{"id":42076,"date":"2019-10-02T05:26:51","date_gmt":"2019-10-02T04:26:51","guid":{"rendered":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/was-ist-steinwolle-steinwolle-definition\/"},"modified":"2021-06-16T12:19:42","modified_gmt":"2021-06-16T11:19:42","slug":"was-ist-steinwolle-steinwolle-definition","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/de\/was-ist-steinwolle-steinwolle-definition\/","title":{"rendered":"Was ist Steinwolle – Mineralwolle – Definition"},"content":{"rendered":"
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Mineralwolle, auch Steinwolle genannt, basiert auf nat\u00fcrlichen Mineralien, die in gro\u00dfen Mengen auf der Erde vorhanden sind, z. B. Vulkangestein, typischerweise Basalt oder Dolomit. W\u00e4rmetechnik<\/div>\n<\/div>\n
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Mineralwolle – Steinwolle<\/h2>\n

\"Steinwolle<\/a>Mineralwolle,<\/strong>\u00a0auch\u00a0Steinwolle genannt,<\/strong>basiert auf nat\u00fcrlichen Mineralien, die in gro\u00dfen Mengen auf der Erde vorhanden sind, z. B. Vulkangestein, typischerweise Basalt oder Dolomit. Neben Rohstoffen k\u00f6nnen dem Prozess auch recycelte Mineralwolle sowie Schlacker\u00fcckst\u00e4nde aus der Metallindustrie zugesetzt werden. Es kombiniert mechanische Best\u00e4ndigkeit mit guter W\u00e4rmeleistung, Brandschutz und Hochtemperaturtauglichkeit. Glas- und Steinwolle werden aus Mineralfasern hergestellt und werden daher h\u00e4ufig als \u201eMineralwolle\u201c bezeichnet. Mineralwolle ist eine allgemeine Bezeichnung f\u00fcr Fasermaterialien, die durch Spinnen oder Ziehen geschmolzener Mineralien entstehen. Steinwolle ist ein Ofenprodukt aus geschmolzenem Gestein mit einer Temperatur von etwa 1600 \u00b0 C, durch das ein Luft- oder Dampfstrom geblasen wird.<\/p>\n

Zu den Anwendungen von Mineralwolle geh\u00f6ren strukturelle Isolierung, Rohrisolierung, Filtration, Schallschutz und hydroponisches Wachstumsmedium. Mineralwolle ist ein vielseitiges Material, das zur Isolierung von W\u00e4nden, D\u00e4chern und B\u00f6den verwendet werden kann. W\u00e4hrend des Einbaus der Mineralwolle sollte diese stets trocken gehalten werden, da eine Erh\u00f6hung des Feuchtigkeitsgehalts zu einer deutlichen Erh\u00f6hung der W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit f\u00fchrt.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

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W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit von Mineralwolle<\/h2>\n

\"W\u00e4rmeisolatoren<\/a>Die W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit<\/a>\u00a0ist definiert als die\u00a0W\u00e4rmemenge<\/a>\u00a0(in Watt), die aufgrund eines\u00a0Temperaturunterschieds<\/a>\u00a0durch eine quadratische Materialfl\u00e4che mit einer bestimmten Dicke (in Metern) \u00fcbertragen\u00a0wird<\/a>\u00a0.\u00a0Je niedriger die W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit des Materials ist, desto besser kann das Material der W\u00e4rme\u00fcbertragung widerstehen und desto wirksamer ist die Isolierung.\u00a0Typische W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeitswerte<\/strong>\u00a0f\u00fcr\u00a0Mineralwolle<\/strong>\u00a0liegen zwischen\u00a00.020 und 0.040W \/ m \u2219 K<\/strong>\u00a0.<\/p>\n

Im Allgemeinen\u00a0basiert die\u00a0W\u00e4rmed\u00e4mmung<\/a>\u00a0haupts\u00e4chlich auf der sehr geringen\u00a0W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit von Gasen<\/a> .\u00a0Gase besitzen im Vergleich zu Fl\u00fcssigkeiten und Feststoffen schlechte W\u00e4rmeleitungseigenschaften und bilden daher ein gutes Isolationsmaterial, wenn sie eingeschlossen werden k\u00f6nnen (z. B. in einer schaumartigen Struktur).\u00a0Luft und andere Gase sind im Allgemeinen gute Isolatoren.\u00a0Der Hauptvorteil liegt jedoch in der Abwesenheit von Konvektion.\u00a0Daher\u00a0funktionieren\u00a0viele Isoliermaterialien (z. B. Mineralwolle\u00a0) einfach durch eine gro\u00dfe Anzahl\u00a0gasgef\u00fcllter Taschen,<\/strong>\u00a0die\u00a0eine Konvektion in gro\u00dfem Ma\u00dfstab verhindern<\/strong>\u00a0.<\/p>\n

