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University, School

Karl-spohn, ulm

Grade, Teacher, Year

1,4 Buck, 2015

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Projekt: Solarauto Als erstes überlegten wir welche Materialien wir für das Elektroauto benötigen. Wir haben ausschließlich bei Pollin die benötigten Teile für das Elektroauto bestellt. wir haben folgendes bestellt: Motor (3,95 Euro) Solarzelle (2,00 Euro) Batterien (1,50 Euro) Danach haben wir uns Gedanken gemacht, wie wir das Solarauto bauen. Unsere erste Idee, war die Form eines Panzer, die wir mit der CNC-Frese ausgeschnitten haben. Daraufhin haben wir dann eingezeichnet, wo sich der Motor und die Amper Batterien befinden…

Präsentation


im Fach Technik

zum Thema Wärmedämmung


am

Klasse 9b

Präsentationsdatum: 28.4.2016


Karl-Spohn Realschule Gerhausen

Schuljahr: 2015/2016

bei: Herr


Inhaltsverzeichnis


1.Vorwort

2.Wie wird Wärme übertragen?

2.1. Die Wärmeleitung oder Konduktion

2.2. Die Wärmestrahlung

2.3. Die Konvektion oder Wärmeströmung

3.Erforschung und Geschichte

4.Hier wird gedämmt

5.Innendämmung vs. Ausendämmung

5.1.Vorteile einer Innendämmung

5.2.Nachteile einer Innendämmung

5.3.Vorteile einer Außendämmung

5.4.Nachteile einer Außendämmung

6.Wärmedämmstoffe

6.1.Organische Dämmstoffe

6.2.Anorganische Dämmstoffe

7.Wärmedämmverbundsystem


Vorwort


Wärmedämmung, ein Wort, welches bei uns doch relativ wichtig ist. Wollen wir im Winter erfrieren und im Sommer schwitzen obwohl wir im Haus sind?

Nein!

Ist die klare Antwort. Doch wie funkzioniert Wärmedämmung? Und was ist ein Energiesparhaus?


Wie wird Wärme übertragen?


Es giebt drei verschiedene Arten von Wärmeübertragung.

1. Die Wärmeleitung oder Konduktion

Hierbei wird kinetische Energie zwischen benachbarten Atomen oder Molekülen ohne Materialtransport übertragen.

Hier drei Beispiele:

-Beim elektrischen Lötkolben wird die Wärmeenergie des Heizelementes einige Zentimeter weit zur Lötspitze übertragen.

-Jeder Kühlschrank wird durch Dämmstoffe „eingepackt“, um die Wärmeleitung des Gehäuses gering zu halten.

-Ein Heizkörper muss aus Metall gefertigt werden, um die Wärmeenergie des heißen Wassers nach außen an die Luft zu leiten.


2. Die Wärmestrahlung

Sie ist nach dem Stefan-Boltzmann-Gesetz ein Teil der elektromagnetischen Wellen. Meist wird die Energie durch infrarote Wellen, transportiert. Bei der Wärmestrahlung gibt es nicht nur eine Wärmeübertragung von warm kalt, sondern auch von kalt warm, da es keine nichtstrahlenden Oberflächen gibt.

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Der Wärmestrom von warm kalt ist aber immer größer als umgekehrt, so dass die Resultierende von beiden Wärmeströmen immer von warm kalt zeigt. Mit anderen Worten: Der Temperaturunterschied wird insgesamt immer weiter verringert. Wärmestrahlung ist die einzige Wärmeübertragungsart, die auch das Vakuum durchdringen kann.

Hier drei Beispiele:

-Die Sonne erwärmt die Erde durch Strahlungswärme.

-Ein leistungsstarker Kohlendioxidlaser kann durch sein sehr helles Licht Metalle schmelzen. Dabei handelt es sich aber nicht um Wärmestrahlung.

-Thermoskannen werden innen verspiegelt, damit der Inhalt wenig Energie durch Wärmestrahlung verliert.


3. Die Konvektion oder Wärmeströmung

Konvektion tritt immer dann auf, wenn ein strömendes Fluid Wärme von einer Oberfläche aufnimmt oder an sie abgibt. Konvektive Zellen können sehr klein oder auch sehr groß sein, große Zellen können viele kleinere Zellen enthalten.

Hier drei Beispiele:

-Das Metall eines Heizkessels gibt Wärmeenergie an die vorbeilaufende Flüssigkeit ab. In einer sehr dünnen Grenzschicht der Flüssigkeit direkt am Metall dominiert die Wärmeleitung, darüber hinaus verteilt sich die Wärme in der vorbeilaufenden Flüssigkeit durch Konvektion.

Die durch Konvektion in die Flüssigkeit übertragbare Wärmemenge wird stark von der Turbulenz der Strömung und damit von der Geometrie der Oberfläche und der Geschwindigkeit der Strömung bestimmt. Die Zellen sind dabei millimetergroß.

-Im Fön transportiert warme Luft Wärmeenergie. In diesem Fall erfolgt die Hinführung der Strömung zum Haar zwangsweise durch den vom Lüfter induzierten Massentransport, die Rückführung der erkaltenden Luftströmung zum Haarfön hingegen durch die Konvektion im Zimmer.


Erforschung und Geschichte


1973 beginnt die ideologische Geschichte der Wärmedämmung. Mit der Energiekrise wurde das Bewusstsein für Energieeffizienz entwickelt. Ökonomische Kriterien und Interessen sind zunächst die treibende Kraft hinter den Maßnahmen zur Steigerung der Energieeffizienz.

