Exogener Energieeintrag und Wärmebereiter
BAU-Forum: Bauphysik

ich habe's mir aber schon im letzten Sommer gedacht, beim exothermen hitzeeintrag.
momentan bemerk ich etwas ähnliches wie einen exothermen kälteenergieeintrag  -  vermutlich
treibt diese Energie jetzt meinen Kühlschrank an ... )

Moin,
ich kann das Lästern nicht sein lassen. Fast in einem Nebensatz Stelle nSie fest, dass Dämmung doch dämmt?
haben sie das mal mit Herr Fischer durchgesprochen?
Aber  -  wenn ich mal versuche, Ihren Gedanken nachzuvollziehen, dann komme ich zu dem Schluss:
alle Aussagen den Winter betreffend
1. für mich wäre vorstellbar, dass die Oberflächentempratur des MW bei DIREKTER Sonneneinstrahlung wärmeer wird als die Umgebungsluft und dass auch eine Erwärmung in Richtung Innen in Gang kommt.
2. für mich wäre vorstellbar, dass Glasflächen diesen Prozess beschleunigen (je nach G mehr oder weniger), insofern waren die Versuche, Fenster als Schießscharten auszubilden von eh her Blödsinn.
Und nun die eigenen Gegenargumente:
zu 1. Ich behaupte einfach mal, dass die Zeit, die Dauer, die benötigt wird das MW soweit aufzuheizen, dass ein Strom in Richtung innen fließt, einfach in unseren Breiten NICHT ausreicht. Ehe das in Bewegung kommt, ist die Sonneneinstrahlung längst wieder zu gering, bzw. in einem falschen Winkel.
zu 2. Hier sind vernünftige Konstruktionen notwendig. Im Sommer vor direkter Einstrahlung geschützt, im Winter kann die tiefstehende Sonne mit Ihren Strahlen eindringen.
In Verbindung mit einer "intelligenten" (ich weiß auch, die Heizung oder die Steuerung schnarcht nicht ) Heizung und deren Steuerung kann hier m.E. einiges an unnötigen Primärverschwendungen einschränken.
Aber Dämmung dämmt eben doch :) )
MfG
Stefan Ibold

Der Satz "Dämmung dämmt" ist genau so aufschlussreich wie " die Heizung heizt". Entscheidend ist doch, dass man sich klar macht, was physikalisch bei Dämmstoffen geschieht. Zur Vereinfachung ein Beispiel: Nehmen Sie zwei völlig baugleiche Häuser mit zwillingshaften Bewohnern in gleicher Umgebung. Das eine Haus ist dick mit Dämmstoffen eingepackt, das andere nicht. Beide sind völlig gleichartig beheizt. Und jetzt schalten Sie bei beiden Häusern die Heizanlage ab und beobachten, was geschieht. Eines wissen wir bereits jetzt: Irgendwann befinden sich beide Häuser im gleichen Energiezustand. Sie haben also beide die abgespeicherte Energie verloren. Nach dem II. Thermodynamischen Gesetz haben sie den Energiezustand der Umgebung eingenommen. Nehmen wir einmal an, dass der exogene Energieeintrag wegen des Waltens eines bösen Dämons nicht stattgefunden hätte, diesbezügliche Einflüsse also ausgeklammert werden können. Das einzige, was wir feststelen können, ist, dass die Angleichungsprozesse der energetischen Zustände unterschiedliche Zeiträume beansprucht haben. Was lernen wir daraus? Dämmung kann den Energiedurchgang verzögern aber nicht verhindern.
Eines  -  lieber Meister  -  haben Sie ganz richtig erkannt, nämlich die im Winter oft sehr kurzen Zeiten des exogen beachtlichen Energieeintrags. Das ungedämmte Haus nimmt aber auch diese Energiebeträge auf, die sich im Laufe der Heizperiode ganz schön aufstapeln. Das gedämmte Haus bleibt von diesem Energieeintrag abgekoppelt (siehe auch Prof. Karl Gertis, Fraunhofer Institut Holzkirchen).
Weiterhin müssen wir uns klar machen, dass es im physikalischen Sinne Kälte nicht gibt, sondern nur unterschiedliche Energiezustände. Herr Ebel kann Ihnen vorrechnen, dass z.B. die Strahlungsleistung einer Oberfläche mit  -  20 °C sich von der einer Fläche mit + 20 °C nicht erheblich unterscheidet. Grundsatz: Energie, die das Gebäude exogen nicht erfährt, muss über die Heizanlage produziert werden. Dieser Grundsatz gilt für alle exogenen Energiezustände  -  angefangen beim absoluten Nullpunkt. Wenn der Mensch von Kälte spricht, meint er im Wesentlichen sich selbst. Seine Aussage ist daher antropozentrisch und hat mit Physik nichts, mit Physiologie viel zu tun.

Moin,
den Zeitfaktor hatte ich bereit in vielen Beiträgen erwähnt, ist bei den Diskutanten aber nicht auf Erwiderung gestoßen. Hmm, also doch neuere Erkenntnisse?
Mal abgesehen davon, dass sich Ihre Aussage mit der von Herrn Fischer nicht ganz vereinbaren lässt.
Ich stimme mit und vielleicht hilft diese "Feststellung" weiter: Ihre beiden Gebäude genommen und dieselben Bewohner. Unterschied: bei dem einen Gebäude ist eine WD^Abk. vorhanden, bei dem anderen nur das identische MW. Was passiert im Winter am Tag bei bewölktem Himmel um die  -  5 °C und Nachts bei Temperaturen unter  -  10 °C?
Diese Zustände behalten wir für 14 Tage bei.
Wenn Sie mir die Erklärung geben, gebe ich meine ehrliche anschließend ebenfalls dazu.
Ähh, by the way: exogen bezieht sich nach meinem Kenntnisstand auf Organismen und nicht auf totes Material wie Gebäude, oder ist das mittlerweile in die Bauphysik übernommen worden?
Grüße
Stefan Ibold

Es nützt wenig, nur ein paar Extremtage im Winter zu betrachten. Die Energiebilanz wird über die gesamte Heizperiode bestimmt.

Dämmung vermindert den Energieeintrag von außen aber um den gleichen Faktor den Energieverlust von innen. Und in der Heizperiode ist der Energieverlust von innen größer als der Energieeintrag von außen  -  wäre es anders brauchte ich ja nicht zu heizen.

Angenommen mit meiner schlecht gedämmten Wand habe ich den Wämeverlust 1 und von außen den Energieeintrag 1/2  -  die Differenz muss ich heizen, also 1/2.

Jetzt dämme ich so, dass der Wärmeverlust nur 1/3 ist. Der Energieeintrag von außen geht dann auch auf 1/3, ist also 1/6. Die Differenz von 1/3 und 1/6 muss ich wieder heizen, also 1/6. Damit ist mein Heizverbrauch auch auf 1/3 gefallen.

Wenn ich mehr Energie von außen haben will, dann muss mehr absorbiert werden: das Haus schwarz streichen und mit Glas umgeben. Aber im Sommer kocht es dann im Haus.

lieber Herr Ebel, sollte sich die Sache nicht so einfach machen.
Das Thema ist "Energieeinsparung" und nicht die Frage, warum wir heizen müssen. Und da stehen wir vor der doch leicht begreifbaren Tatsache, dass immer dann, wenn der exogene Energieeintrag den internen Heizaufwand mindert, Dämmschichten die Energiebilanz verschlechtern. Sie räumen ja wenigstens ein, dass es möglich ist, dass Dämmschichten sich grundsätzlich so auswirken können. Der Rest ist ein reines Mengenproblem, das mit Ihrer pauschalen Aussage nicht richtig beschrieben werden kann.
Da spielt der Verlauf des Wetters in der Heizperiode die ausschlaggebende Rolle  -  neben vielen anderen Faktoren wie Standort und Ausrichtung des Gebäude. Hierbei halte ich es durchaus für möglich, dass bei winterlichem Extremwetter in dessen kurzer Phase die Energiebilanz durch Dämmstoffe günstig beeinflusst wird. Wir haben jedoch die Energiebilanz über die gesamte Heizperiode zu betrachten und nicht nur an den paar Tagen, wo es außen  -  10 °C kalt ist. Wenn Sie einmal den Temperaturverlauf eines Winters über die Heizperiode verfolgen, werden Sie sehen, dass die Extremlagen die langjährigen Durchschnittstemperaturen kaum nennenswert beeinflussen. Da Sie ein Kenner der EnEV^Abk. sind: Diese Vorschrift kennt den exogenen Energieeintrag auf Außenwände nicht. Er darf nicht mehr gerechnet werden. Nehmen wir einmal an, die Erfinder dieser Verordnung hätten die Berechnung des exogenen Energieeintrags zugelassen, der ja auch tatsächlich stattfindet. Bei Fenstern wird dieser schlichte Sachverhalt ja sogar von der EnEV zugegeben. Da frage ich mich schon, welche Wahnvorstellungen zu dem Ergebnis führen, dass bei Fenstern Energieeintrag stattfindet, bei Wänden jedoch nicht. Mit der Realität hat das doch nichts mehr zu tun. Hätten nun aber die Verordnungsgeber den exogenen Energieeintrag "erlaubt", hätte natürlich die EnEV und ihre Berechnungsmethoden völlig anders ausgesehen. Dann könnten wir in den monatsweisen Berechnungen vedrnünftige Energiebilanzen erstellen und es würde sich in den meisten Fällen zeigen, dass Außendämmungen die Energiebilanz verschlechtern. Das Ganze wäre eine komplizierte Rechnerei, hätte aber den Vorzug der Realitätsnähe.

Wenn Sie einerseits so schön ausführlich beschreiben, dass die Dämmung den Energieabfluss nach außen nur verzögert, andererseits aber anführen,
Zitat: Das gedämmte Haus bleibt von diesem Energieeintrag abgekoppelt Zitat Ende,
dann haben Sie gerade wieder die Zauberdämmung eingesetzt, die weiß was die gute und die schlechte Richtung ist. Entweder wir koppeln ab, oder wir lassen durch, und zwar in beide Richtungen.

besteht darin, dass die Dämmstoffe den im Winter kurzzeitigen, aber dennoch beachtlichen exogenen Energieeintrag verhindern. Insofern wirken Dämmschichten in der Tat unterschiedlich gegenüber dem Wärmedurchgang von innen und von außen. Denken Sie z.B. daran, dass die auch im Winter intensive Sonnneneinstrahlung erheblich energiehaltiger ist als die Warmluft in beheizten Räumen. Daher gibt es das Phänomen, dass in einer Frostlage eine nach Süden ausgerichtete Ziegelwand eine Oberflächentemperatur von + 40 °C annehmen kann, obwohl die Umgebungsluft, wie ich schon einmal gemessen habe, eine Temperatur von  -  5 ° C hatte. Wie schon gesagt, das ist ein Mengenproblem, dass m.E. nur mit Langzeitmessungen erfasst werden kann. Zu berechnen ist da nichts.

mit der Überschrift "Solare Wärmegewinne über popake Bauteile einschließlich transparenter Wärmedämmung" ist Bestandteil der EnEV^Abk.. Und da wird der solare Wandeintrag berechnet. Ein Kritikpunkt (bzw. Unterschied zur exakten Rechnung) ist die Annahme eines konstanten Re mit 0,04 m²K/W. Dieser Wert ist extrem wetterabhängig. Bei windstillem Wetter (was oft bei Sonnenschein ist) geht er auf den Innenraumwert (0,13 m²K/W), bei stürmischen Wetter unter 0,01 m²K/W. Sinnvoll wäre deswegen besser die gemeinsame Angabe Re*Isj statt der getrennten Angabe Re und Isj. Aber Korrelationsmessungen sollen ergeben haben, dass sich die gemeinsame Angabe wenig von dem Produkt der beiden Angaben unterscheidet  -  aber abhängig von der geographischen Lage.

Und bei mir muss wohl die Korrelation positiv sein, denn ich habe etwas höhere Einstrahlungen gemessen.

Das chaotische Wettergeschehen verfälscht nicht im geringsten die Betrachtungen  -  das Begriff des chaotischen Wettergeschehens bezieht sich nur darauf, dass man nur über kurze Zeit vorhersagen kann, wie sich das Wetter entwickeln wird  -  wie es gewesen ist, ist exakt bekannt. Und mit den exakten Wetterdaten erhält man genau so exakte Daten  -  je nach Aufgabenstellung sind aus den Heizdaten die Gebäudedaten zu errechnen oder umgekehrt bei bekannten Gebäudedaten kann man den Heizverlauf berechnen und mit dem beobachteten vergleichen.

Erstens mache ich mir Rechnungen nicht einfach  -  das meine Aussagen dann sehr einfach klingen, hatte vorher eine z.T. umfangreiche Einarbeitung in die Probleme erfordert  -  und wenn man es verstanden hat, ist es einfach.

Zum andern liegen bei mir mehrjährige Messungen vor, also genau das, was Sie fordern Herr Schwan.

Und andererseits zeigen auch Rechnungen mit den bekannten Sonnenschein- und Mauerwerksdaten, dass diese Rechnungen Ihre Messungen genau ergeben  -  wo sehen Sie da Probleme?