Der Wechsel von Gastasche und festem Material bewirkt, dass die W\u00e4rme \u00fcber viele Grenzfl\u00e4chen \u00fcbertragen werden muss, was zu einer raschen Abnahme des W\u00e4rme\u00fcbertragungskoeffizienten f\u00fchrt.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

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Beispiel – Mineralwolleisolierung<\/h2>\n

\"W\u00e4rmeverlust<\/a>Eine Hauptquelle f\u00fcr\u00a0W\u00e4rmeverluste<\/strong>\u00a0aus einem Haus sind W\u00e4nde.\u00a0Berechnen Sie die\u00a0W\u00e4rmeflussrate<\/a>\u00a0durch eine Wand mit einer Fl\u00e4che von 3 mx 10 m (A = 30 m\u00a02<\/sup>\u00a0).\u00a0Die Wand ist 15 cm dick (L\u00a01<\/sub>\u00a0) und besteht aus Ziegeln mit einer\u00a0W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit<\/a>\u00a0von k\u00a01<\/sub>\u00a0= 1,0 W \/ mK (schlechter W\u00e4rmeisolator).\u00a0Angenommen, die Innen- und\u00a0Au\u00dfentemperaturen<\/a>\u00a0betragen 22 \u00b0 C und -8 \u00b0 C, und die\u00a0Konvektionsw\u00e4rme\u00fcbertragungskoeffizienten<\/a>\u00a0an der Innen- und Au\u00dfenseite betragen h\u00a01<\/sub>\u00a0= 10 W \/ m\u00a02<\/sup>\u00a0K und h\u00a02<\/sub>\u00a0= 30 W \/ m\u00a02<\/sup>K jeweils.\u00a0Beachten Sie, dass diese Konvektionskoeffizienten insbesondere von den Umgebungs- und Innenbedingungen (Wind, Luftfeuchtigkeit usw.) stark abh\u00e4ngen.<\/p>\n

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  1. Berechnen Sie den W\u00e4rmefluss (\u00a0W\u00e4rmeverlust<\/strong><\/a>\u00a0) durch diese nicht isolierte Wand.<\/li>\n
  2. Nehmen wir nun eine\u00a0W\u00e4rmed\u00e4mmung<\/strong> an der Au\u00dfenseite dieser Wand an.\u00a0Verwenden Sie eine\u00a010 cm dicke Mineralwolleisolierung<\/strong>\u00a0(L\u00a02<\/sub>\u00a0) mit einer W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit von k\u00a02<\/sub>\u00a0= 0,022 W \/ mK und berechnen Sie den W\u00e4rmefluss (\u00a0W\u00e4rmeverlust<\/strong><\/a>\u00a0) durch diese Verbundwand.<\/li>\n<\/ol>\n

    L\u00f6sung:<\/strong><\/p>\n

    Wie geschrieben wurde, umfassen viele der W\u00e4rme\u00fcbertragungsprozesse Verbundsysteme und sogar eine Kombination aus\u00a0Leitung<\/a>\u00a0und\u00a0Konvektion<\/a>\u00a0.\u00a0Bei diesen Verbundsystemen ist es h\u00e4ufig zweckm\u00e4\u00dfig, mit einem\u00a0Gesamtw\u00e4rme\u00fcbertragungskoeffizienten zu arbeiten<\/a>\u00a0,<\/strong>\u00a0der als\u00a0U-Faktor bekannt ist<\/strong>\u00a0.\u00a0Der U-Faktor wird durch einen Ausdruck definiert, der dem\u00a0Newtonschen Gesetz der K\u00fchlung entspricht<\/strong><\/a>\u00a0:<\/p>\n

    \"U-Faktor<\/a><\/p>\n

    Der\u00a0Gesamtw\u00e4rme\u00fcbertragungskoeffizient<\/strong>\u00a0ist mit dem im\u00a0Zusammenhang\u00a0Gesamtw\u00e4rmewiderstand<\/a>\u00a0und ist\u00a0abh\u00e4ngig von der Geometrie des Problems.<\/p>\n

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    1. kahle Wand<\/strong><\/li>\n<\/ol>\n

      Unter der Annahme einer eindimensionalen W\u00e4rme\u00fcbertragung durch die ebene Wand und ohne Ber\u00fccksichtigung der Strahlung kann der\u00a0Gesamtw\u00e4rme\u00fcbertragungskoeffizient wie folgt<\/strong>\u00a0berechnet werden:<\/p>\n

      \"Gesamtw\u00e4rme\u00fcbergangskoeffizient<\/a><\/p>\n

      Der\u00a0Gesamtw\u00e4rme\u00fcbergangskoeffizient<\/strong>\u00a0betr\u00e4gt dann:<\/p>\n

      U = 1 \/ (1\/10 + 0,15 \/ 1 + 1\/30) = 3,53 W \/ m\u00a02<\/sup>\u00a0K.<\/p>\n

      Der W\u00e4rmefluss kann dann einfach berechnet werden als:<\/p>\n

      q = 3,53 [W \/ m\u00a02<\/sup>\u00a0K] \u00d7 30 [K] = 105,9 W \/ m\u00a02<\/sup><\/p>\n

