{"id":42108,"date":"2019-10-02T07:57:04","date_gmt":"2019-10-02T06:57:04","guid":{"rendered":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/was-ist-beispiel-berechnung-der-isolierung-aus-expandiertem-polystyrol-definition\/"},"modified":"2020-03-03T17:17:32","modified_gmt":"2020-03-03T16:17:32","slug":"was-ist-beispiel-berechnung-der-isolierung-aus-expandiertem-polystyrol-definition","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/de\/was-ist-beispiel-berechnung-der-isolierung-aus-expandiertem-polystyrol-definition\/","title":{"rendered":"Das Beispiel – Berechnung der Isolierung aus expandiertem Polystyrol – Definition"},"content":{"rendered":"
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Beispiel – Berechnung der Isolierung aus expandiertem Polystyrol.\u00a0Berechnen Sie den W\u00e4rmefluss (W\u00e4rmeverlust) durch die isolierte Wand.\u00a0Verwenden Sie eine 10 cm dicke Isolierung aus expandiertem Polystyrol (EPS).\u00a0Vergleichen Sie es mit einer blo\u00dfen Wand.\u00a0W\u00e4rmetechnik<\/div>\n<\/div>\n
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Beispiel – Isolierung aus expandiertem Polystyrol<\/h2>\n

\"W\u00e4rmeverlust<\/a>Eine Hauptquelle f\u00fcr den\u00a0W\u00e4rmeverlust<\/strong>\u00a0eines Hauses sind W\u00e4nde.\u00a0Berechnen Sie die\u00a0W\u00e4rmestromrate<\/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 der 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 stark von den Umgebungs- und Innenbedingungen (Wind, Luftfeuchtigkeit usw.) abh\u00e4ngen.<\/p>\n

    \n
  1. Berechnen Sie den W\u00e4rmefluss (\u00a0W\u00e4rmeverlust<\/strong><\/a>\u00a0) durch diese nicht isolierte Wand.<\/li>\n
  2. Nehmen Sie nun die\u00a0W\u00e4rmed\u00e4mmung<\/strong>\u00a0an der Au\u00dfenseite dieser Wand an.\u00a0Verwenden Sie eine\u00a010 cm dicke\u00a0D\u00e4mmung aus expandiertem Polystyrol<\/strong>\u00a0(L\u00a02<\/sub>\u00a0) mit einer W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit von k\u00a02<\/sub>\u00a0= 0,03 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 bereits erw\u00e4hnt, beinhalten viele der W\u00e4rme\u00fcbertragungsprozesse Verbundsysteme und sogar eine Kombination aus\u00a0W\u00e4rmeleitung<\/a>\u00a0und\u00a0Konvektion<\/a>\u00a0.\u00a0Bei diesen Verbundsystemen ist es h\u00e4ufig zweckm\u00e4\u00dfig, mit einem\u00a0Gesamtw\u00e4rme\u00fcbergangskoeffizienten zu arbeiten<\/a>\u00a0,<\/strong>\u00a0der als\u00a0U-Faktor bezeichnet wird<\/strong>\u00a0.\u00a0Der U-Faktor wird durch einen Ausdruck definiert, der dem\u00a0Newtonschen Gesetz der Abk\u00fchlung entspricht<\/strong><\/a>\u00a0:<\/p>\n

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

    Der\u00a0Gesamtw\u00e4rme\u00fcbertragungskoeffizient<\/strong>\u00a0ist ,\u00a0bezogen auf den\u00a0Gesamtw\u00e4rmewiderstand<\/a>\u00a0und ist\u00a0abh\u00e4ngig von der Geometrie des Problems.<\/p>\n

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

      Unter der Annahme eines eindimensionalen W\u00e4rme\u00fcbergangs durch die ebene Wand und ohne Ber\u00fccksichtigung der Strahlung kann der\u00a0Gesamtw\u00e4rme\u00fcbergangskoeffizient 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\u00a0<\/span>2<\/span><\/sup>\u00a0K.<\/span><\/p>\n