Moin,
sie weichen aus. In Sachen Zeitfaktor erklären Sie mir einerseits, das kurzfristige Betrachtungen nichts bringen, beklagen aber andererseits, dass die kurzfristigen Erwärmungen der nach Süden ausgerichteten Wandflächen vernachlässigt werden.
Sie brauchen gar keine 14 Tage und minus 10 °C anzunehmen, es reicht ja schon bedecktes Wetter ohne direkte Sonneneinstrahlung.
Sie haben mir meine Frage oben aber auch noch nicht beantwortet:
wie ist denn da nun bei den Gebäuden? Hat das Gebäude ohne Dämmung nun die gleichen Heizkosten, wie das mit? Und in welchem Zeitraum wollen Sie das angeben? .
Und das Glas eine andere Durchlässigkeit als Mauerwerk hat, das ist ja wohl klar. Interessant ist nur, dass wenn Sie die Außenrollladen herunterlassen, die Temperatur bei Nacht am Fenster steigt. Also hat der Rollladen eine dämmende Wirkung, oder nicht?
MfG
Stefan Ibold

Was machen Sie, Herr Schwan, wenn das Essen zu heiß ist  -  Sie blasen auf den Löffel um das Essen abzukühlen. Und wenn die Sonne auf die Wand scheint, wird die Wandoberfläche erwärmt. Nun "weiß" ja die Wärme der Wandoberfläche nicht, dass sie sich gefälligst nur in Richtung Hausinneres zu bewegen hat. Ein Teil der Wärme wird durch die Wand gehen, der andere Teil von der Wandoberfläche an die Umgebung abgegeben und ist damit für die Hausheizung verloren. Wenn der Wind stark bläßt, passiert genau das Gleiche wie beim heißen Essen  -  der Wind kühlt die Wandoberfläche stark und trägt die Wärme fort. Also nur ein kleiner Betrag von der Sonnenenergie findet den Weg ins Haus, der größte Teil nimmt den einfacheren Weg wieder in die Umgebung zu verschwinden.

auch auf diese fragen gibt's keine Antwort. ist nämlich alles zu einfach.
ich möcht's ein einziges mal erleben, dass von hrn. schmeisser ... ähhm, pardon:
hrn. schwan eine klare, verständliche Aussage in weniger als 4 Zeilen veröffentlicht
wird.
ist ja bisher nicht möglich, weil hier handelt es sich offensichtlich um eine
neue weltformel ... ups  -  und die kapiert noch niemand )

Ich bin immer sehr dankbar für Kritik an meinen Thesen, da sie mir dazu verhelfen, meine Argumente zu schärfen. Vielleicht kommt morgen noch etwas hinzu. Ich habe aber leider erst am kommenden Samstag die Zeit und Muse, auf alles einzugehen, was hier vorgetragen wird. Dass das nicht in vier Zeilen geht, tur mir jetzt schon leid, lieber Herr Sollacher. Sie müssen es ja nicht unbedingtt lesen.

Moin,
ist mein "Häuschen" nicht würdig energetisch saniert oder aufgepeppt zu werden? Will ja kein Detaillösungen, so eine Tendenz wär ja schon was.
MfG
Stefan Ibold

energetsich saniert werden. Einen konkreten Rat kann ich aber nur geben, wenn ich das Häuschen kenne und die bisherigen Verbrauchsdaten.

Völlig außer Betracht bleiben auch die vielfältigen Selbstregeleffekte an Außenwandkonstruktionen.
Da ich schon öfter davon gehört habe, würde ich gerne die physikalischen Gesetze nach denen soetwas stattfinden kann kennen lernen.

"Nur seine Zahlenbeispiele sind unzutreffend. Das sehe ich an den derzeit laufenden Mesreihen hier in Berlin. " Bitte etwas ausführlicher.

"Zu berechnen gibt es da nichts mehr. Also ist es richtig, sich auf Messergebnisse zu verlassen". Die Frage ist, was will ich berechnen  -  die Messergebnisse sollten schon richtig sein, wenn nicht die Messgeräte fehlerhaft sind. Etwas anderes ist, ob alle relevanten Größen gemessen wurden und ob die Messergebnisse richtig interpretiert werden.

"Demgegenüber können Berechnungen immer nur einen kleinen  -  zeitlich begrenzten  -  Ausschnitt des physikalischen Geschehens erfassen. " Wieso  -  es kommt immer auf die Heranziehung der entsprechenden physikalischen (und ggf. weiterer  -  z.B. chemischer) Gesetze an, um auch für lange Zeiträume richtige Ergebnisse zu liefern. Wenn aber der Mensch selbst in Prozesse eingreift (Verstellung von Raumtemperaturen, Lüftungsverhalten usw.) ist es nicht immer ganz einfach auch den Menschen einzubeziehen.

"Bei den standardisierten Verfahren bleiben zudem wichtige Komponenten völlig außer Betracht  -  wie beispielsweise Kondensationseffekte, die natürlich auch energetisch allerhand Energie umsetzen". Darauf hatte ich schon hingewiesen, dass in der Regel der Einfluss über eine Heizperiode so gering ist, dass der Einfluss vernachlässigt werden kann. Wenn allerdings z.B. eine Porenbetonwand unverputzt bleibt (Verstoß gegen die allgemeinen Regeln der Technik), dass bei jedem Regen die Mauer voll durchfeuchtet und dann abtrocknet, dürften die Einflüsse größer sein.

"der Einfluss des Windes auf den Energieabtrag an Außenflächen. " Spielt nur eine Rolle bei der Ausnutzung der Solarstrahlung und das hatte ich schon erwähnt, dass dabei möglicherweise ein größerer Fehler existiert. Beim Transmissionswärmeverlust ist dieser Einfluss unwesentlich  -  und warum dieser unterschiedliche Einfluss hatte ich auch schon geschrieben.

"Die Reihe der nicht berücksichtigten Einflüsse kann beliebig erweitert werden. " Na klar  -  bloß mir ist von keinem dieser Einflüsse bekannt, dass er relevant wäre.

"Völlig außer Betracht bleiben auch die vielfältigen Selbstregeleffekte an Außenwandkonstruktionen. " Es gibt nur einen wesentlichen Selbstregeleffekt  -  wenn die Heiztemperatur nur wenig über der Solltemperatur der geheizten Strecke liegt. Liegt die Temperatur beispielsweise 5 K über der Solltemperatur, so bewirkt eine Temperaturänderung um 1 K eine Änderung der Leistungsabgabe um 20 % (1 K/ 5 K) oder umgedreht wenn eine Heizleistungsänderung um 20 % erforderlich ist, ändert sich die Temperatur nur um 1 K. Bei höherer Heizmitteltemperatur geht dieser Effekt verloren  -  bei 50 K Übertemperatur ändert sich bei 20 % Heizleistungsänderung die Temperatur um 10 K.

"In diesem Zusammenhang kommt dem U -Wert nur eine verhältnismäßig geringe Teilbedeutung zu, die bei extremer Kälte groß, in den Heizungsübergangszeiten, die zeitlich überwiegen, klein ist und da sogar die Energiebilanz negativ beeinflusst, wenn sehr kleine U-Werte gegeben sind. " Dazu gehören aber 2 weitere Voraussetzungen: 1. Der Nutzer muss die zeitweisen Übertemperaturen weglüften, denn der weggelüftete Energiebetrag muss durch die Heizung ersetzt werden und 2. geringe Wärmespeicherkapazität (einschließlich Inneneinrichtung), damit die Übertemperatur überhaupt merkbar groß wird.

Lieber Herr Ebel, Sie sollten nicht marginalisieren, wenn Sie Argumente stören. Nehmen wir ein Beispiel: Der konvektive Energieabtrag bei Windstille entspricht in etwa dem Wert Alpha außen, wie er in der DIN^Abk. 4108 angegeben ist. Er ist verhältnismäßig klein. Bei Wind, z.B. 4  -  6 m/s verzehnfacht sich dieser Wert und wird dann zur beachtlichen Größe, die sogar den strahlenden Energieabtrag überschreitet. Eine Windgeschwindigkeit dieser Größe kann noch als mäßige Brise beschrieben werden. Ebenso verändert sich der konvektive Energieeintrag im Frühjahr und im Herbst bei bewegter Luft, wenn diese, was häufig vorkommt, wärmer ist als die angeströmte Wand.
Wenn in dieser Zeit Südwände bestrahlt werden, erwärmt sich die Wandoberfläche weit über die Lufttemperatur hinaus. Es kommt somit zu einem thermischen Auftrieb an der Wand beachtlicher Größe und damit auch zu konvektivem Energieeintrag.
Oder nehmen wird den Bereich Kondensationswärme. In der Fachliteratur finen wir Angaben darüber, dass ein Vierpersonenhaushalt täglich zwischen 20 und 40 kg Wasser verdamft. Beim Kondensieren z.B. im Mauerquerschnitt wird diese "latent" genannte Energie wieder freigesetzt. Beim Mittelwert 30 kg Wasser sind das 67.740 kJ/d. Wie können Sie diesen großen Energiebetrag für unwesentlich erklären? Der überwiegende Teil dieser Energie wird durch die Gebäudeheizung freigesetzt. Das ist also schon von großer Bedeutung, vor allem wenn Sie diese Energie für die gesamte Heizperiode berechnen. Die Freisetzung von Kondensationswärme, die ja eine Art Energierückgewinnung darstellt, wie wir sie von der Brennwerttechnik her kennen, findet auch an Einfachverglasungen statt und verbessert somit die diesbezügliche Energiebilanz an Fensteröffnungen, sodass im Grunde, berechnet man dieses, das Zweischeibenisolierglasfenster gar nicht so erheblich besser ist, was die Denkmalpfleger freut. Aber wo finden Sie enstsprechende Berechnungen in der Norm? Nirgends. Wo finden Sie den Einfluss der wechselnden Mauerfeuchte in Abhängigkeit von Kondensationseffekten, die wiederum durch wechselnde Außentemperaturen beeinflusst werden? Obwohl man weiß, dass der Feuchtigkeitszustand einer Außenwand von großem Einfluss auf Wärmeleitungsvorgänge ist? Nirgends. Wo wird in der DIN 4108 berücksichtigt, dass die energetischen Prozesse an einer Außenwand von der Ausrichtung nach der Himmelsrichtung ganz gewaltig beeinflusst werden? Auch nirgends. Das ist alles unpräzise und ungenau. Da kann man einfach nicht behaupten, dass das nicht wichtig sei. Demgegenüber wird von den Normengläubigen ein stationärer, also stets gleich bleibender Zustand angenommen. Sie wissen natürlich, dass die Rechenergebnisse wirklichkeitsfremd sind. Der Skandal besteht darin, dass sie dennoch ohne die Spur eines Beweises, der nur durch unzählige Langzeitmessungen gewonnen werden kann und keineswegs durch Berechnungen, unverdrossen behaupten, ihre Berechnungen seien richtig. Wenn dann tatsächlich festgestellt wird, dass überdimensionierte Außendämmungen nicht zu den berechneten Energieeinsparungen führen, muss dann regelmässsig das Nutzerverhalten herhalten. Studieren Sie doch einmal unter diesem Gesichtspunkt die GEWOS  -  Studie und die Replik von Prof. Gerd Hauser.

lüftet einen Großteil des produzierten Wassers weg, ob automatisch oder manuell.

Selbstregelungsprozesse geben sich dann zu erkennen, wenn bestimmte physikalische Größen bei wechselnden Einflüssen mit geringer Schwankung um einen festen Wert oszillieren. Ein besonders auffälliger Selbstregelungsprozess ist z.B. das Wettergeschehen. Aber auch der sehr konstante CO2-Anteil in der Atmosphäre zeigt, dass trotz wechselndem Eintrag Selbstregelung stattfindet, beispielsweise dadurch, dass ein erhöhtes CO2  -  Angebot von verstärktem Pflanzenwachstum begleitet ist, was Treibhausbesitzer damit ausnützen, dass sie CO2 einblasen. Auch die beim gesunden Menschen gleichbleibende Körpertemperatur ist die Folge selbstregelnder Prozesse. Auch bei Gebäuden finden wir derartige Vorgänge. Zum Beispiel haben wir verhältnismäßig gleichmäßige relative Luftfeuchtigkeiten in Räumen, deren Mittelwert von der Bauart und der Heiztechnik bestimmt ist. Hier regeln Kondensationsvorgänge an Außenhüllen, die sich bei hohem Wasserdampfangebot verstärken und somit zur Lufttrocknung führen.
Bei meinen derzeit laufenden Freilandversuchen an einer bestimmten Fassadenkonstruktion findet ein recht auffälliger Selbstregelungsprozess statt, der sich damit zeigt, dass unabhängig von den Wetterbedingungen innerhalb meiner Konstruktion die relative Luftfeuchtigkeit nahezu konstant ist, obwohl die maximalen Temperaturschwankungen eine Spreizung von bis zu 25 K zeigen.

