweils. Beachten Sie, dass diese Konvektionskoeffizienten stark von den Umgebungs- und Innenbedingungen (Wind, Luftfeuchtigkeit usw.) abhängen.
- Berechnen Sie den Wärmefluss ( Wärmeverlust ) durch diese nicht isolierte Wand.
- Nehmen Sie nun die Wärmedämmung an der Außenseite dieser Wand an. Verwendung Glaswolleisolierung 10 cm dick (L 2 ) mit der thermischen Leitfähigkeit von k 2 = 0,023 W / mK und den Wärmefluss (berechnen Wärmeverlust ) durch diese Verbundwand.
Lösung:
Wie bereits erwähnt, handelt es sich bei vielen Wärmeübertragungsprozessen um Verbundsysteme und sogar um eine Kombination aus Wärmeleitung und Konvektion . Bei diesen Verbundsystemen ist es häufig zweckmäßig, mit einem Gesamtwärmeübergangskoeffizienten zu arbeiten , der als U-Faktor bezeichnet wird . Der U-Faktor wird durch einen Ausdruck definiert, der dem Newtonschen Gesetz der Abkühlung entspricht :
Der Gesamtwärmeübertragungskoeffizient ist mit dem im Zusammenhang Gesamtwärmewiderstand und ist abhängig von der Geometrie des Problems.
- nackte Wand
Unter der Annahme eines eindimensionalen Wärmeübergangs durch die ebene Wand und ohne Berücksichtigung der Strahlung kann der Gesamtwärmeübergangskoeffizient wie folgt berechnet werden:
Der Gesamtwärmeübergangskoeffizient beträgt dann:
U = 1 / (1/10 + 0,15 / 1 + 1/30) = 3,53 W / m 2 K
Der Wärmestrom kann dann einfach wie folgt berechnet werden:
q = 3,53 [W / m 2 K] × 30 [K] = 105,9 W / m 2
Der gesamte Wärmeverlust durch diese Wand beträgt:
q loss = q. A = 105,9 [W / m 2 ] × 30 [m 2 ] = 3177 W
- Verbundwand mit Wärmedämmung
Unter der Annahme eines eindimensionalen Wärmeübergangs durch die ebene Verbundwand, ohne Wärmekontaktwiderstand und ohne Berücksichtigung von Strahlung kann der Gesamtwärmeübergangskoeffizient wie folgt berechnet werden:
Der Gesamtwärmeübergangskoeffizient beträgt dann:
U = 1 / (1/10 + 0,15 / 1 + 0,1 / 0,023 + 1/30) = 0,216 W / m 2 K
Der Wärmestrom kann dann einfach wie folgt berechnet werden:
q = 0,216 [W / m 2 K] × 30 [K] = 6,48 W / m 2
Der gesamte Wärmeverlust durch diese Wand beträgt:
q loss = q. A = 6,48 [W / m 2 ] × 30 [m 2 ] = 194 W
Wie zu sehen ist, bewirkt eine Zugabe eines Wärmeisolators eine signifikante Verringerung der Wärmeverluste. Es muss hinzugefügt werden, ein Hinzufügen der nächsten Schicht Wärmeisolator führt nicht zu so hohen Einsparungen. Dies ist am Wärmewiderstand besser zu erkennen, mit dem der Wärmeübergang durch Verbundwände berechnet werden kann . Die Geschwindigkeit der gleichmäßigen Wärmeübertragung zwischen zwei Oberflächen ist gleich der Temperaturdifferenz geteilt durch den gesamten Wärmewiderstand zwischen diesen beiden Oberflächen.
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Dieser Artikel basiert auf der maschinellen Übersetzung des englischen Originalartikels. Weitere Informationen finden Sie im Artikel auf Englisch. Sie können uns helfen. Wenn Sie die Übersetzung korrigieren möchten, senden Sie diese bitte an: translations@nuclear-power.com oder füllen Sie das Online-Übersetzungsformular aus. Wir bedanken uns für Ihre Hilfe und werden die Übersetzung so schnell wie möglich aktualisieren. Danke.
