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Wärmeverlusthöhe

 
...das passt zum Thema  
 Forum: Zentralversorgung

 

Wie hoch dürfen die Wärmeverluste von guten Speichern sein?

Für die qualitative Bewertung eines Speichers spielt die Größe seines  BetriebsbereitschaftsverlustBetriebsbereitschaftsverlust
Der Betriebsbereitschaftsverlust ist der Wärmeverlust eines Wärmeerzeugers (z. B. Heizkessel, Therme) oder eines Warmwasserspeichers durch Abkühlung während der Stillstandszeiten, also wenn der Brenner nicht arbeitet, der Kessel bzw. das Speicherwasser aber warm ("in Bereitschaft") ist. Der bei Kesseln auftretende Betriebsbereitschaftsverlust setzt sich zusammen aus dem Abstrahlungsverlust und dem inneren Auskühlverlust. Die Betriebsbereitschaftsverluste verringern sich bei optimal dimensionierten Wärmeerzeugern durch gleitende Betriebsweise (bedarfsgeführte Kesselwassertemperatur), durch Leistungsmodulation, sehr gute Wärmedämmung des Kessels und durch eine raumluftunabhängige Betriebsweise mit einem Luft-Abgas-System.
(es) eine große Rolle. 20 bis 30 % des Energiebedarfes für die Warmwasserbereitung eines 2 bis 3-Personenhaushaltes müssen bei einem schlecht gedämmten Speicher zur Deckung des Verlustes aufgewendet werden.

Speicherinhalt in Liter Bereitschaftsverluste in kWhkWh
Eine kiloWattstunde = 1000 Wh (Wattstunde) = 3,6 MJ (MegaJoule) = 860 kcal. die kWh ist eine gebräuchliche Einheit für die Energie- oder Wärmemenge. Eine kWh Wärme entspricht der gleichen Energiemenge wie eine kWh Strom, allerdings in einer anderen Energieform. Wird Strom in Wärme umgewandelt, z. B. in einem Tauchsieder, wird aus einer kWh Strom genau eine kWh Wärme. Aus einer kWh Wärme kann man jedoch technisch gesehen gerade 0,3 kWh Strom erzeugen.
pro 24 h, angegeben für eine Speichertemperatur von 65 °C
5 0,3 bis 0,4 0
10 0,36 bis 0,45
30 0,45 bis 0,89
80 0,72 bis 1,34
120 1,4 bis1,6
150 1,5 bis 1,7
300 bis 2
500 bis 2,5

Wärmeverluste von Speichern nach verschiedenen Herstellerangaben (Stand 1997)

Bei einem guten Speicher mit 80 Litern Inhalt, der 0,72 kWh täglichen Energieverlust aufweist, kommen im Jahr immerhin rund 263 kWh Wärmeverluste zusammen. Ein schlechterer Speicher bringt es auf fast das Doppelte.  Mit 263 kWh Wärme kann man rund 50 mal ein Vollbad nehmen!

Die Art der WärmedämmungWärmedämmung
Eine Wärmedämmung mindert den Wärmestrom von der warmen zur kälteren Seite eines Bauteiles. Dazu werden Stoffe mit einer geringen Wärmeleitfähigkeit (Wärmedämmstoff) als Schicht zwischen Warm und Kalt eingebracht. Eine sehr gute Wärmedämmung wird mit einem Vakuum erzielt (Thermoskanne). Auch ruhende Luft dämmt den Wärmefluss sehr gut. Um eine hohe Wärmedämmwirkung zu erzielen, dürfen Wärmedämmstoff(e) nicht durchströmt werden und eine bestimmte Einbaudicke nicht unterschreiten.
und deren Stärke
hat entscheidenden Einfluss auf die Wärmeverluste. In einem Testbericht der Stiftung Warentest für Warmwasserspeicher in solarunterstützten Anlagen vom März 1995 heißt es aber auch: "Die Dicke ...(der Wärmedämmung) ist nicht das einzige Kriterium für gute Dämmwirkung. Auch die Dichte und WärmeleitfähigkeitWärmeleitfähigkeit
(auch Wärmeleitzahl) Zeichen λ (Lambda); Einheit W/mK, Watt/pro Meter und Kelvin; Die Wärmeleitfähigkeit ist ein Materialkennwert, der für den trockenen Baustoff (Praxiswert) angegeben wird. Je kleiner der Lambda-Wert ist, umso schlechter wird Wärme weitergeleitet und umso besser ist die Wärmedämmung daraus hergestellter Konstruktionen. Baustoffe werden in Abhängigkeit ihrer Wärmeleitfähigkeit in Wärmeleitfähigkeitsgruppen eingeteilt. Bei gleicher Schichtdicke ist der Baustoff mit kleinerem Lambda-Wert vorzuziehen. Da Feuchtigkeit die Wärme gut leitet, ist die Wärmeleitfähigkeit in hohem Maße vom Feuchtegehalt und dem Entfeuchtungsverhalten der Baustoffe abhängig. Die Rechenwerte der Wärmeleitfähigkeit verschiedener Stoffe sind der DIN 4108 zu entnehmen, ergänzende Werte dem Bundesanzeiger
des Materials, die Sorgfalt bei der Verarbeitung und die Anbringung wirken zusammen". 