Herr Rinninsland, in jeder Wohnung haben Sie eine bestimmte relative Luftfeuchtigkeit. Im baupraktischen Bereich liegt die r.L. je nach Bauart des Gebäudes und der Heizanlage, mitbestimt auch durch das Lüftungsverhalten, in einem Bereich zwischen 30 % und 65 %. Wir haben also einen bestimmten Wasserdampfgehalt in der Raumluft, der in die Außenhülle eindiffundiert und in der Tauzone kondensiert. Diesen Prozess können Sie nicht "weglüften". Bestenfalls können Sie die Größenordnung nach unten steuern, wenn Sie lüften oder  -  wie das anscheinend bei Ihnen geschieht  -  mit einer Lüftungsanlage mit Kondensationsstrecke beeinflussen. Prinzipiell bleibt es aber bei den Kondensationserscheinungen in der Außenhülle. Besonders peinlich ist das bei überdimensionierten Dämmschichten, da sich da die Tauzone im Dämmstoff befindet. Hat Ihr Dämmstoff keine ausreichende Kapillarität, säuft er im Laufe der Jahre ab und nichts war's mit der Energieeinsparung durch Dämmtechnik. Übrigens: Das Absaufen von Dämmschichten ist mittlerweile ein häufiger Bauschaden. Es scheint nach den bisherigen Erfahrungen so zu sein, dass der sich selbst aufschaukelnde "Absaufprozess" ungefähr 5 Jahre benötigt, bis er sich bemerkbar macht. Wir können uns also auf einiges gefasst machen.

Selbstregelungsprozesse geben sich dann zu erkennen, wenn bestimmte physikalische Größen bei wechselnden Einflüssen mit geringer Schwankung um einen festen Wert oszillieren. Ein besonders auffälliger Selbstregelungsprozess ist z.B. das Wettergeschehen. Aber auch der sehr konstante CO2-Anteil in der Atmosphäre zeigt, dass trotz wechselndem Eintrag Selbstregelung stattfindet, beispielsweise dadurch, dass ein erhöhtes CO2  -  Angebot von verstärktem Pflanzenwachstum begleitet ist, was Treibhausbesitzer damit ausnützen, dass sie CO2 einblasen. Auch die beim gesunden Menschen gleichbleibende Körpertemperatur ist die Folge selbstregelnder Prozesse. Auch bei Gebäuden finden wir derartige Vorgänge. Zum Beispiel haben wir verhältnismäßig gleichmäßige relative Luftfeuchtigkeiten in Räumen, deren Mittelwert von der Bauart und der Heiztechnik bestimmt ist. Hier regeln Kondensationsvorgänge an Außenhüllen, die sich bei hohem Wasserdampfangebot verstärken und somit zur Lufttrocknung führen.
Bei meinen derzeit laufenden Freilandversuchen an einer bestimmten Fassadenkonstruktion findet ein recht auffälliger Selbstregelungsprozess statt, der sich damit zeigt, dass unabhängig von den Wetterbedingungen innerhalb meiner Konstruktion die relative Luftfeuchtigkeit nahezu konstant ist, obwohl die maximalen Temperaturschwankungen eine Spreizung von bis zu 25 K zeigen.

"Der konvektive Energieabtrag bei Windstille entspricht in etwa dem Wert Alpha außen, wie er in der DIN^Abk. 4108 angegeben ist. " Nein, er ist erheblich kleiner nämlich etwa Alpha innen.

"Bei Wind, z.B. 4  -  6 m/s verzehnfacht sich dieser Wert und wird dann zur beachtlichen Größe"  -  hatte ich auch schon geschrieben, dass locker das 15-fache erreicht wird.

" ... sich dieser Wert und wird dann zur beachtlichen Größe, die sogar den strahlenden Energieabtrag überschreitet. " Das geht nun schon gar nicht, weil Sie Äpfel und Birnen vergleichen. Alpha enthält eine Temperaturdifferenz, der Energieabtrag ist ohne Temperaturdifferenz. Was anderes wäre es, wenn Sie den Abstrahlkoeffizienten meinen, aber auch da wäre es unwesentlich, wie sich die Anteile von konvektiven und Strahlungsanteil im Alpha verteilen.

"Oder nehmen wird den Bereich Kondensationswärme. In der Fachliteratur finden wir Angaben darüber, dass ein Vierpersonenhaushalt täglich zwischen 20 und 40 kg Wasser verdamft. " Ist etwas sehr viel. Heute geht man in der Regel von etwa 5 kg aus.

"Beim Kondensieren z.B. im Mauerquerschnitt wird diese "latent" genannte Energie wieder freigesetzt. " Dazu müssen 2 Punkte ergänzt werden: 1. nur weniger als 1 % (wahrscheinlich sogar unter 1 %o) kondensieren in der Wand und 2. wird beim Verdunsten an der Außenfläche genau die Kondensationsenergie zum Verdunsten gebraucht.

"Wie können Sie diesen großen Energiebetrag für unwesentlich erklären? " Dieser Energiebetrag ist nicht vorhanden  -  siehe vorher.

"Die Freisetzung von Kondensationswärme, die ja eine Art Energierückgewinnung darstellt, wie wir sie von der Brennwerttechnik her kennen, findet auch an Einfachverglasungen statt und verbessert somit die diesbezügliche Energiebilanz an Fensteröffnungen"  -  aber nur, wenn Sie das Wasser abwichen und nicht wieder verdunsten lassen. Aber kein Nutzer will jeden Tag 5 l Wasser von seinem Fenster abwichen.

"berechnet man dieses, das Zweischeibenisolierglasfenster gar nicht so erheblich besser ist, was die Denkmalpfleger freut. " Ich habe's nicht nachgerechnet, glaube aber fast nicht, dass das sehr wesentlich ist und ich habe noch nie gehört, das deswegen ein Haus mit Fensterdrainage gebaut wurde, eher regen sich alle über die unzumutbare Belästigung zur Beseitigung des Kondenswasser auf.

"Aber wo finden Sie enstsprechende Berechnungen in der Norm? " Für was eine Berechnung, die keiner braucht  -  siehe Fensterdrainage.

"Wo finden Sie den Einfluss der wechselnden Mauerfeuchte ... " die anzusetzenden lambda sind in der Regel die schlechten Werte bei typischer Feuchtigkeit. Wenn Sie genauer rechnen wollen, wird in der Regel niemand böse sein  -  höchstens der Bauherr, wenn Sie ihm für die Wärmebedarfsrechnung das 10-fache abknüpfen wollen wegen erheblichem Aufwand. z.B. ist WuFi als Ergänzung zugelassen  -  und da werden solche Werte berücksichtigt.

"Wo wird in der DIN 4108 berücksichtigt, dass die energetischen Prozesse an einer Außenwand von der Ausrichtung nach der Himmelsrichtung ganz gewaltig beeinflusst werden? " Stimmt nicht. Wo der Einfluss groß ist (Solareinfluss) wird die Himmelsrichtung berücksichtigt.

"Demgegenüber wird von den Normengläubigen ein stationärer, also stets gleich bleibender Zustand angenommen. " Nein das stimmt nicht. Allerdings steht in der DIN 4108-6 so ein unzutreffender Text (da habe ich schon bei DIN Einspruch erhoben). aber die Rechnungen sind zutreffend, selbst wenn das scheinbar vor mir noch nienand nachgewiesen hat.

"Sie wissen natürlich, dass die Rechenergebnisse wirklichkeitsfremd sind. " Stimmt nicht  -  ich habe schon wiederholt gesagt, dass sich richtige! Rechnung und Messung weitgehend decken, ein Übereinstimmen auf die 8 Stelle hinter dem Komma erwartet doch niemand.

"Der Skandal besteht darin, dass sie dennoch ohne die Spur eines Beweises, der nur durch unzählige Langzeitmessungen gewonnen werden kann und keineswegs durch Berechnungen, unverdrossen behaupten, ihre Berechnungen seien richtig. " Aber die Langzeitmessungen zeigen eben die Übereinstimmung.

"Wenn dann tatsächlich festgestellt wird, dass überdimensionierte Außendämmungen nicht zu den berechneten Energieeinsparungen führen, muss dann regelmässsig das Nutzerverhalten herhalten. " Was ist "Überdimensionierung". Bei Abweichungen zwischen Rechnung und Ergebnis gibt es 2 Faktoren, die man unterscheiden muss: 1. Ist die Rechnung wirklich richtig (z.B. sind Verschattungseffekte in die Rechnung richtig mit einbezogen worden) und 2. ist die Änderung des Nutzerverhaltens berücksichtigt? Im Bewusstsein der Dämmung wird die Zimmertemperatur höher gedreht und dafür Kleidung abgelegt, es werden alle Zimmer voll geheizt usw.. Indirekt ist das auch ein Selbstregeleffekt, der den Heizverbrauch in Richtung Konstanthalten trotz verbesserter Dämmung zieht.

wenn der Taupunkt in der Dämmebene liegt. Macht ja keiner so (hoffentlich).

liegt immer in der außen angebrachten Dämmschicht.

Das ist ein weit verbreiterter Irrtum: "Jede Konstruktion muss eine Tauzone haben. ". Und dann noch den Ort so genau angeben, wie den Ort, wo innerhalb der Mauer das Mauermaerial von Ziegel auf Putz wechselt.

Innerhalb der Wand fällt in der Regel im Winter von innen nach außen sowohl die Temperatur als auch der Dampfdruck. Wie schnell an einer konkreten Stelle in der Wand jede der beiden Größen fällt, hängt von der Konstruktion ab. Wenn die Wand homogen wäre, wären beide Abfälle linear. Bei der homogenen Wand gibt es in der Regel gar keine Tauzone  -  höchstens bei hoher Innenfeuchte und weil der Zusammenhang Sättigungsdruck als Funktion der Temperatur nichtlinear ist.

Aber auch bei jedem anderen Wandaufbau kann man eine solche Konstruktion wählen, dass der in der Wand fallende Wasserdampfdruck immer kleiner ist als der (in Abhängigkeit von der fallenden Wandtemperatur) fallende Sättigungsdruck  -  und dann gibt es keine Tauzone.

Ich habe geschrieben, dass die Tauzone bei außen angebrachten Dämmstoffen im Dämmstoff liegt  -  folglich nicht im Mauerwerk. Der Grund hierfür ist, dass der Dämmstoff zur Erhöhung der Stofftemperatur im Mauerwerk führt, übrigens die eigentliche nützliche Wirkung von Dämmstoffen. Infolgedessen wandert bei richtig dimensionierten Dämmschichten der Wasserdampf ohne zu kondensieren durch den gesamten Mauerquerschnitt in den Dämmstoff hinein, wo er die Tauzone erreicht. Als Anhaltspunkt gilt, dass sich die Tauzone im vorderen Drittel des Dämmstoffs befindet. Je nach wetterabhängigem Tempertaurniveau wandert die Tauzone vor und zurück. Dem könnte man entgegenwirken, wenn man vor dem Dämmstoff eine wirksame Dampfsperre einbaut. Diese wäre jedoch ein zweischneidiges Schwert, da bei bestimmten Wetterlagen der Diffusionsstrom auch nach innen gerichtet sein kann. Hierbei wäre die Dampfsperre dann eine außenliegende Sperre mit den fatalen Folgen, die von außenliegenden Dampfbremsen her bekannt sind. Wegen dieser Problematik sollte daher eine Außenwandkonstruktion immer diffusionsoffen sein. Das ist das berühmte "Atmen" der Wand. Alleine der sattsam bekannte Bauschaden "Absaufen des Dämmstoffes" beweist, dass es so ist. Auch hier ist der Erkenntniswert aus der Baupraxis höher als der von Berechnungen. Spaßeshalber könnte man ja einmal darüber nachdenken, ob dieser Bauschaden durch von außen eindiffundierten Dampf bewirkt oder befördert wird. Dass dieser Vorgang natürlich von Temperaturen und Wasserdampfsättigungsgrad abhängt, es also auch Phasen gibt, bei denen sich Tauwasser im Wandquerschnitt samt Dämmung nicht bildet, ist richtig. Das Problem wäre dann entschärft, wenn man dem Tauwasser einen Weg anbieten könnte, auf dem es kapillar zur Außenwandoberfläche gelangt, wo es dann ganz simpel abtrocknen kann. Bei einem homogenen Mauerwerk mit diffusionsoffener Bekleidung funktioniert das seit tausenden Jahren prächtig. Leider haben die üblichen Dämmstoffe strukturell bedingt eine unzureichende Kapillarität, sodass es zur Wasserwanderung nach außen nicht kommt. Oder  -  lieber Herr Ebel  -  wie sieht Ihre Erklärung des Absaufens vor allem dicker Dämmschichten aus?

Auf die Dämmung kommt außen noch Putz (am besten kunststoffmodifiziert und dick) und damit alles gut hält auch noch Haftgrund. Und dann ist die Forderung nach außen immer diffusionsoffener verletzt und es entsteht eine Tauzone in der Dämmung, die dann zum Absaufen führt.

Das einseitig auf die Kapillarität schieben ist zu einfach, denn mit kapillaraktivem Material falsch gebaut  -  dann wandert der Schlagregen nach innen.