Die erste Wärmeschutznorm in Deutschland erschien 1952. Die geforderten Mindestwerte richteten sich nach den damals gebräuchlichen Wanddicken der Vollziegelwände.

Erste Experimente mit dem Passivhausstandard fanden bereits in den frühen 70er-Jahren statt. Auch das heutige Passivhaus wird unter schwedischem Einfluss entwickelt.

Das erste Passivhaus wurde 1991 gebaut.

In der österreichischen Regierungserklärung 2007 wird festgelegt, beim Neubau von mehrgeschossigen Wohnbauten ab 2015 nur noch Passivhäuser zu fördern. Ob die weitere Optimierung des Konzeptes „Effizienzsteigerung der Gebäudehülle“ notwendigerweise in Richtung Nullheizenergiehaus und Plusenergiegebäude


Hier wird gedämmt:


Typische Ausführungsarten der Wärmedämmung in Bezug auf das Gebäudeteil sind: Dachdämmung, Wanddämmung, Fassadendämmung, Perimeterdämmung und Deckendämmung.

In Bezug auf die Lage im Gebäudeteil sind typische Ausführungsarten: Innendämmung, Gefachdämmung, Kerndämmung, Außendämmung.


Innendämmung vs. Außendämmung


Vorteile einer Innendämmung

-Die Innendämmung verbessert den Wärmeschutz der Fassade, wenn eine Außendämmung nicht realisierbar ist.

-Es ist kein Gerüst erforderlich, was die Kosten minimiert.

-Innendämmung ist zu jeder Zeit des Jahres durchführbar

-Günstiger als eine Außendämmung

-Schnelle Erwärmung der Räume


Nachteile einer Innendämmung

-Relativ planungsintensiv

-Innendämmung geschieht auf Kosten der Wohnfläche

-Gefahr der Schimmelpilzbildung durch Taupunkt-verschiebung

-Das massive Mauerwerk kann nicht mehr als Wärmespeicher fungieren, da es sich außerhalb des gedämmten Raumes befindet

-Frostgefahr der in der Wand verlegten Wasser- und Heizungsrohre steigt


Vorteile einer Außendämmung

-Heizkosten werden effektiv gesenkt

-Durch eine Außendämmung geht kein kostbarer Wohnraum verloren.

-Das Hausinnere bleibt von der Sanierung verschont und somit bewohnbar.

-Einen Außendämmung kann optimal mit einer Fassadensanierung kombiniert werden. Das spart doppelte Kosten zum Beispiel für das Baugerüst.

-CO2-Emissionen werden gesenkt und zum Umweltschutz beigetragen

-Wertsteigerung

-WDVS schützt die Bausubstanz

-Angenehmes Raumklima

-WDVS beugt Schimmel vor


Nachteile einer Außendämmung

-Nicht für denkmalgeschützte Gebäude geeignet

-Aufwendige Montage

-Hohe Investitionskosten

-Brandschutz aufwendig

-Algenbildung und Spechtlöcher möglich


Wärmedämmstoffe


Wärmedämmstoffe sind Stoffe, deren Wärmeleitfähigkeit besonders gering ist und deren Hauptzweck die Wärmedämmung ist. z.B.:Baumwolle, Blähton, Flachs, Glaswolle, Hanf, Holzfaserplatten, Kokosfasern, Mineralschaum, Mineralwolle, Polystyrol expandiert (EPS), Polystyrol extrudiert (XPS), Porenbeton, Schafwolle, Schaumglas, Steinwolle, Zellulose

Auserdem giebt es Organische - , und Anorganische Dämmstoffe:


Sie bestehen aus Kohlenstoffverbindungen, die auch in lebenden Organismen vorkommen. Sie sind aus künstlich erzeugten, oder natürlichen, nachwachsenden Rohstoffen hergestellt. Diejenigen auf natürlicher Basis gelten als ökologische Dämmstoffe.

-Beispiele natürlich: Flachs, Kork

-Beispiel synthetisch: Polystyrol


Anorganische Dämmstoffe

Sie sind Nicht-Kohlenstoffverbindungen, mit denen sich die anorganische Chemie befasst. Auch sie können aus natürlichen oder synthetischen Rohstoffen sein.

-Beispiele natürlich: Gesteine wie Perlite

-Beispiele synthetisch: Mineralfasern, Schaumglas


Wärmedämmverbundsystem


Ein Wärmedämmverbundsystem (WDVS) ist ein System zum Dämmen von Gebäudeaußenwänden. Wie man im Bildsehen kann, wurde es mit Baukleber auf einer Klinkermauer befestigt

Ab Mitte der sechziger Jahre wurde dieses System in größerem Umfang eingesetzt.

In Süddeutschland verarbeitete man zu Beginn der 1960er Jahre im Industriebau und im Wohnungsbau Polystyrol-Dämmplatten mit armiertem Kunststoffputz. Dabei setzte man verschiedene Techniken der Armierung mit Metallfäden, Metallgewebe, Glasfasergewebe und auch Kunststoffgewebe ein.

Auf der Suche nach Alternativen verwendete man ab etwa 1977 auch Mineralfaserplatten, wobei hier eine modifizierte Arbeitstechnik angewandt wurde.

Seit etwa 1990 kamen darüber hinaus noch weitere Dämmstoffe zum Einsatz.


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