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

      q = 3,53 [W \/ m\u00a0<\/span>2<\/span><\/sup>\u00a0K] \u00d7 30 [K] = 105,9 W \/ m\u00a0<\/span>2<\/span><\/sup><\/p>\n

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

      q\u00a0<\/span>Verlust<\/span><\/sub>\u00a0= q.\u00a0A = 105,9 [W \/ m\u00a0<\/span>2<\/span><\/sup>\u00a0] \u00d7 30 [m\u00a0<\/span>2<\/span><\/sup>\u00a0] = 3177 W.<\/span><\/p>\n

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

        Unter der Annahme einer eindimensionalen W\u00e4rme\u00fcbertragung durch die ebene Verbundwand, ohne\u00a0<\/span>W\u00e4rmekontaktwiderstand<\/span><\/strong>\u00a0und ohne Ber\u00fccksichtigung der Strahlung kann der\u00a0Gesamtw\u00e4rme\u00fcbertragungskoeffizient wie folgt<\/strong>\u00a0berechnet werden:<\/span><\/p>\n

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

        \"Isolierung<\/a>Der\u00a0\u00a0<\/span>Gesamtw\u00e4rme\u00fcbergangskoeffizient\u00a0<\/span><\/strong>\u00a0betr\u00e4gt dann:<\/span><\/p>\n

        U = 1 \/ (1\/10 + 0,15 \/ 1 + 0,1 \/ 0,03 + 1\/30) = 0,276 W \/ m\u00a0<\/span>2<\/span><\/sup>\u00a0K.<\/span><\/p>\n

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

        q = 0,276 [W \/ m\u00a0<\/span>2<\/span><\/sup>\u00a0K] \u00d7 30 [K] = 8,28 W \/ m\u00a0<\/span>2<\/span><\/sup><\/p>\n

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

        q\u00a0<\/span>Verlust<\/span><\/sub>\u00a0\u00a0= q.\u00a0A = 8,28 [W \/ m\u00a0<\/span>2<\/span><\/sup>\u00a0] \u00d7 30 [m\u00a0<\/span>2<\/span><\/sup>\u00a0] = 248 W.<\/span><\/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\u00a0<\/span>Verbundw\u00e4nde<\/span><\/strong>\u00a0berechnet werden kann\u00a0.\u00a0Die Geschwindigkeit der stetigen W\u00e4rme\u00fcbertragung zwischen zwei Oberfl\u00e4chen ist gleich der Temperaturdifferenz geteilt durch den gesamten\u00a0<\/span>W\u00e4rmewiderstand<\/span><\/a>\u00a0zwischen diesen beiden Oberfl\u00e4chen.<\/span><\/p>\n

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

         <\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

        ……………………………………………………………………………………………………………………………….<\/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","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

        Beispiel – Berechnung der Isolierung aus expandiertem Polystyrol.\u00a0Berechnen Sie den W\u00e4rmefluss (W\u00e4rmeverlust) durch die isolierte Wand.\u00a0Verwenden Sie eine 10 cm dicke Isolierung aus expandiertem Polystyrol (EPS).\u00a0Vergleichen Sie es mit einer blo\u00dfen Wand.\u00a0W\u00e4rmetechnik Beispiel – Isolierung aus expandiertem Polystyrol Eine Hauptquelle f\u00fcr den\u00a0W\u00e4rmeverlust\u00a0eines Hauses sind W\u00e4nde.\u00a0Berechnen Sie die\u00a0W\u00e4rmestromrate\u00a0durch eine Wand mit einer Fl\u00e4che von 3 mx … 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":"\nDas Beispiel - Berechnung der Isolierung aus expandiertem Polystyrol - Definition<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"Beispiel - Berechnung der Isolierung aus expandiertem Polystyrol. 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