Moin,
wünsche schönes WE^Abk. gehabt zu haben.
Herr Schwan,
Bei meinem Beispiel können Sie beliebige Werte ansetzen. Es geht mir auch nicht darum wieviel gespart wird, sondern um den Weg dorthin.
Dann ist mir bei einem Ihrer Beiträge eine Einwegdenke aufgefallen. Her Ebel hat es in einem Nebensatz auch erklärt:
Wenn Wärme beim Kondensieren von Wasserdampf im Wandaufbau entsteht, das ausgefallende Wasser nicht wieder austrocknen würde, dann würde die Dämmung in der Tat absaufen. Allein die Kapillarität wird es nicht richten. Es verdunstet wieder und dabei wird dem Aufbau Wärme entzogen. Wie Herr Ebel schreibt, es ist ein Nullsummenspiel. Einen Energieüberschuss gibt es dabei nicht. Warum denken Sie also das nicht zünde?
Auch Ihr Beispiel mit der Einfachverglasung hinkt.
Und auch der Mehrverbrauch durch das Nutzerverhalten ist so zu erklären, wie Herr Ebel es beschreibt.
Und dann warte ich auch immer noch auf eine Erklärung für das Beispiel mit den zwei exakt gleichen Häusern, bei denen nur der Unterschied darin besteht, dass das eine Haus eine Dämmung hat, das andere hingegen nicht. Wie sieht es da mit den Energieaufwendungen aus? In Ihrer Bilanz sicherlich gleich. Aber wer will schon im Winter frieren und im Sommer schwitzen nur damit die Bilanz rechnerisch stimmt?
Will ich bei beiden Gebäuden eine gleichmäßige Innentemperatur erreichen, dann wird es beim Haus ohne Dämmung mit Sicherheit mehr sein, da ich die Hütte im Sommer herunterkühlen müsste, oder?
MfG
Stefan Ibold

Herr Ebel hat da vollkommen recht. Abtrocknen kann eine Dämmschicht nur nach außen. Damit das aber passiert, muss das Wasser erst einmal zur Oberfläche gelangen. Das geht aber nur kapillar. Also muss das Material eine ausreichende Kapillarität haben. Wenn diffusionsbehindernde Beschichtungen vorhanden sind, ist das natürlich besonders übel. Aber auch diffusionsoffene Schichten sind problematisch, weil gerade Dämmstoffe durch Abstrahlung weit unter die Temperatur der Außenluft auskühlen können und somit sogar sonst diffusionsoffene Schichten die Eigenschaften von Diffusionsbremsen annehmen. (Siehe auch Eichler, bauphysikalische Entwurfslehre) Ein weiteres ist zu bedenken. Wenn sich im Dämmstoffinneren Wasser anreichert, kann die dann mehr oder weniger geschlossene Wasserschicht zu einer innen liegenden Dampfsperre werden. Eine Wasserschicht ist nämlich eine perfekte Dampfsperre.
Bei der Kondensationswärme kam es mir auf den Hinweis an, dass in der Tauzone Wärmeenergie freigesetzt wird. Die Auswirkungen sind daher zu bedenken. Je mehr wir bei der Betrachtung bauphysikalischer Vorgänge berücksichtigen, umso kleiner werden unsere Fehler. Dass bei der Abtrocknung von Wasser an der Fassadenoberfläche dieser Energie entzogen wird, ist richtig. Zu diesen Trocknungsvorgängen kommt es aber in verstärktem Masse, wenn ohnehin ein höherer exogener Energieeintrag stattfindet. Aber rein theoretisch ist das tatsächlich ein Nullsummenspiel.
Hier kommt es jedoch auf die Wirkungen an und darauf, ob diese bauschadensträchtig sind oder nicht.

Flüssiges Wasser kann nicht nur auf einem Wege entfeernt werden, sondern auf zwei. Durch Kapillartransport und Verdunstung. Wenn Kapillartransport ausgeschlossen ist, dann eben auf Verdunstung.

Eine flüssige Wasserschicht als Diffusionssperre anzusehen ist nicht eindeutig. Wenn sich zeitweise Wasser gebildet hat, weil dort der Sättigungsdruck überschritten war, ist das Wasser nur dauerhaft, wenn diese Bedingungen bleiben. Wenn die Bedingungen nicht mehr vorliegen verdunstet das Wasser und die Wasserschicht verschwindet.

Wenn ich den Fall habe, dass sich innerhalb des Dämmstoffes durch Kondensation Wasser gebildet hat, deutet dies auf ein Temperaturgefälle von innen nach außen hin. (Normalfall). Es ist durchaus möglich, dass bei einer von innen kommenden Temperaturerhöhung ein Teil dieses Wasser wieder dampfförmig wird und nach innen zurückdiffundiert. Ansonsten erstreckt sich aber die Tauzone bis zur kälteren Außenwandoberfläche, auch wenn dort keine Kondensation mehr stattfindet, weil der gesamtte Kondensationsprozess sich in den inneren Bereichen schon erledigt hat. Es ist somit nicht möglich, dass zwischen Tauzone und Außenwand es zu Austrocknungsvorgängen kommt, solange das Temperaturgefälle von innen nach außen gerichtet ist. Diesen Fall haben wir jedoch im grösten Teil der Heizperiode. Wenn das Wasser also kapillar nicht den Weg zur Oberfläche findet, verbleibt es im Mauerwerk bzw. in der Dämmschicht. Dort kommt es sogar zur Anreicherung von Tauwasser, damit zur Minderung der Dämmfähigkeit der Konstruktion, was wiederum eine Beschleunigung des Absaufens zur Folge hat. Dass das genau so funktioniert, erkennt man daran, dass die abgesoffenen Dämmschichten im vorderen Bereich meistens trocken sind und der Schaden erst dann entdeckt wird, wenn die Feuchtigkeit nach innen durchschlägt und anschließend eine Probeöffnung hergestellt wird. Das ganze Elend könnte damit vermieden werden, wenn man Dämmstoffe mit guter Kapillarität verwenden würde. Wer kennt so etwas?

"Es ist somit nicht möglich, dass zwischen Tauzone und Außenwand es zu Austrocknungsvorgängen kommt, solange das Temperaturgefälle von innen nach außen gerichtet ist. " Die Aussage stimmt nicht. Der Wasserdampftransport folgt nicht dem Temperaturgefälle, sondern dem Dampfdruckgefälle. Und der Wasserdampfdruck ist bei kalten Außentemperaturen sehr niedrig. Sogar wenn das Wasser in der Dämmung gefroren ist, findet deswegen ein Wasserdampftransport statt. (Gefrorene Wäsche auf der Leine trocknet auch.) Allerdings ist bei niedrigen Temperaturen die Transportgeschwindigkeit gering.

Deswegen kommt es auf den Einzelfall an  -  globale Aussagen sind deshalb nicht möglich.

Herr Schwan, um mal zum ursprünglichen Thema dieser Diskussion, "Exogener Energieeintrag und Wärmebereiter", zurückzukommen: Sie begannen diese Diskussion mit dem Satz:
" ... hier meine Erklärung dafür, dass der Anteil einer Heizanlage am Gesamtenergieeintrag nur zu einem 1/16 beteiligt ist: "
Diese Erklärung blieben Sie im Verlauf der gesamten Diskussion schuldig. Nirgendwo ist nachvollziehbar erläutert, wie Sie auf den Wert 1/16 kommen. Daher bin ich so frei, anhand von einem konkreten Beispiel zu erläutern, wie man tatsächlich diesen Wert erhalten kann.

Einstrahlung aus der Umgebung (Temperatur Ta=0 °C), berechnet mit der Planckschen Formel, die Sie in anderen Beiträgen auch schon selbst verwendet haben:
Ieinstrahl = 5,1 * (Ta/100 +2,7315) ^4 = 5,1 * (0/100 +2,7315) ^4 = 283,91 [W/m²]
Gesamt-Wärmeeintrag in Wand (Strahlung aus Umgebung plus solarer Eintrag 71.5 W/m²):
Ieintrag = Ieinstrahl + Isolar = 283,91 W/m² + 71,5 W/m² = 355,41 W/m²

Abstrahlung in die Umgebung (Wandoberflächentemperatur T = 6,55 °C)
Iabstrahl = 5,1 * (6,55/100 +2,7315) ^4 = 312,13 [W/m²]
Konvektiver Wärmeabtrag (bei konvektivem Wärmeübergangswiderstand Rkonv = 0,1 m²K/W):
Ikonv = (T  -  Ta) /Rkonv = (6,55  -  0) / 0,1 = 65,5 [W/m²]
Gesamt-Wärmeabtrag aus Wand (Strahlung in die Umgebung plus Konvektion):
Iabtrag = Iabstrahl + Ikonv = 312,13 W/m² + 65,5 W/m² = 377,63 W/m²

Wärmestrom durch die Wand (Heizaufwand) bei Innentemperatur Ti = 20 °C und Wärmewiderstand Wand (inkl. innerer Wärmeübergang) R = 0,605 m²K/W:
Iwand = (Ti-T) /R = (20  -  6,55) / 0,605 = 22,23 [W/m²]

Energieerhaltung: Ieintrag + Iwand = Iabtrag, 355,41 W/m² + 22,23 W/m² = 377,64 W/m²
OK (bis auf kleinen Rundungsfehler von 0,01 W/m²)

So, nun haben wir also eine komplette Energiebilanz aller Strahlungs-, Konvektions- und Wärmeleitungsvorgänge (Konvektionsvorgänge, Wärmeleitungsvorgänge) an der Wandoberfläche erstellt, und können das Verhältnis von Gesamt-Wärmeeintrag zur Heizleistung (Wärmestrom durch die Wand) berechnen:
Ieintrag / Iwand = 355,41 W/m² / 22,23 W/m² = 16,0
Voila, hier haben wir Ihre 16, Herr Schwan, bzw. Ihr 1/16! Der Gesamtwärmeeintrag ist in diesem Beispiel 16 mal größer als die Heizleistung! Ist hier nun wenigstens exemplarisch korrekt dargelegt, was Sie uns eigentlich sagen wollten?
Beitrag von E. Lange,

• http://fly.to/ziegelphysik

Danke für die Mühe, Herr Lange und Herr Ebel. Und nun sollte man aber auch meine Schlussfolgerungen besser verstehen können.

Schön, Herr Schwan, dass Sie die Energiebilanz prima finden ...
... und nun genau das gleiche am Beispiel einer viel besser gedämmten Wand, Wärmewiderstand 2,63 m²K/W (statt 0,605 m²K/W).

Einstrahlung aus der Umgebung (Temperatur Ta=0 °C), berechnet mit der Planckschen Formel, die Sie in anderen Beiträgen auch schon selbst verwendet haben:
Ieinstrahl = 5,1 * (Ta/100 +2,7315) ^4 = 5,1 * (0/100 +2,7315) ^4 = 283,91 [W/m²]
Gesamt-Wärmeeintrag in Wand (Strahlung aus Umgebung plus solarer Eintrag 71.5 W/m²):
Ieintrag = Ieinstrahl + Isolar = 283,91 W/m² + 71,5 W/m² = 355,41 W/m²

Abstrahlung in die Umgebung (Wandoberflächentemperatur T = 5,395 °C)
Iabstrahl = 5,1 * (5,395/100 +2,7315) ^4 = 307,01 [W/m²]
Konvektiver Wärmeabtrag (bei konvektivem Wärmeübergangswiderstand Rkonv = 0,1 m²K/W):
Ikonv = (T  -  Ta) /Rkonv = (5,395  -  0) / 0,1 = 53,95 [W/m²]
Gesamt-Wärmeabtrag aus Wand (Strahlung in die Umgebung plus Konvektion):
Iabtrag = Iabstrahl + Ikonv = 307,01 W/m² + 53,95 W/m² = 360,96 W/m²

Wärmestrom durch die Wand (Heizaufwand) bei Innentemperatur Ti = 20 °C und Wärmewiderstand Wand (inkl. innerer Wärmeübergang) R = 2,63 m²K/W:
Iwand = (Ti-T) /R = (20  -  5,395) / 2,63 = 5,55 [W/m²]

Energieerhaltung: Ieintrag + Iwand = Iabtrag, 355,41 W/m² + 5,55 W/m² = 360,96 W/m²
OK

So, nun haben wir wiederum eine komplette Energiebilanz aller Strahlungs-, Konvektions- und Wärmeleitungsvorgänge (Konvektionsvorgänge, Wärmeleitungsvorgänge) an der Wandoberfläche erstellt, und können nochmals das Verhältnis von Gesamt-Wärmeeintrag zur Heizleistung (Wärmestrom durch die Wand) berechnen:
Ieintrag / Iwand = 355,41 W/m² / 5,55 W/m² = 64,0
Statt Ihrem 1/16, Herr Schwan, haben wir bei der gut gedämmten Wand plötzlich 1/64! Der Gesamtwärmeeintrag ist in diesem Beispiel also 64 mal größer als die Heizleistung! Damit ist auch nach Ihrer Logik die gedämmte Wand eindeutig zu bevorzugen.
Was aber den Besitzer des gedämmten Hauses noch viel mehr interessieren dürfte: Der Wärmestrom durch die gedämmte Wand -- also das, wofür er bezahlen muss -- ist mit 5,55 W/m² vier mal kleiner als der Wärmestrom durch die ungedämmte Wand (22,23 W/m², siehe vorhergehender Beitrag)!

