noch eine verrückte Idee für Hitzeschutz im Sommer

Diskutiere noch eine verrückte Idee für Hitzeschutz im Sommer im Dach Forum im Bereich Neubau; Hallo, ich habe mich gerade etwas schlauer gelesen zum Thema Hitzeschutz unterm Dach, U-Werten etc. Ein Schlüssel zum Erfolg scheint daher...

  1. Bolanger

    Bolanger

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    Hallo,

    ich habe mich gerade etwas schlauer gelesen zum Thema Hitzeschutz unterm Dach, U-Werten etc.

    Ein Schlüssel zum Erfolg scheint daher die Wärmestrahlung zu sein. Der U-Wert gibt anscheinend nur die Wärmeübertragung durch Konvektion wieder, nicht aber die Wärmestrahlung. Interessant wäre dieser Heizlampenversuch mit zwei Dämmmaterialien: einmal mit der neuen Dämmung mit WLG 032 und einmal mit einer Glasfaserdämmung mit WLG 040 und gleicher Dicke. Eigentlich sollte sich die Unterseite der WLG032 stärer erwärmen als die Unterseite der WLG040, da die WLG 032 mehr Luft hat welche die Strahlung nicht so gut behindert.

    Daher gibt verschiedene Ansätze, mit der Wärmestrahlung umzugehen.
    Hier die physikalischen Grundlagen:
    - je wärmer ein Körper ist, desto mehr Strahlung gibt er ab. Eine aufgeheizte dunkle Dachpfanne gibt im Sommer mehr Strahlung ab als eine weniger aufgeheizte weiße Dachpfanne
    - die Wärmestrahlung nimmt quadratisch mit der Entfernung ab. Hier wird eine ordentlich dimensionierte Hinterlüftung besonders wichtig. Zum einen schwächt sich die Strahlung aufgrund des Abstandes von Dachpfanne und Unterdeckung ab, zum anderen werden die Pfannen gekühlt, was sich wiederum die Strahlungsintensität senkt. Ich habe mir daher für unseren Neubau gedacht, eine feste Unterdeckung zu nehmen anstatt einer Unterspannbahn, um beim Einbringen der Wärmedämmung die Unterdeckung nicht doch versehentlich an die Pfannen zu drücken und so die Hinterlüftung zu schwächen. Ferner wirken dicke Dämmstoffdicken auch hier positiv, weil der Abstand von dachpfanne und Innenbekleidung vergrößert wird.
    - wenn Wärmestrahlung auf einen Körper trifft, kann sie
    a) reflektiert werden. Sehr gut reflektierend wirken Metalloberflächen (s. diese Alu-beschichteten Unterspannbahnen). Das Problem bei diesen Unterspannbahnen ist allerdings, dass diese im Laufe der Zeit verschmutzen und so an Wirkung verlieren. Ferner sind Metalle diffusionsdicht und damit behindern diese Folien ein Austrocknen der Dämmung. Meine Überlegung wäre es bei z.B. 20 cm Dämmung diese in 2 Schichten einzubringen. Zuerst werden 10 cm Dämmung eingebracht. An die Unterseite der Dämmung könnte man dann Quadrate aus Alu-Folie kleben, vielleicht 10x10 cm groß und so ein Schachbrettmuster abbilden. Dann werden die nächsten 10 cm Dämmung eingebracht und an deren Unterseite wieder diese Quadrate geklebt, aber genau versetzt zur ersten Lage. Wenn man von unte guckt, wäre die Fläche dann vollständig mit Alu-Folie belegt. Dennoch kann Feuchte durch die Zwischenräume hindurch diffundieren. Da die Folie schön von Dämmung umhüllt ist und die Dämmung wiederum auf beiden Seiten von Folie bzw. Unterdeckung eingeschlossen ist, sollte keine Verschmutzung und damit Verschlechterung auftreten. Der nette Nebeneffekt wäre der, dass das System im Winter auch umgekehrt funktioniert und die Wärmestrahlung ebenfalls innen hält. Das einzige Problem sehe ich hier nur mit dem Empfang von Radio oder anderen Funksignalen