      Der gesamte W\u00e4rmeverlust durch diese Wand betr\u00e4gt:<\/p>\n

      q\u00a0Verlust<\/sub>\u00a0= q.\u00a0A = 105,9 [W \/ m\u00a02<\/sup>\u00a0] \u00d7 30 [m\u00a02<\/sup>\u00a0] = 3177 W.<\/p>\n

        \n
      1. Verbundwand mit W\u00e4rmed\u00e4mmung<\/strong><\/li>\n<\/ol>\n

        Unter der Annahme einer eindimensionalen W\u00e4rme\u00fcbertragung durch die ebene Verbundwand, ohne\u00a0W\u00e4rmekontaktwiderstand<\/strong>\u00a0und ohne Ber\u00fccksichtigung der Strahlung kann der\u00a0Gesamtw\u00e4rme\u00fcbertragungskoeffizient wie folgt<\/strong>\u00a0berechnet werden:<\/p>\n

        \"Gesamtw\u00e4rme\u00fcbergangskoeffizient<\/a><\/p>\n

        \"Steinwolle<\/a>Der\u00a0Gesamtw\u00e4rme\u00fcbergangskoeffizient<\/strong>\u00a0betr\u00e4gt dann:<\/p>\n

        U = 1 \/ (1\/10 + 0,15 \/ 1 + 0,1 \/ 0,022 + 1\/30) = 0,207 W \/ m\u00a02<\/sup>\u00a0K.<\/p>\n

        Der W\u00e4rmefluss kann dann einfach berechnet werden als:<\/p>\n

        q = 0,207 [W \/ m\u00a02<\/sup>\u00a0K] \u00d7 30 [K] = 6,21 W \/ m\u00a02<\/sup><\/p>\n

        Der gesamte W\u00e4rmeverlust durch diese Wand betr\u00e4gt:<\/p>\n

        q\u00a0Verlust<\/sub>\u00a0= q.\u00a0A = 6,21 [W \/ m\u00a02<\/sup>\u00a0] \u00d7 30 [m\u00a02<\/sup>\u00a0] = 186 W.<\/p>\n

        Wie zu sehen ist, bewirkt eine Zugabe eines W\u00e4rmeisolators eine signifikante Verringerung der W\u00e4rmeverluste.\u00a0Es muss hinzugef\u00fcgt werden, eine Zugabe der n\u00e4chsten Schicht W\u00e4rmeisolator verursacht keine so hohen Einsparungen.\u00a0Dies ist besser aus der W\u00e4rmewiderstandsmethode ersichtlich, mit der der W\u00e4rme\u00fcbergang durch\u00a0Verbundw\u00e4nde<\/strong>\u00a0berechnet werden kann\u00a0.\u00a0Die Geschwindigkeit der stetigen W\u00e4rme\u00fcbertragung zwischen zwei Oberfl\u00e4chen ist gleich der Temperaturdifferenz geteilt durch den gesamten\u00a0W\u00e4rmewiderstand<\/a>\u00a0zwischen diesen beiden Oberfl\u00e4chen.<\/p>\n

        \"W\u00e4rmewiderstand<\/a><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

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        ……………………………………………………………………………………………………………………………….<\/p>\n

        Dieser Artikel basiert auf der maschinellen \u00dcbersetzung des englischen Originalartikels. Weitere Informationen finden Sie im Artikel auf Englisch. Sie k\u00f6nnen uns helfen. Wenn Sie die \u00dcbersetzung korrigieren m\u00f6chten, senden Sie diese bitte an: translations@nuclear-power.com oder f\u00fcllen Sie das Online-\u00dcbersetzungsformular aus. Wir bedanken uns f\u00fcr Ihre Hilfe und werden die \u00dcbersetzung so schnell wie m\u00f6glich aktualisieren. Danke.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

        Mineralwolle, auch Steinwolle genannt, basiert auf nat\u00fcrlichen Mineralien, die in gro\u00dfen Mengen auf der Erde vorhanden sind, z. B. Vulkangestein, typischerweise Basalt oder Dolomit. W\u00e4rmetechnik Mineralwolle – Steinwolle Mineralwolle,\u00a0auch\u00a0Steinwolle genannt,basiert auf nat\u00fcrlichen Mineralien, die in gro\u00dfen Mengen auf der Erde vorhanden sind, z. B. Vulkangestein, typischerweise Basalt oder Dolomit. Neben Rohstoffen k\u00f6nnen dem Prozess auch … Weiterlesen<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[9],"tags":[],"yoast_head":"\nWas ist Mineralwolle - Steinwolle - Definition<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"Mineralwolle, auch als Steinwolle bekannt, basiert auf nat\u00fcrlichen Mineralien, die in gro\u00dfen Mengen auf der ganzen Erde vorhanden sind, z. 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