Vereinfachte Darstellung
Zum Erstellen der obigen Energiebilanzen musste ich immerhin eine Gleichung vierten Grades lösen. Dazu hat man die Wahl zwischen einer mehr als ellenlangen Formel (geschlossenen Lösung) und einer iterativen Methode, die sich schrittweise der Lösung nähert (numerische Lösung, von mir verwendet). In der Praxis (DIN^Abk., EnEV^Abk., etc.) wird daher ein vereinfachtes Verfahren angewandt, das die Vorgänge an der Oberfläche (Konvektion, Einstrahlung, Abstrahlung) in einem einzigen äußeren Wärmeübergangswiderstand zusammenfasst (in meinem Beispiel statt dem rein konvektiven Wärmeübergangswiderstand Rkonv = 0,1 m²K/W der niedrigere summarische äußere Wärmeübergangswiderstand Ra = 0,07 m²K/W). Damit erhält man hinreichend genaue Resultate, ohne mit Gleichungen vierten Grades hantieren zu müssen. Zur Veranschaulichung nochmal die beiden Beispiele der schlecht und gut gedämmten Wand, vereinfacht berechnet.

1) Schlecht gedämmte Wand
Wandoberflächentemperatur T = 6,56 °C (exakt: 6,55 °C)
Nettowärmeabtrag in die Umgebung (Temperatur Ta=0 °C)
Inettoabtrag = (T-Ta) /Ra = (6,56  -  0) / 0,07 = 93,71 [W/m²]
(exakt: Inettoabtrag = Ikonv + Iabstrahl  -  Ieinstrahl = 93,73 W/m²)
Wärmestrom durch die Wand (Heizaufwand) bei Innentemperatur Ti = 20 °C und Wärmewiderstand Wand (inkl. innerer Wärmeübergang) R = 0,605 m²K/W:
Iwand = (Ti-T) /R = (20  -  6,56) / 0,605 = 22,21 [W/m²] (exakt: 22,23 W/m²)
Energieerhaltung: Isolar + Iwand = Inettoabtrag, 71,5 W/m² + 22,21 W/m² = 93,71 W/m²
OK

2) Gut gedämmte Wand
Wandoberflächentemperatur T = 5,394 °C (exakt: 5,395 °C)
Nettowärmeabtrag in die Umgebung (Temperatur Ta=0 °C)
Inettoabtrag = (T-Ta) /Ra = (5,394  -  0) / 0,07 = 77,06 [W/m²]
(exakt: Inettoabtrag = Ikonv + Iabstrahl  -  Ieinstrahl = 77,07 W/m²)
Wärmestrom durch die Wand (Heizaufwand) bei Innentemperatur Ti = 20 °C und Wärmewiderstand Wand (inkl. innerer Wärmeübergang) R = 2,63 m²K/W:
Iwand = (Ti-T) /R = (20  -  5,394) / 2,63 = 5,55 [W/m²] (exakt: 5,55 W/m²)
Energieerhaltung: Isolar + Iwand = Inettoabtrag, 71,5 W/m² + 5,55 W/m² = 77,05 W/m²
OK (bis auf kleinen Rundungsfehler von 0,01 W/m²)

Sie sehen schon, Herr Schwan: Die vereinfachte, praxisorientierte Berechnungsmethode mit summarischem äußeren Wärmeübergangswiderstand (DIN, EnEV, etc.) weicht von der wissenschaftlich exakten Methode (Planck-Formel, Lösung Gleichung vierten Grades) hier nur in der zweiten Nachkommastelle ab. Diese Genauigkeit ist mehr als ausreichend!
Und damit ist auch klar: Ein Umdenken in Ihrem Sinne, Herr Schwan, würde keineswegs zu katastrophalen Umsatzeinbußen bei der Dämmstoff- und WDV-Industrie (Dämmstoff-Industrie, WDV-Industrie) führen, sondern ledglich zu unnötig hohem Rechenaufwand sowie im Promillebereich höheren oder niedrigeren Wärmebedarfsnachweisen! Glückwunsch, Herr Schwan, auf viel krassere Weise kann man kaum aus einer Mücke einen Elefanten machen!
Beitrag von E. Lange,

• http://fly.to/ziegelphysik

Lieber Herr Ebel, damit Ihr Rechenbeispiel in Bezug auf eine günstige Energiebilanz aussagekräftig wird, müssen Sie jetzt nur noch dafür sorgen, dass die von Ihnen angenommenen Randbedingungen über die gesamte Heizperiode gleich bleiben. Tag und Tag, Anfang Januar genau so wie am 30. April, der ja auch noch meistens in die Heizperiode fällt. Das ist eben die Crux.
Für die Bautechnik gilt aber mindestens künftig: Wir benötigen Wandkonstruktionen, die einerseits den Energieabtrag bestmöglich behindern, den exogenen Energieeintrag bestmöglich zulassen. Das ist die logische Folgerung daraus, dass der exogene Energieeintrag und Leistung des Heizkessels im Verhältnis 15:1 stehen. Ich arbeite an diesem Problem und schöne Erfolge kündigen sich an.

@Herr Schwan, die von Ihnen vermutete Crux existiert nicht. Der Einfachheit halber sind diese Rechnungen zwar mit stationären Annahmen gemacht, damit die Rechnungen leicht verständlich und kurz sind, aber auch bei beliebigen instationären Verhältnissen kommt nichts anderes heraus. Das hatte ich ja schon wiederholt gesagt und auch nachgewiesen. Herrn Fischers Netzwerkpartner hat mich auf eine Literarturstelle aufmerksam gemacht, die angeblich zeigen würde, dass in meiner Ableitung ein Fehler steckt, aber gerade das Gegenteil ist der Fall, da dieser Rechenweg schon als richtig akzeptiert ist, fällt der allgemeine Beweis noch kürzer aus, als ich es bisher gezeigt habe.

Aber noch einmal: die Speicherwirkung der Wand fällt nur weitgehend heraus, wenn man Zeiträume betrachtet, die groß gegenüber den Speicherzeiten der Wand sind, d.h. den Wärmedurchgang durch eine Wand für einen Tag ohne Berücksichtigung der Speicherwirkung der Wand zu bestimmen ist falsch, über eine Heizperiode aber richtig.

lieber Herr Ebel. Mir geht es nicht um Wärmeleitungsvorgänge und die Fourier'sche Gleichung. Ich halte mich auch aus dem Streit darüber heraus, von welcher Bedeutung die stationären oder instationären Bedingungen sind. Unvermeidbar ist, dass in wirklichkeitsnahen Berechnungen ein chaotisches Glied auftaucht, nämlich die Einflüsse aus dem Wetter. Damit sind die Grenzen der Mathematik klar aufgezeigt. Da meine mathematischen Kenntnisse im Übrigen bestenfalls durchschnittlich sind, vermeide ich es auch, mit diesem Werkzeug zu spielen. Dagegen sind durchgehende Messreihen, die auf stündlichen Messungen beruhen unbestechlich. Die Ergebnisse kann man als Integrale eigentlich mathematisch nicht definierbarer Kurven deuten. Leider dauert dieses Verfahren mindestens eine Heizperiode lang und gilt natürlich im strengen Sinne nur für diese eine Heizperiode und nur für die gemessene Konstruktion. Da ich aber schon über tausende von einzelnen Messpunkten verfüge, die ich schon ausgewertet habe, weiß ich, von welch erheblicher Bedeutung der exogene Energieeintrag für die Energiebilanz ist, die ja das einzig Interessante ist, wenn es um Energieeinsparung geht. Ihre Berechnungen hingegen beschränken sich, wenn ich sie richtig deute, auf Wärmeleitungsvorgänge für eine einzige Randbedingung, die Sie selbst bestimmen können. Es ist klar, dass es eine Sauarbeit wäre, wollte man wenigstens einen repräsentativen Teil der wechselhaften Randbedingungen mathematisch auswerten. Das Ergebnis wären hunderte von Seiten Berechnungen. z.B. ist mir bei Ihren hier gestern vorgestellten Berechnungen aufgefallen, dass Sie nur mit einer einzigen konstanten Außenwandoberflächentemperatur gerechnet haben. Da habe ich im vergangenen Winter eine Menge von Messungen durchgeführt und hierbei festgestellt, dass alleine dieser Wert im Verlauf der Heizperiode von  -  5 °C bis + 35 °C schwankt und zwar ziemlich unabhängig von der Temperatur der Außenluft und auch nicht nach einem klaren Prinzip. Das heißt nun aber auch, dass das Temperaturgefälle, das ja eine Bestimmungsgröße für die Energieverlagerung ist, gewaltigen Schwankungen unterliegt, sodass die Annahme eines Durchschnittswertes höchst fehlerträchtig ist. Ich meine daher, dass auch eine in sich schlüssige und fehlerlose Berechnung noch längst nicht ein fehlerloses Ergebnis bringen muss. Wenn ich am Ende der Heizperiode meine Messreihen beieinander habe und über eine vollständige Sammlung von Diagrammen verfüge, kann ich die Ihnen gerne überlassen. Vielleicht bringen Sie das Kunststück zuwege, ein darin verborgenes mathematisch begründbares Prinzip auszuarbeiten. Eines kann ich aber jetzt schon als Minimalergebnis verkünden: Es ist möglich, durch Konstruktionen, die den exogenen Energieeintrag nicht nur nicht behindern, sondern sogar begünstigen, an einem gewöhnlichen Mauerwerksbau eine Energieeinsparung von mindestens 31 % zu erreichen. Hierzu benötigt man auch kein Fuzzelchen Dämmstoff. Meine Thesen sind daher nicht nur graue Theorie, sondern werden durch die Praxis bestätigt. Demgegenüber warte ich immer noch sehnsüchtig auf eine unangreifbare wissenschaftliche Untersuchung, die zeigt, dass z.B. durch WDV  -  Systeme nennenswert Heizenergie eingespart werden kann. Eines hat aber diese Diskussion als von allen anerkanntes Ergebnis gebracht: Nämlich die Erkenntnis, dass der strahlungsbedingte Energieabtrag außerordentlich groß ist. Als ich dieses vor längerer Zeit in diesem Forum verbreitet habe, wurde ich zunächst nur ausgelacht. Wie sagen die Bayern so richtig? "Mim ren kemma'd Lait zamm. "

Es bringt diese ansonsten guten Beiträge durcheinander. Warum sollte in Einzelwerten gerechnet werden?
Wenn die max. Werte nach oben und nach unten bekannt sind, kann doch sehr einfach ein Mittelwert gerechnet werden.
An Hand eines praktischen Beispiels möchte ich diese Behauptung untermauern.
Die mittlere relative Feuchte ist in München 78 %. Somit sehr hoch. Jeder weiß nun es müssen Werte gemessen werden, die weit darüber und weit darunter liegen. Was nützen die Einzelwerte?
Man kann allerdings darauf verweisen, dass dies eine erhebliche Schwankung ist. Nur die Schlussfolgerung daraus abzuleiten: man könne mit solchen Werten nichts mehr anfangen ist unsinnig.
Man könnte noch mehr ins Detail gehen und eine Aufstellung für Monate oder Wochen im Jahresverlauf bewerten, aber deswegen bleibt der Mittelwert bestehen.
Herr Schwan Sie machen es sich zu einfach.
Sie laufen einfach davon und bringen Ihre Unkenntnis in der Mathematik (die wie Sie behaupten nur durchschnittlich waren) in diese Spielerei ein.
Es geht sehr wohl um die Lehrsätze und deren Grundlagen, nur darf dies nicht dazu führen, nur weil einiges vom (zugegeben manchmal verrücktem) Wetter abhängig ist, alles als falsch und wie Sie behaupten ein chaotisches Glied abtun.
Schade ist auch, in Ihrem Beitrag gehen Sie wieder auf Einzelwerte ein, um somit sozusagen etwas von Ihrem Wissen zu untermauern und daraus ableiten, alles wäre doch so wie Sie behauptet haben.
Ich möchte nicht verhehlen, dass Ihr letzter Satz stimmt, aber bitte, dann richtig!

@Herr Schwan Sie unterstellen etwas, was ich nicht behauptet habe. Deswegen noch kurz Einiges wiederholen:

Erstens: Für den größten Teil der Heizperiode sind wegen Linearität fast alle Einflüsse unabhängig voneinander, weil alle wesentlichen Konstanten (Wärmeleitwert, spez. Wärmekapazität) fast Temperatur- und zeitunabhängig sind. Zeitunabhängig, weil auch die anzutreffenden Feuchteschwankungen diese Konstanten nicht wesentlich beeinflussen. Und ein letzter Punkt ist noch wesentlich: Da die Heizleistung nicht unter 0 gehen kann, geht in der Übergangszeit die Linearität verloren, da bei Linearität die Heizleistung zeitweise unter 0 gehen müsste.

Solange Linearität vorliegt, gilt: das Integral über die Heizleistung ist etwa das Integral über die Differenz (Innentemperatur  -  Außentemperatur) mal U-Wert  -  Integral über (Einstrahlung mal alpha a) mal U-Wert. Das etwa wird immer mehr zum gleich, wenn der betrachtete Zeitraum genügend lang wird.

Über den Verlauf von Temperatur, Einstrahlung und alpha a kann ich vor der Heizperiode genau so wenig Aussagen wie Sie machen. Und nach der Heizperiode habe ich genau die selben Messergebnisse vom Wetter wie Sie.