    b) vom Medium absorbiert werden und dieses Aufwärmen. Hier wäre eine möglichst schwere Dämmung von Vorteil, wie es häufig schon bei den Holzdämmstoffen beschrieben ist. Denn wenn Strahlung absorbiert wird, sollte sich die Dämmung mit der absorbierten Energie möglichst wenig aufwärmen, denn bei steigender Temperatur steigt auch wieder die von der Dämmung emittierte Strahlung. Dabei dürfte es schwer werden, die passende Dämmung zu finden. Prinzipiell sind sich Gewicht und U-Wert gegenläufig. Auf der einen Seite möchte man eine möglichst geringe Dichte wegen der besseren Wärmedämmung gegen Wärmetransport durch Konvektion, also den bestmöglichen U-Wert, auf der anderen Seite eine schwere Dämmung mit tendenziell schlechterem U-Wert. Leider kann ich den Anteil an der Strahlungswärme nicht einschätzen. Den weiteren Nachteil der schweren Dämmung vs. einer leichten Dämmung mit ggf. doppelter Beplankung im Innenbereich sehe ich im erschwerten Auskühlen während der Nacht. Eine doppelte Rigipsplatte raumsieitg steht im direkten Kontakt mit der raumluft, während die in der Dämmung gespeicherte Wärme nur bedingt entweichen kann, da sie ja von Dämmung umgeben ist.

    c) den Körper ungehindert passieren. Das wollen wir eigentlich vermeiden, da die Strahlung ja draußen bleiben soll. das ungehindert passieren verhindern wir durch die Alu-Folie

    Sieht hier jemand echte Denkfehler?

    Danke,

    Bolanger
     
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  3. Bolanger

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    ich habe selbst noch eine Frage dazu...

    ... wie genau funktionieren Wärmebildkameras? Die machen doch quasi die Wärmestrahlung sichtbar. Dann müsste man ja "nur" eine Heizlampe aufstellen, davor eine Dämmplatte und diese einmal mit Alu-Folie bekleben und einmal ohne Alu-Folie. Die mit Alu-Folie sollte dann außen blauer erscheinen als die Dämmplatte ohne Alu-Folie
     
  4. #3 Gast360547, 23. April 2009
    Gast360547

    Gast360547 Gast

    naja

    Moin,

    Stichwort 1: Lichtenfelser Experiment
    Allerdings ist die Anordnung der Dämmstoffe dort bewußt negierend für Mifa gewählt worden und verfälscht so die Interpetationen (bewusst).

    Stichwort 2: Actis-Folie oder Lupotherm
    In der Tat werden Strahlungen bei den Berechnungen zum Wärmedurchlaßwiderstand nicht berücksichtigt. Die Folien alleine reichen bei Weitem nicht aus, um Wärme abzuhalten oder im Gebäude zu halten.
    Nach Ihrer(und der von so manch anderem) wären ja die alten, mit Aluminium-Folien kaschierten Wärmedämmungen weit besser als neuere Materialien. Merkwüdig ist nur, dass das nicht stimmt, wie viele Hausbesitzter nach einer energetischen Sanierung bestätigen.

    Bei korrekt verlegter Unterdeckung, egal ob Foile oder Platten, wird es bei der Hinterlüftung keine Probleme geben.

    Zusätzlich sind noch eine Menge anderer Faktoren, explizit beim sommerlichen Hitzeschutz, von großer Bedeutung, die ich allerdings aus Zeit- und Platzgründen hier nicht alle aufzählen möchte/werde.

    Grüße
    stefan ibold
     
  5. Bolanger

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    Hallo Herr Ibold,

    ich möchte mit meinem Posting auch nicht andeuten, dass IR-Reflektion ausreicht, um Wärme im haus zu halten bzw. draußen.
    Ich habe irgendwo gelesen, dass z.B. bei Styropor der Anteil der Wärmestrahlung im Bereich von 25% des Gesamtenergiedurchlasses liegt. Das hat ja schließlich dazu geführt, dass Styropor durch Zusatz von IR-Absorbern und Reflektoren in Bezug auf die Wärmedämmung verbessert wurde.