Trotzdem, auf Mindestdicken von 80 mm bei Hartschaumisolationen und 100 mm bei Weichschaum bzw. MineralwolleMineralwolle
Mineralwolle als ZwischensparrendämmungMineralfasern werden zu Matten verfilzt, die in unterschiedlicher Dicke und Ausführung für verschiedene Wärmedämmmaßnahmen zur Verfügung stehen. Je nach Anteil der Ausgangsprodukte (verschiedene Steine und Erden) spricht man auch von Steinwolle.
sollte man achten. Am Speicherdeckel kann die Wärmedämmung ruhig 50 % dicker sein. Wichtig ist auch, dass die Dämmung den Speicher allseitig (das gilt auch für den Boden!) und dicht umschließt. Hierauf ist insbesondere bei nachträglich angebrachten Weichschäumen bzw. Mineralwollematten zu achten. Die relativ steifen Matten federn an der Stoßstelle vom Speicher weg mit der Folge, dass Luft von unten nach oben an der Speicherwandung vorbei streichen kann. Die sich dabei erwärmende Luft kann den Speicher - über mehrere Stunden betrachtet - merklich abkühlen. Bei Verschlussmechanismen, wie Haken und Ösen, Verzurrungen oder Reißverschlüssen muss man also auf passgenauen und dichten Sitz achten. 

Ebenso wichtig ist darauf zu achten, dass die Dämmung an Durchdringungen, wie Rohrleitungen und Flanschen für WärmetauscherWärmetauscher
Ein Wärmetauscher (auch Wärmeübertrager) ist ein Gerät, das Wärme eines Mediums an ein anderes oder das gleiche Medium übertragen kann, ohne dass sich die Medien dabei vermischen. Wärmetauscher findet man u. a. in Warmwasserspeichern in Form von gewickelten Rohren oder Rohrbündeln zur Übertragung der Heizwasserwärme an das Trinkwasser. In Be- und Entlüftungsanlagen mit Wärmerückgewinnung werden z. B. Kanalwärmetauscher zur Entwärmung der Abluft und Übertragung der Wärme an die kältere Zuluft eingesetzt.
, keine Fugen aufweist, denn über solche möglichen WärmebrückenWärmebrücke
Die Wärmebrücke ist eine Teilfläche oder ein Bauteil im Haus, die bzw. das mehr Wärme nach außen ableitet (Transmission) als angrenzende Flächen bzw. Bauteile. Eine Wärmebrücke entsteht bauartbedingt oder wegen Mängeln in der Planung und Bauausführung. Beispiele für Wärmebrücken sind eingebundene Wände, ungedämmte Betonsturzträger oder aufgelegte Deckenelemente, Betonpfeiler, Ringanker, Balkonplatten, fehlerhafte Baustoffwahl usw. Die Folge der höheren Wärmeverluste solcher Wärmebrücken ist eine niedrigere Oberflächentemperatur auf der Rauminnenseite. Sie begünstigt das Auftreten von Kondenswasserschäden und von Schimmelpilzen. Wärmebrückenarmes Planen und Bauen ist eine Grundvoraussetzung für energiesparende und hygienisch einwandfreie Gebäude.
kann sehr viel Wärme abgegeben werden. Gut ist, wenn die Rohranschlüsse erst einmal innerhalb der Dämmung nach unten herausgeführt werden. Der dabei unvermeidliche Leitungsbogen stellt eine Art Thermosiphon dar. Er verhindert, dass warmes Wasser innerhalb von Rohrleitungen durch Eigenzirkulation nach oben steigt und sich dabei abkühlt. Selbstverständlich müssen alle vom Speicher weggehenden, warmwasserführenden Leitungen sehr gut wärmegedämmt sein. 

Die HeizanlagenverordnungHeizanlagenverordnung
Die inzwischen veraltete Heizanlagenverordnung enthielt Vorschriften zum Betrieb, der Auslegung und der Regelungstechnik von Heizungsanlagen und der Wärmedämmung von Rohrleitungen. Die Heizanlagenverordnung iwurde übernommen in die am 1.2.2002 in Kraft getretene EnergieEinsparVerordnung (EnEV). Wesentliche Aspekte sind von der seit 1.10.2007 geltenden Neufassung der Energieeinsparverordnung übernommen worden.
schreibt vor, dass warmwasserführende Leitungen mit einer Wärmedämmung zu versehen sind, die mindestens dem Rohrdurchmesser entspricht. Dabei wird eine Wärmeleitfähigkeit der verwendeten Dämmstoffschalen von 0,035 W/mK vorausgesetzt. Auch bei der Rohrdämmung ist ein straffer und passgenauer Sitz der Dämmung wichtig. Die häufig - insbesondere durch den Heimwerker - eingesetzten Dämmschalen aus geschäumten Poly-Ethylen erfüllen diese Aufgabe nur unzureichend, da sie im Laufe der Zeit schrumpfen (siehe auch »› Rohrwärmedämmung)



© by f.nowotka | zuletzt geändert am: 24.03.2003 | 31407 x gelesen


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