Der Unterschied besteht darin, dass ich eindeutig sage, aus den Wetterdaten und den Konstruktionsdaten der Wand ergeben sich die Heizungsverbrauchswerte  -  und Sie bestreiten das.

Statt vom Integral kann man auch von Mittelwerten sprechen, denn das Integral durch die entsprechende Zeit über die das Integral ermittelt wurde ist der Mittelwert.

Und das wird als "bahnbrechende Erfindung" präsentiert? Habe ich es mir doch gleich gedacht. Wenn es (fast) nichts kostet ist es OK ...

(Da sollte er sich selbst doch wieder in BAU.DE registrieren lassen.)

@Herr Schwan, sie sollten meine (E. Lange) Beiträge wenigstens gründlich lesen, dann würden Sie sie meine Beispiele nicht irrtümlicherweise Herrn Ebel zuschreiben, der Sie freundlicherweise eingestellt hat. Doch weiter zu Ihren Einwendungen.

1) Sie wenden ein, dass Dämmung zwar bei tiefen Außentemperaturen im Winter den Heizaufwand senken würde, im Herbst und Frühjahr jedoch nicht, da sie den Energieeintrag behindern würde.
Dies ist falsch, Dämmung senkt auch im Frühjahr und im Herbst den Heizaufwand. Setzt man in meinem Beispiel eine höhere Außentemperatur (10,5 °C statt 0 °C) sowie eine höhere Solarstrahlung (100 W/m² statt 71,5 W/m²) ein, so erhält man bei der schlecht gedämmten Wand (Wärmewiderstand R = 0,605 m²K/W) einen Wärmestrom durch die Wand (Heizaufwand) von 4 W/m². Im Fall der gut gedämmten Wand (R = 2,63 m²K/W) liegt der Wärmestrom jedoch nach wie vor um den Faktor 4 niedriger, bei 1 W/m²!
Siehe dazu auch Mythos 1 auf meiner Infoseite zur Ziegelphysik (und anderen urbanen Mythen aus dem Baubereich) ,

• http://fly.to/ziegelphysik

2) Sie wenden ein, die günstige Energiebilanz der gedämmten Wand im Beispiel (4x niedriger Heizaufwand) wäre nur unter stationären Randbedingungen gültig.
Dies ist falsch. Man Stelle sich vor, die Außentemperatur läge nicht bei konstant 0 °C, sondern würde mit einer 10-Minuten-Periode um +/- 1 °C um den Mittelwert von 0 °C schwanken. Es ist intuitiv leicht erfassbar, dass der durchschnittliche Heizaufwand sich dadurch nicht verändern würde. Und ganz analog ändert sich auch bei größeren Schwankungsbreiten und längeren Periodendauern (24 h) am Heizaufwand nichts wesentliches. Die besser gedämmte Wand hat die bessere Energiebilanz. Es würde den Rahmen des Forums sprengen, dies hier vorzurechnen. Ein detailliertes Beispiel, das anschaulich aufzeigt, dass man mit Mittelwerten arbeiten darf, findet sich jedoch unter "Mythos 2" auf

• http://fly.to/ziegelphysik

3) Sie wenden ein: "Unvermeidbar ist, dass in wirklichkeitsnahen Berechnungen ein chaotisches Glied auftaucht, nämlich die Einflüsse aus dem Wetter. Damit sind die Grenzen der Mathematik klar aufgezeigt. "
Dies ist irrelevant. Im allerersten Beitrag dieser Diskussion hatten Sie dies eigentlich recht schön formuliert: "Unter dem Vorbehalt, dass jeder Winter anders verläuft, ist dies durchaus erechenbar". Den genannten Vorteil der gedämmten Wand in meinem Beispiel -- 4x niedrigerer Heizenergieaufwand -- könnte ich Ihnen natürlich auch anhand von echten stündlichen Wetterdaten der letzten 10 Jahre demonstrieren, die ich vorliegen habe. In jedem der Jahre würde die besser gedämmte Wand einen etwa um den Faktor 4 niedrigeren Heizaufwand vorweisen können. Dies belegt, dass der Vorteil der gedämmten Wand nicht von den Unabwägbarkeiten des Wetters abhängt.
Natürlich brauchen sowohl die gedämmte wie auch die ungedämmte Wand in einem kalten Winter mehr Heizenergie, aber der absolute Verbrauch ist irrelevant. Relevant ist der relative Verbrauch, und da schneidet die gedämmte Wand eben um den Faktor 4 besser ab, ob nun in einem warmen Winter oder in einem kalten Winter.

4) Sie sagen: "Wir benötigen Wandkonstruktionen, die einerseits den Energieabtrag bestmöglich behindern, den exogenen Energieeintrag bestmöglich zulassen. "
In vulgo nennt man eine solch wundersame Wandkonstruktionen "Fenster"
Zu behaupten, Ihre Wandkonstruktionen würde den Energieabtrag behindern, den exogenen Energieeintrag aber zulassen, ist grob irreführend. Sein Sie froh darum, dass Ihre Konstruktion nicht so wie beworben funktioniert, den sonst würde es innen im Sommer ziemlich ungemütlich warm. Ihre Wandkonstruktion (Luftschicht plus innen reflektierend beschichtete Vorsatzfassade) setzt Energieeintrag und Energieabtrag den gleichen Widerstand entgegen. Sie selbst haben dies auch schon hier im Forum nach Cerbe/Hoffmann vorgerechnet, in Ihrem Beitrag vom 30.08.01,

• https://bau.net/forum/dach/10238.php#999197630

Q = C12* ((T1/100) ^4  -  (T2/100) ^4
In Worten: Der Eintrag durch Strahlung beträgt C12* (T1/100) ^4, der Abtrag C12* (T2/100) ^4, der entscheidende Koeffizient C12 (Stichwort Strahlungsaustauschkoeffizient) ist für Eintrag wie Abtrag gleich groß! Ihre Konstruktion lässt Eintrag wie Abtrag gleich gut zu, und entspricht in ihrer Wirkung meiner Vorhersage nach etwa der von 3 cm Dämmstoff. Sollten Sie für Ihre Wandkonstruktion mit Ihrem obigen Argument 4) werben wollen, so würde ich mit gutem Recht fragen wollen, ob man dies dies als unlauter bezeichnen kann. Spätestens ab diesem Beitrag können Sie sich dann auch nicht mehr damit herausreden, in gutem Glauben gehandelt zu haben.
Beste Grüße von E. Lange, Beitrag eingestellt von ...

Mittelwerte aus maximal und Minimalwerten zu errechnen, führt zu Irrtümern. Beispiel: In der Heizperiode gemessene Maximal und Minimalwerte + 17 °C und  -  5 °C. Errechnetes Mittel somit + 6 °C.
Dagegen langfristiger meteorologisch ermittelter Mittelwert um den Gefrierpunkt des Wassers herum. Errechnetes Mittel somit schwer fehlerhaft. Zutreffende Mittelwerte setzen eine große Messdichte voraus. Wenn ich meine Diagramme betrachte, sehe ich, wie richtig es war, die Geräte für eine stündliche Messung zu programmieren. Es ist verblüffend, wie rasant sich im Winter die Randbedingungen verändern können. Temperatursprünge von 5 K in einer Stunde sind nichts ungewöhnliches. Ebenso erfordert der Tag  -  Nacht  -  Rhythmus dichte Messungen. Nur dann gewinnt man ein zutreffendes Bild. Von Linearität ist da überhaupt keine Rede mehr. Angesichts der Einfachheit, wie man derartige Messungen gewinnen kann, die auch noch den Vorzug der Genauigkeit haben, wäre es angesichts der Mühsal der Rechnerei von tausenden von Einzelberechnungen auch unökonomisch, Messungen durch Berechnungen ersetzen zu wollen. Vorsicht also vor Berechnungen mit Mittelwerten, auch wenn diese bis auf die dritte Stelle hinterm Komma ausgeführt sind. Das erzeugt nur den Anschein von Genauigkeit. Daher warte ich mit großer Gemütsruhe das Ergebnis meiner Messreihen ab. Übrigens Herr Rinninsland: Das hochgerechnete Ergebnis einer Energieeinsparung von 31 % entstammt einer Messreihe aus einem Zeitraum mit geringem exogenen Energieeintrag. Es wird daher noch eine beachtliche Verbesserung des Ergebnisses erwartet. Im Übrigen bitte ich um Nachsicht dafür, dass ich derzeit keine Einzelheiten über meinen Lösungsweg zur Energieeinsparung veröffentliche. Das Ei ist noch nicht gelegt.

wenn doch alles so chaotisch und unberechenbar ist? Niemals gleiche Umgebungsvariablen etc. Ist mir unverständlich.

Sie erfolgt mit den in EXCEL  -  Tabellen niedergelegten Zahlenreihen nach den Berechnungsverfahren der DIN^Abk. 4108 für Wärmeleitung in Abhängigkeit ständig wechselnder Temperaturgefälle. Damit erreicht man eine Berechnung in stündlichem Rhythmus.

@Herr Schwan verstehen Sie den Begriff Linearität nicht oder wollen Sie mich absichtlich missverstehen. Die Linearität bezog sich eindeutig auf die Verhältnisse in der Mauer, d.h. z.B. bei doppelter Temperaturdifferenz gleich doppelter Wärmestrom. Über den Verlauf der Außentemperaturen ist damit überhaupt nichts gesagt  -  die können völlig chaotisch verlaufen, d.h. eine Vorhersage aus Vergangenheit und Gegenwart auf die Zukunft ist nur mit größter Unsicherheit zu machen  -  aber die Vergangenheit ist genau bekannt.

Wenn Sie berechnen nach DIN^Abk. 4108 setzen Sie ungewollt die Linearität der Wärmeleitungsgleichung an  -  und ob Sie nun aus jeden einzelnen Temperaturwert die einzelne Heizleistung berechnen und dann Heizleistung mal Zeitabstand addieren oder die Temperaturwerte addieren und dann mit dem U-Wert die Heizenergie ausrechnen ist Jacke wie Hose  -  oder andersherum, warum einfach, wenn es auch kompliziert geht.

@Herr Schwan, worauf beziehen sich Ihre 31 %? Auf die Verringerung des Wärmedurchgangs durch eine Südwand?

Wenn ja, dann ist die Heizenergieeinsparung 5 % und weniger, denn bei gut gedämmten Häusern ist rund die Hälfte des gesamten Heizbedarf Lüftungsheizbedarf, das Haus hat 4 Seiten und bei Dach, Bodenplatte und Fenstern ändert sich nichts.

Lieber Herr Ebel, um nun auf Ihre Zweifel einzugehen, müsste ich Ihnen meine Konstruktion im Einzelnen erklären. Das werde ich jedoch zum jetzigen Zeitpunkt nicht tun. Mit Wärmedämmung hat sie jedoch nichts zu tun. Ihr Bezug zum Anteil des Lüftungswärmeverlustes geht offenbar davon aus, dass man nur mit Wärmedämmung Energie einsparen könne. Dem ist jedoch nicht so. Die angegebene Energieeinsparungsrate bezieht sich auf den Energieverbrauch ohne meine Konstruktion. Im Übrigen scheint sich die Fachwelt darüber einig zu sein, dass es keine sichere Methode gibt, den Anteil der Lüftungswärmeverluste sicher zu pronostizieren. z.B. bei sog. "Passivhäusern", die ja angeblich überhaupt keine Wärmeleitungsverluste kennen, also nur Lüftungswärmeverluste in Betracht kommen können, schwanken die Energieverbrauchdaten im Verhältnis 1:13 gemäß einer Veröffentlichung von Prof. Ziegelmann im Architektenmagazin. Es ist nicht einsichtig, warum diese Schwankungsbreite auf die Passivbauweise beschränkt bleiben soll. Ihre Leugnung der Bedeutung des exogenen Energieeintrags auf den Heizenergieaufwand kann ich nur zur Kenntnis nehmen. Ich habe auch nicht vor, mich in dieser Beziehung noch umfangreich mit Ihnen auseinanderzusetzen. Leben wir also mit unseren unterschiedlichen Standpunkten. Sie müssen auch als etwas Gutes gesehen werden, weil sie nämlich die Kontrahenten zur Schärfung ihrer Argumentation zwingen. Wenn sich eine Diskussion jedoch beginnt, im Kreise zu drehen, kann man m.E. damit aufhören.

"Wenn sich eine Diskussion jedoch beginnt, im Kreise zu drehen, kann man m.E. damit aufhören. " Stimmt. Aber ein Beispiel für eine Diskussion im Kreis, die eine gerichtliche Klärung hatte, sollte man bringen: der berühmt-berüchtigte Affenprozess in der ersten Hälfte des 20 Jahrhunderts in den USA (verfilmt mit Spencer Tracy unter dem Titel "Wer Wind sät"  -  oder so ähnlich). Da gab es Leute, die die wissenschaftlich gesicherte Evolutionstheorie (Stichwort: Darwin) mit Argumenten aus der Bibel niedermachen wollten und weil sich die Diskussion im Kreis drehte, das Gericht angerufen haben. Sie haben zwar nicht die Bibel zitiert und in Deutschland würde eine Klage unter dem Stichwort Meinungsfreiheit abgewiesen, d.h. jeder darf so viel Unsinn erzählen, wie er will. Schade ist es nur das es Laien gibt (sonst wären es ja keine Laien), die auf Unsinn hereinfallen.