    Wenn ich nun die alten MiWos mit Alu-Kaschierung mit einer neuen MiWo vergleiche, dann hinkt der Vergleich auch etwas. Denn es hat sich in Bezug auf die Wärmedämmung auch bei der reinen MiWo etwas getan. Ich vergleiche also ein schlecht dämmende MiWo mit IR-Schutz mit einer neueren besser dämmenden MoWo ohne IR-Schutz. Wenn die Miwo schon um mindestens 25% verbessert wurde, dann dämmt sie auch ohne IR-Schutz besser als das alte Produkt mit Folie.

    Mir stellt sich gerade die Frage, wie man mit Wärmestrahlung umgehen sollte, um diese im Sommer draußen und im Winter drinnen zu halten.

    Bolanger
     
  6. Uwe!

    Uwe!

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    ja, ganz grundlegende.

    Bin zwar auch kein Fachmann auf dem Gebiet, aber ich glaube Du mischt da einige Halbwahrheiten zu einer neuen Physik zusammen.

    Wärmestrehlung wird, mal ganz grob gesagt, von lichtdurchlässigem Material durchgelassen, von allem anderen reflektiert oder absorbiert. Innerhalb der (lichtundruchlässigen) Dämmung Alufolie einzubringen, dürfte keinen messbaren Effekt haben.
    Daher passt auch Deine Eingangsthese nicht ganz, da die Wärmestrahlung weder durch die WLG032 noch die WLG040 durch geht, sondern an der Oberfläche absorbiert wird. Die eine Seite der Dämmung erwärmt sich also, wie schnell diese Wärme "zur anderen Seite" wandert hängt jetzt vom U-Wert ab. Je besser, um so länger dauerts. Und da kommt dann die Phasenverschiebung Tag/Nacht mit ins Spiel....
     
  7. Bauwahn

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    Schon im 3. Satz ein Fehler
    1. wenn schon, dann WärmeLEITUNG.

    Und zweitens, alle Effekte INNERHALB des Materials tragen zum U-Wert bei, also auch Strahlung innerhalb der Luft in der Dämmwolle. Die direkte Beleuchtung der Dämmstoffe mit einer Lampe hingegen hat ja nichts mit der Realität zu tun, weil der Dämmstoff ja nicht auf der Oberfläche des Hauses offen liegt. Für die Umwandlung der Externen Strahlung in Oberflächenwärme ist zunächst mal die oberste Schicht verantwortlich. Grau statt weiß gestrichen und schon wird's wärmer.
    Das ganze Experiment ist damit eigentlich schon ad absurdum geführt.

    Im übrigen sollte man die spez. Wärmekapazität multipliziert mit der Dichte berücksichtigen, die dürfte hier viel entscheidender sein und könnte tatsächlich zu einem späteren Ansteigen der Temperatur beim dichteren Material führen. Das hat dann aber auch mit Strahlung nix zu tun.
     
  8. Bolanger

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    Hallo,

    soll das nun also heißen, dass Minerwalwolle nicht durchlässig ist für Wärmestrahlung?

    Vielleicht sollte man das ganze beim Styropor oder Neopor betrachten, denn da gibt es fertige Produkte.

    Neopor ist dunkler als Styropor, und sollte daher an der bestrahlten Oberfläche wärmer werden. Dennoch hat es einen geringeren U-Wert und gibt die Strahlung nicht so schnell an die nicht bestrahlte Seite weiter.

    hier gibt es ein paar Messdaten:
    http://klima-umwelt-energie.de/deut...rahlungsoptik/konventionelle-daemmstoffe.html

    danach hat im Styropor die Wärmestrahlung einen Einfluss von etwa 25% des Gesamtenergieflusses. da hat man es geschafft, den Strahlungsanteil zu halbieren, was einer Verbesserung des U-Wertes von gut 10% entspricht. Etwas ähnliches müsste doch auch mit Mineralwolle gehen, oder?
     
  9. #8 Anfauglir, 23. April 2009
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    Z.B c= 2,1(0,85)KJ/kgK für Holzfaser(MiWo).

    Unterdeckplatten Holzfaser ca. lambda=0,05 bei 240kg/m³

    Dämmung Holzfaser ca. lambda=0,04 bei 140kg/m³

    Bei der spezifischen Wärmekapazität haben Holzfaserprodukte einen guten Vorsprung vor vielen anderen Baumaterialien.
     