"Lieber Herr Ebel, um nun auf Ihre Zweifel einzugehen, müsste ich Ihnen meine Konstruktion im Einzelnen erklären. Das werde ich jedoch zum jetzigen Zeitpunkt nicht tun. " Wenn mir jemand sagt, er hätte ein Perpetuum mobile erfunden, aber damit ich das verstehe, dann müsse er mir das erklären  -  dann kann ich ohne zu schwanken erklären ein Perpetuum mobile ist Unsinn. Unabhängig davon, kann es reizvoll sein, den Gedankenfehler herauszuarbeiten.

"Mit Wärmedämmung hat sie jedoch nichts zu tun. Ihr Bezug zum Anteil des Lüftungswärmeverlustes geht offenbar davon aus, dass man nur mit Wärmedämmung Energie einsparen könne. Dem ist jedoch nicht so. " Energie allgemein können und wollen Sie sicher nicht einsparen. Eingespart werden soll Heizenergie  -  aus 2 Gründen: 1. der Nutzer muss die bezahlen und 2. die Abprodukte belasten die Umwelt in mehrfacher Hinsicht. Noch einmal Nachhilfe (steht in den vorherigen Beiträgen im Thread schon alles darin):

Die gebrauchte Heizenergie ist die Summe von Transmissionswärmeverlusten (also das, was durch Wände, Decken, Boden usw. geht) plus Lüftungswärmeverluste minus innere Gewinne (Kochen, Wärmeabgabe der Beleuchtung usw.) minus Energiegewinne aus Solarstrahlung. Wenn man also die gebrauchte Heizenergie minimieren will, muss man die Verluste reduzieren und die Gewinne erhöhen. Aber da man die Physik nicht überlisten kann (Sie versuchen es trotzdem), sind leider einige Sachen voneinander abhängig, aber durch geschickte Planung kann man trotzdem einen niedrigen Heizenergieverbrauch erreichen.

So sind z.B. Transmissionswärmeverlust und Solargewinn u.a. über die Dämmung verknüpft. Wenn mehr gedämmt wird verringert sich sowohl der Transmissionswärmeverlust als auch der solare Energiegewinn im gleichem Maße. Wenn der solare Energiegewinn größer als der Transmissionswärmeverlust wäre, wäre es ein Fehler eine Dämmung anzubringen  -  aber dann brauchte man ja sowieso nicht zu heizen. Da wir aber heizen müssen, ist der solare Energiegewinn kleiner als der Transmissionswärmeverlust. Und wenn ich beispielsweise doppelt so gut dämme, geht als sowohl der solare Energiegewinn als auch Transmissionswärmeverlust auf die Hälfte und damit geht automatisch auch die Differenz beider auf die Hälfte, d.h. ich muss weniger heizen  -  und das war ja das Ziel.

Natürlich existieren auch andere Zusammenhänge. Der Transmissionswärmeverlust ist beispielsweise fast unabhängig von der Farbe das Gebäudes  -  der solare Energiegewinn dagegen stark. Also sollte man aus Heizungsgründen im Winter das Gebäude (zumindest auf der Südseite) schwarz streichen. Dafür werden Sie im Sommer in diesem Gebäude gekocht oder benutzen eine leistungsfähige Kühlanlage  -  oder Sie streichen im Herbst das Haus schwarz und im Frühjahr wieder weiß. Aber das wird wohl kaum einer machen.

Und so kann man Punkt für Punkt auseinander nehmen. Es hängt eben alles zusammen. Manche wollen die Lüftungswärmeverluste z.B. senken, indem sie wenig lüften. Da haben sie zwar tatsächlich wenig Lüftungsverluste  -  aber dafür eine feuchte Wohnung, wo sich bald Schimmel bildet. Die Aufgabe eines Planers ist es eben auch aus gegensätzlichen Anforderungen den optimalen Kompromiss zu finden. Das ist aber nur möglich, wenn man versteht, was für Anforderungen existieren und wie sich eine gewählte Konstruktion verhalten wird.

Zu 31 %: "Die angegebene Energieeinsparungsrate bezieht sich auf den Energieverbrauch ohne meine Konstruktion. " Das war ja klar, aber die Frage auf welche Basis sich Ihre Behauptung stützt (Transmissionswärmeverlust einer Südwand oder gesamter Heizenergieaufwand) haben Sie nicht beantwortet.

"Im Übrigen scheint sich die Fachwelt darüber einig zu sein, dass es keine sichere Methode gibt, den Anteil der Lüftungswärmeverluste sicher zu pronostizieren. " Wie denn, der eine Nutzer lüftet viel der andere wenig. Wollen Sie dem Nutzer vorschreiben, wieviel er zu Lüften hat? Sie können ihm Empfehlungen geben, aber ob er sich daran hält ist seine Sache. Nur wenn er über- oder untertreibt ist es nicht mehr seine Sache  -  denn dann provoziert er Schäden. Aber auch die Transmissionswärmeverluste können Sie nicht exakt prognostizieren. Der eine Nutzer fühlt sich bei 20 °C in seiner Wohnung wohl, der andere bei 23 °C. Und der Letztere braucht natürlich mehr Heizenergie.

"z.B. bei sog. 'Passivhäusern', die ja angeblich überhaupt keine Wärmeleitungsverluste kennen ... " Diese Behauptung von Ihnen ist Unsinn, die Wärmeleitungsverluste sind nur wegen guter Dämmung sehr gering.

" ... also nur Lüftungswärmeverluste in Betracht kommen können, schwanken die Energieverbrauchdaten im Verhältnis 1:13 gemäß einer Veröffentlichung von Prof. Ziegelmann im Architektenmagazin. " Auch diese Schwankung hatte ich schon erklärt. Wenn die solaren Gewinne z.B. um 100 Wh je Quadratmeter und Heizperiode schwanken und die Transmissionswärmeverluste (und andere) 1000 Wh je Quadratmeter und Heizperiode sind, dann ist die Schwankung 1:1,1. Wenn aber der Transmissionswärmeverlust nur 100 Wh je Quadratmeter und Heizperiode beträgt, schwankt die gebrauchte Heizenergie zwischen 0 und 100, also eine Schwankung 1: unendlich, d.h. dieses Verhältnis wird um so größer, je geringer der Heizbedarf ist  -  und ein geringer Heizbedarf ist ja das Ziel eines Passivhauses. Mit Ihrer Bemerkung "Es ist nicht einsichtig, warum diese Schwankungsbreite auf die Passivbauweise beschränkt bleiben soll. " Zeigen Sie nur, dass Sie die energetischen Beziehungen am Haus nicht verstanden haben.

"Ihre Leugnung der Bedeutung des exogenen Energieeintrags auf den Heizenergieaufwand kann ich nur zur Kenntnis nehmen. " Lesen Sie nicht, oder verstehen Sie es nicht? Ich habe nicht den Eindruck so undeutlich geschrieben zu haben, dass es unverständlich ist. In allen Beiträgen habe ich wiederholt darauf hingewiesen, welch hohe Bedeutung der solare Energiegewinn für die Minimierung des Heizbedarfs hat  -  was soll also so ein Satz?

Diese Diskussion war bisher i.W. ein fachlicher Meinungsaustausch zwischen Herrn Ebel und mir. Die Unterschiede sind erkennbar geworden. Herr Ebel scheint ein Verfechter der Dämmtechnik zu sein, ich dagegen meine, dass das Ziel Konstruktionen sein müssen, die den Wärmedurchgang von inenn nach außen behindern, jedoch dem exogenen Energieeintrag gegenüber offen sein müssen. Vor allem überdimensionierte Dämmschichten erfüllen die zweite Forderung nicht. Der Nutzeffekt dieser Diskussion besteht aber in jedem Fall darin, dass die Mitleser auf den großen Anteil der exogenen Energie aufmerksam gemacht werden konnten, den ich mit 16  -  facher Heizleistung dimensioniert habe und was schließlich auch von meinen Kontrahenten bestätigt worden ist. Nun gilt es, konstruktive Lösungen zu finden. Ich arbeite hieran schon seit geraumer Zeit und denke, dass ich einen Lösungsweg gefunden habe.
Die Dämmtechnik ist der falsche Weg. Das ist schon daran erkennbar, dass bis heute keine zuverlässigen Forschungsberichte darüber vorliegen, dass Energieeinsparung auf WDV  -  Systeme zurückgeführt werden kann.

da Sie erkennen, wie die Praxis der Dämmung die Praxis der Nichtdämmung schlägt ...
Wir heizen derzeit übrigens gar nicht (trotz -5 °C nachts). Für uns ist die Kernheizzeit somit vorbei und eine Übergangszeit gibt es praktisch nicht. Es wird nochmal kurz geheizt werden müssen, das ist aber sicherlich nur noch marginal.
Man merkt ganz deutlich, wie die böse Dämmung den Energieeintrag von außen behindert  -  vor allem vom Norden.

Die Autoren der gelinkten Seite protestieren mit Zahlen gegen die Modernisierungsumlage. Da die Autoren gegen die Dämmung protestieren, werden die Zahlen des Heizenergieverbrauchs vorher und nachher wahrscheinlich stimmen.

Den Autoren scheint auch bekannt zu sein, warum die Einsparung zu groß berechnet wurde.

"Herr Ebel scheint ein Verfechter der Dämmtechnik zu sein, ich dagegen meine, dass das Ziel Konstruktionen sein müssen, die den Wärmedurchgang von inenn nach außen behindern, jedoch dem exogenen Energieeintrag gegenüber offen sein müssen. " Ich habe gegen das letzte Ziel überhaupt nichts, dieses Ziel wird z.B. mit transparenter Wärmedämmung (TWD) und / oder schwarz gestrichener Fassade erfüllt. Dabei existiert aber das Problem des sommerlichen Wärmeschutzes und des Preises.

Wenn Sie, Herr Schwan, eine preiswerte Lösung dafür haben, die auch keine Probleme mit dem sommerlichen Wärmeschutz hat, wäre das zu begrüßen.

Solange immer nur Andeutungen kommen, die aber nicht konkret unterlegt sind, müssen die bisherigen Lösungen verwendet werden. Die Lösung WDVS^Abk. ist einigermaßen preiswert, liefert im Winter Energieeinsparung und hat sogar einen gewissen sommerlichen Wärmeschutz.

Herr Schwan, solange alle zuverlässigen Forschungsberichte in Ihren Augen keine Gnade finden (Zitat: "Das ist schon daran erkennbar, dass bis heute keine zuverlässigen Forschungsberichte darüber vorliegen, dass Energieeinsparung auf WDV  -  Systeme zurückgeführt werden kann. "), muss sich natürlich die Diskussion im Kreise drehen. Ich würde deshalb vorschlagen, nennen Sie doch bitte einmal die Voraussetzungen, die nach Ihrer Meinung ein solcher Forschungsbericht erfüllen müsste, um Gnade vor Ihren Augen zu finden.

@Herr Schwan, es geht um den Kompromiss Baupreis, geringe Energiekosten, sommerlicher Wärmeschutz. Wenn man eine der 3 Forderungen fallen lässt, ist die Erfüllung der anderen 2 Forderungen kein Problem.

Beispiel Baupreis weg. Im Winter ein schwarzes Haus mit davor liegenden dämmenden Glasflächen, im Sommer ein spiegelndes Haus. Und dazu eine leicht bedienbare und fehlerarme Konstruktion, die das erreicht.

Beispiel geringe Energiekosten weg. Das Gebäude muss nur statischen und künstlerischen Forderungen genügen.

Beispiel sommerlicher Wärmeschutz weg. Sie streichen das Gebäude schwarz an.

Da sie immer so geheimnisvoll Andeutungen machen, haben Sie etwas Neues als Ihren Artikel "Schwan, C. : Reflexion von Wärmestrahlung als Weg zur Energieeinsparung. Ziegelindustrie International 54,5 (2001) 25-30, ISSN 0341-0552"?

In dem Artikel kann Ihre Fußnote 1 auf Seite 26 noch als zulässige Vereinfachung durchgehen, aber der Abschnitt Energiearten ist schlicht falsch. Ich weiß nicht, ob Sie die EnEV^Abk. damals noch nicht richtig gelesen haben oder aus anderen Gründen diese falschen Behauptungen aufstellen.

Gesamtaussage des Artikels: Wenn im Wandinnern eine hochreflektierende Folie ist, wird der Heizbedarf verringert. Wenn Ihre Folie einen Reflexionsfaktor unter 1 Promille hätte, davor Vakuum wäre (Forderungen an eine Thermoskanne) und dann das Ganze billig wäre, hätten Sie Recht. Aber da die Folie einen größeren Reflexionsfaktor hat (und sowieso bald einstaubt), Luft vorhanden ist usw. ist die Wirkung der innen liegenden Folie vergleichbar mit 2 bis 3 cm Dämmstoff (und der hat sogar den Vorteil einer gewissen  -  wenn auch geringen  -  Speicherwirkung). Ich glaube eine Kerndämmung aus 2 cm Dämmstoff ist billiger als die Folie. Materialkosten dürften etwa gleich sein, Aber die Montagekosten Ihrer Konstruktion sind sicher höher. Und wenn man eine Kerndämmung macht, kann man diese gleich dicker machen. Der Materialmehrpreis ist unwesentlich, die Montagekosten bleiben etwa gleich. Aber anschließend sind geringere Heiz- (und ggf. Kühl-) kosten erforderlich.