  10. Lok1414

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    Nein, andersherum. Die sichtbare Strahlung wird von lichtdurchlässigem Material durchgelassen, Wärmestrahlung nur in geringerem Maße (Glashauseffekt, oder aktuell CO2 Problem in der Atmosphäre).
    Ich habe auf die Schnelle das geschriebene nur überflogen, möchte aber kurz einiges zur sichtbaren und zur Wärmestrahlung beitragen.

    1. Sonnenlicht: hat sein Maximum (auf der Erde) im sichtbaren Bereich, wenn ich mich richtig erinnere irgendwo im "Grün".
    1.1. Wärmestrahlung direkt von der Sonne dringt kaum durch die Atmosphäre, sie bleibt im Wasserdampf, und zunehmend auch am CO2 (und Methan etc.) hängen.
    1.2. Erhitzung von Körpern durch die direkte Sonneneinstrahlung geschieht größtenteils durch die Veränderung der Wellenlängen des aufnehmenden Körpers (Wiensches Verschiebungsgesetz). Je dunkler der Körper (z.B. Dachziegel) ist, desto mehr Strahlung wird resorbiert, und in Wärmestrahlung umgesetzt/abgegeben (Jeder Körper oder Ziegel etc. sucht immer das niedrigste Enrgieniveau, irgendwo muß die Energie ja hin, wenn sie nicht reflektiert wird). Weisse Ziegel wären schon toll, aber wenn ich aus dem Fenster schaue, sind schon die hellroten Neubauziegel nach wenigen Jahren sehr verschmutzt/dunkel.

    2. Im Schatten (also unter den Ziegeln / Dachsteinen) gibts nur nicht sichtbare Wärmestrahlung der warmen Ziegel/Dachsteine, das bißchen Streulicht spielt keine Rolle. Wir reden beim Dach aber auch von einer Fläche, nicht von einer Kugel. Ob die Abnahme hier quadratisch mit dem Abstand erfolgt, weiß ich nicht, ist aber auch nicht so wichtig, wie eine vernünftige Konvektion. Je größer der Abstand zwischen Eindeckung und darunterliegender Unterdeckung, umso geringer die Reibung der durchströmenden Luft, und umso besserer Abtransport der Wärme.
    Genau andersherum in der Dämmwolle, hier gibts soviel Reibung, daß die Luft sich möglichst wenig bewegt und schön isolieren kann.

    3. Ob die Alufolie nun mehr langwellige Strahlung reflektiert, oder sich selbst erwärmt und durch direkten Kontakt umso besser in die darunterliegende Dämmwolle Wärme einträgt (und im Winter austrägt), kann ich nicht beurteilen. Was die Alufolie kann, ist die Rauhigkeit der Oberfläche herabsetzen und so der Konverktion evtl. etwas behilflich sein. Allerdings hat die glatte Alufläche viel weniger Oberfläche als eine freiliegende Minerawolle ...:)
    Viele Grüße
    Lok1414
     
  11. Anfauglir

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    Kannst du das belegen?

    Weil, im Ofenbau:

    Bei der Durchströmung der Rauchgaszüge bildet sich zwischen Wandoberfläche und Rauchgas eine Grenzschicht, welche den Wärmeaustausch behindert. Bei einem "wirbelnden" Rauchgasstrom (begünstigt durch raue Oberflächen) ist diese Grenzschicht deutlich dünner als bei einer geradlinigen Strömung.


    Ich bezweifle allerdings, dass die Rauheit der Oberflächen im Lüftungsquerschnitt hier wirklich eine Rolle spielt.
     
  12. Lok1414

    Lok1414

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    Gute Frage, im Moment noch nicht, aber da mein Dachboden noch nicht gedämmt ist, überlegte ich ohnehin noch ein paar Versuche (Versuchsfelder zwischen zwei Sparren) zu machen.
    Sobald die Sonne wieder kräftig scheint.

    Grübel, das Titat bezog sich auf meinen Punkt zwei, die Aussage aber auf drei mit der Alufolie?
    Ich wollte noch hizufügen, daß es sich nur um Millimeter handeln kann, wo dieser Effekt auftritt. Eigentlich dachte ich drüber nach, welchen Sinn die Alufolie erfüllen könnte.
    Deinem letzten Satz stimme ich zu.

    Andererseits denke ich jetzt dank Deines Einwandes darüber nach, was denn der wirkliche Antrieb für den Lufttransport zwischen Ziegeln und Dämmung ist: wirklich die Konvektion, also Kamineffekt, oder das laue Lüftchen, welches von außen kommend durch die Ziegel weht, bzw. welcher der Effekte zu welchem Anteil?
    Laufe aber nun Gefahr, daß es OT wird.

    Viele Grüße
    Lok1414
     
  13. #12 Gast360547, 23. April 2009
    Gast360547

    Gast360547 Gast

    beides

    Moin,

    es ist sowohl die Konvektion durch Auftrieb, welcher durch Erwärmen der Luftschicht erreicht wird, als auch der Winddruck/-sog, der die Konvektion vorantreibt.

    Den größten Effekt (Sommerlicher Hitzeschutz) erzielen übrigens die "Masseplatten" raumseits der Wärmedämmung und nicht die DWD-Platte auf der Außenseite.

    si
     
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  15. Bolanger

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    Hallo,

    ich denke hier sind sich zumindest alle einig, dass eine ordentliche Hinterlüftung einen großen Beitrag zum Hitzeschutz liefert.
    Ferner kann ich auch nachvollziehen, dass Masse raumseitig der Dämmung prinzipiell mehr bringt als diese Masse in der Dämmung zu haben. Bei raumseitiger Dämmung kann diese schließlich nachts gut abgekühlt werden, während warme Holzfaserdämmung die Wärme länger in der Dämmung hält. Nur scheuen die meisten Leute davor zurück, die Masse einer Holzfaserdämmung auch tatsächlich unters Dach zu schrauben. Das sind bei 20 cm Dämmstärke mal eben 28 kg Holz pro m². Bei 08/15 Fichtenfolz wären das nochmal Balken mit einer Dicke von 5-6 cm, bei Gipskarton ca. 10 cm Dicke, die man unter die Sparren schrauben müsste. Nun mal angenommen das wollte man tatsächlich machen, würde man sich da nicht wieder Probleme bei der Diffusionsoffenheit einfangen? Oder beim Schreiner Fichtenholbalken zu einer Platte verleimen lassen und Löcher reinbohren, damit die Feuchte durch die Löcher diffundieren kann?

    Interessant wäre tatsächlich ein Versuchsaufbau mit den unterschiedlichen Dämmstoffen und Alufolie dazwischen,
    also einmal die Dämmwolle 032 mit 6 cm Holzplatte drunter einmal das gleiche Dingen mit eine Alufolie im Aufbau und einmal mit einer Holzfaserplatte. Beide Argumentationen (meine und die von Lok 1414) bzgl. der Alu-Folie hören sich erstmal schlüssig an.
    Bolanger
     
  16. Bolanger

    Bolanger

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    Bericht des Fraunhofer Instituts

    Hallo,

    abschließend zu diesem Thread möchte ich noch einen Link zu einer Stellungnahme des Fraunhofer Instituts für Bauphysik verlinken, der genau auf den Sinn oder Unsinn von IR-Reflektierenden Schichten eingeht.

    http://www.ibp.fhg.de/literatur/ibpmitt/479.pdf

    Schlußfolgerung: Diese Schichten bringen nur eine Verbesserung der Wärmedämmung von Luftschichten, wirken aber nicht wenn Sie in ein Dämmmaterial eingebettet sind. Die erreichbaren Verbesserungen in bezug auf dien Energietransport sind allerdings geringer als eine Nutzung der Luftschicht für weiteren Dämmstoff. Aus dämmtechnischer Sicht macht es also keinen Sinn, einen 5 cm dicke Luftschicht mit IR Reflektor einzubauen. 5cm Dämmstoff bringen mehr.

    Gruß,

    Bolanger
     
Thema:

noch eine verrückte Idee für Hitzeschutz im Sommer

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