Noch eine Ergänzung zum Energieverlust. Als analoges Beispiel ein Gartenschlauch. Wenn wenig Wasser (= Energie) rauskommen soll, gibt es 2 Wege: den Ausfluss drosseln (kleine Öffnung) (= Energieverlust von der Wandoberfläche) oder einen dünnen langen Schlauch nehmen (= Energiedurchgang durch die Wand). Der Energieabtrag von der Wandoberfläche ist aus physikalischen Gründen nicht unter eine bestimmte Größe zu drücken (auch beim Gartenschlauch ist eine ganz kleine Öffnung schwierig)  -  also bleibt nur der lange dünne Schlauch, d.h. eine dicke gut gedämmte Wand.

Und noch etwas zum Schluss. Wenn jemand hier zur Verkaufsförderung von Dämmstoffen physikalischen Unsinn erzählt, werden hier auch viele (u.a. Ich) gegen den Unsinn schreiben  -  genau wie wenn anderer Unsinn erzählt wird.

Ich verwende lieber diesen Ausdruck. Lieber Herr Ebel, reflektierende Schichten folgen dem Prinzip: "Ein guter Reflektor ist ein schlechter Strahler". Das wissen Sie natürlich.
Im Hinblick auf den sommerlichen Wärmeschutz ist das doch ein interessanter Gesichtspunkt. Oder nicht? Solange Sie nur die Alternativen Dämmung oder keine Dämmung sehen, werden Sie sich schwer tun, auch andere Verfahren zur Beeinflussung der Energieverlagerung z.B. in Außenwandkonstruktionen anzuerkennen.
Übrigens: Eine pauschale Aussage über den Reflexionsgrad kann nicht getroffen werden. Der ist bei unterschiedlichen Wellenlängen der Wärmestrahlung sehr variabel. Da spielt das Wien'sche Verschiebungsgesetz auch eine nicht unbdeutende Rolle.
Denken Sie doch nur einmal daran, dass auf eine Gebäudewand sehr kurzwellige Strahlung  -  auch UV  -  einwirkt, dass die bestrahlte Wand aber kein UV emittieren kann. Wo bleibt denn nun die Überschussenergie, was treibt die eigentlich in der Wand? Wohin bewegt sich da denn der sog. "Wärmestrom"? Noch eine kleine Stilfrage: Ich habe die Veröffentlichung meiner Untersuchungen für die Zeit nach der jetzt laufenden Heizperiode angekündigt. Das ist insoweit auch konsequent, da ich ja die These vertrete, dass es auf die Energiebilanz und nicht auf den Teilaspekt U -Wert ankommt. Auch ein Bauherr ist am U -Wert nicht interessiert, sondern an der Höhe seiner Heizkostenrechnung. Und die kann man aus leicht einsehbaren Gründen erst nach der Heizperiode aufstellen. Da Sie ein wissenschaftlich geschulter Mensch sind, kann ich es nicht nachvollziehen, wie man zu einer Technik "Unsinn" sagen kann, bei der weder Sie noch ich derzeit das abschließende Ergebnis kennen. Warten Sie das doch in Ruhe ab. Mir bleibt auch nichts anderes übrig.

"Reflexionsgrad. Ich verwende lieber diesen Ausdruck. " Ob nun diese Bezeichnung oder die gebräuchlichere Bezeichnung "Reflexionsfaktor" verwendet wird ist gleich, damit entsteht kein Fehler.

"'Ein guter Reflektor ist ein schlechter Strahler'. Das wissen Sie natürlich. " Natürlich.

"Solange Sie nur die Alternativen Dämmung oder keine Dämmung sehen, werden Sie sich schwer tun, auch andere Verfahren zur Beeinflussung der Energieverlagerung z.B. in Außenwandkonstruktionen anzuerkennen. " Wieso? Meine und die Forderungen von anderen sind Heizkosteneinsparungen bei minimalen Aufwand und sommerlicher Wärmeschutz. Und wenn! ein anderes Verfahren diese Forderungen erfüllt, nichts wie her damit. Aber bis jetzt habe ich meine Bedenken, dass das z.Z. möglich ist  -  und da bleibt eben nur die Dämmung.

"Übrigens: Eine pauschale Aussage über den Reflexionsgrad kann nicht getroffen werden. Der ist bei unterschiedlichen Wellenlängen der Wärmestrahlung sehr variabel. " Ist mir bekannt, dass zu jeder Temperatur ein anderer mittlerer Reflexionsgrad gehört.

"Da spielt das Wien'sche Verschiebungsgesetz auch eine nicht unbdeutende Rolle. " Das Wien'sche Verschiebungsgesetz stimmt exakt nur bei Reflexionsfaktor 0, weil nur dann die Strahlungsverteilung dem Gesetz des schwarzen Strahlers folgt.

"Denken Sie doch nur einmal daran, dass auf eine Gebäudewand sehr kurzwellige Strahlung  -  auch UV  -  einwirkt, dass die bestrahlte Wand aber kein UV emittieren kann. Wo bleibt denn nun die Überschussenergie, was treibt die eigentlich in der Wand? " Ganz einfach, die erwärmt die Wandoberfläche und dann bewegt sie sich in 2 Teilströmen: einmal (der größte Teil) wieder in die Umgebung hinein (konvektiv und als langwellige Strahlung) und zweitens ein kleiner Teil in die Wand hinein.

"Noch eine kleine Stilfrage: Ich habe die Veröffentlichung meiner Untersuchungen für die Zeit nach der jetzt laufenden Heizperiode angekündigt. " Ich habe nur gefragt, ob Ihr jetziges Verfahren Ihrer Veröffentlichung entspricht. Ein klares "ja" oder "nein" hätte gereicht.

"Das ist insoweit auch konsequent, da ich ja die These vertrete, dass es auf die Energiebilanz und nicht auf den Teilaspekt U -Wert ankommt. Auch ein Bauherr ist am U -Wert nicht interessiert, sondern an der Höhe seiner Heizkostenrechnung. " Diese These vertreten wir auch, können aber auf Grund von Kenntnissen schon vorher abschätzen, wie die Heizkostenrechnung verringert werden kann.

"Und die kann man aus leicht einsehbaren Gründen erst nach der Heizperiode aufstellen. Da Sie ein wissenschaftlich geschulter Mensch sind, kann ich es nicht nachvollziehen, wie man zu einer Technik "Unsinn" sagen kann, bei der weder Sie noch ich derzeit das abschließende Ergebnis kennen. Warten Sie das doch in Ruhe ab. Mir bleibt auch nichts anderes übrig. " Wenn jemand sagt, er hat ein Perpetuum mobile erfunden, dann kann ich schon vorher sagen, das funktioniert nicht  -  da muss ich keine Ergebnisse abwarten. Wenn Ihr Aufbau Ihrem Artikel entspricht, sind die Ergebnisse auch vorhersehbar.

Wenn Sie etwas anderes begründen können  -  schön wäre es. Aber?

Und ich gehe nicht leichtfertig mit etwas um. Als Leserbrief hatte ich z.B. mal gezeigt, das bei richtiger Arbeitszeitverkürzung der Nettolohn zumindest gleich bleibt, wenn nicht sogar steigt. Ohne gründlich zu lesen hatte der Wirtschaftsredakteur den Artikel mit "Ein sozialpolitisches 'Perpetuum Mobile'" kommentiert. Bei der anschließenden Diskussion wurde ihm auch klar, dass ich Recht hatte. Folge: neuer Leserbrief mit Hinweis auf die Internet-Seite der Zeitung, wo der ausführliche Artikel steht. Weitere Kommentare von CDU "interessante Gedanken, die wir berücksichtigen werden", PDS und weiteren Parteien.

Auf meiner Homepage ist z.B. eine Prognose der Arbeitslosigkeit ohne Arbeitszeitverkürzung  -  in Kürze wird da auch mit einem weiteren Autor eine Abhandlung zur Arbeitszeitverkürzung ohne Nettolohneinbußen stehen (ca. 17 Seiten).

1) Ich habe nicht vor, das Perpetuum Mobile zu erfinden.

2) Meine Konstruktion ist nicht identisch mit dem Artikel in ZI.

3) Die Einflussnahme auf Energieverlagerungsprozesse ist grundsätzlich möglich. Mit einem Perpetuum Mobile hat das nichts zu tun.

4) In der mir vorliegenden Fachliteratur wird weder Ihr noch mein Fachausdruck verwendet. Hier kommen die Ausdrücke Emissions  -  und Absorptions  -  und für durchscheinende Stoffe auch noch der Transmissionskoeffizient vor. Wir sollten uns dem anschließen.

Die Wienerwaldhendl, frisch vom Bratspiess, werden von der Verkäuferin in alukschiertes Papier gewickelt. das soll sie länger warmhalten. Soll nun die glänzende Seite nach innen oder außen zeigen. Warum?

Bei meinem morgendlichen Hundeausführspaziergang durchs Dorf ist mir aufgefallen, dass fast alle Häuser geheizt haben.
Wir würden so gerne unseren Kaminofen wieder in Gang bringen, aber bei uns sind schon 22 °C im Wohnzimmer.

Seit vorgestern ist die Heizung abgeschaltet (die hat eh seit Tagen nichts mehr zu tun) und letzte Nacht hatten wir im Schlafzimmer die Fenster offen (geklappt), weil es uns zu warm in der Bude war.
Nein  -  nicht auf der Südhalbkugel, sondern nur 30 km südlich von Stuttgart. Wenn ich jetzt noch auf die Dämmung verzichtet hätte, wär's wohl nicht mehr zum aushalten ) ) )

@Herr Schwan in meinem Beitarg vom 24.02.03 um hatte ich vorgeschlagen " ... nennen Sie doch bitte einmal die Voraussetzungen, die nach Ihrer Meinung ein solcher Forschungsbericht erfüllen müsste, um Gnade vor Ihren Augen zu finden. "

Vielleicht können Sie das noch tun. Als Beweis für Tauglichkeit bzw. Untauglichkeit von Dämmung werden oft Zeitungsberichte zitiert, die ebnso wie einige Zeitschriften die Richtigkeit Ihrer Aussagen kaum kontrollieren. Dagegen gibt es Fachzeitschriften, die eingereichte Artikel erst zu 2 Gutachtern senden (peer-reviewed wissenschaftliche Zeitschriften) ehe diese veröffentlicht werden. Aber selbst das schließt  -  wie einigige Fälle zeigten  -  sowohl die Nichtveröffentlichung fachlich richtiger als auch Veröffentlichung fachlich falscher Artikel nicht ganz aus, erhöht aber die Wahrscheinlichkeit fachlich richtiger Abhandlungen.

Der Nachweis über die Wirksamkeit von Außendämmungen könnte m.E. so geführt werden: Zwei bauartgleiche Mehrfamilienhäuser mit gleicher Ausrichtung und mit langjährig und sorgfältig ermitteltem Heizenergieverbrauch erhalten einmal eine Außendämmung, und einmal bleibt es wie es ist. Während der gesamten Heizperiode wird das Wetter gemessen. Am Ende der Messreihe sucht man sich aus gesammelten Wetterdaten einen möglichst ähnlichen Wetterverlauf einer früheren Heizperiode heraus und ermittelt hierfür den damaligen Heizenergieverbrauch.
Außer der Außendämmung wird sonst nichts gemacht. Fenster, Heizanlage und alles, was sonst den Heizenergieverbrauch beeinflusst, bleiben unverändert. Dann kann man recht gut vergleichen. Außer der umstrittenen GEWOS  -  Studie, bei der sich gezeigt hat, dass durch nachträgliche Dämmungen sogar eine Erhöhung des Energieverbrauchs eingetreten sein soll, kenne ich keine sonstige derartige Untersuchung. Auch unmittelbare Rückfragen bei der einschlägigen WDV  -  Industrie blieben bisher unbeantwortet. In persönlichen Gesprächen mit Vertretern dieser Zunft wurde jedoch hinter vorgehaltener Hand bestätigt, dass die Erwartungen an WDV  -  Systeme überspannt seien. Im Übrigen bin ich mir sicher, dass, wenn solche Erfolge dokumentiert vorgelegt werden könnten, dies mit großem Werbeaufwand in der Öffentlichkeit auch verbreitet würde. Sehen Sie sich doch darauf hin einmal die Werbung der WDV  -  Indsustrie an. Etwas konkretes finden Sie da nicht, lieber Herr Ebel. Ich lasse mich jedoch gerne vom Gegenteil überzeugen.

der Bewohner. Es wäre nicht das erste Mal, dass die Gewohnheiten sich ändern  -  da wird z.B. wesentlich länger gelüftet, da "jetzt ja alles gedämmt ist"  -  kenne ich aus dem eigenen Bekanntenkreis ...

Durch tägliches Ablesen von Heizverbrauch und Wetter (annähernd zur gleichen Zeit) kann man durch Korrelation Wärmedämmung (einschließlich Lüftung), Solareinfluss und Wind trennen. Bei den bisher untersuchten Gebäuden lag der Korrelationsfaktor zwischen 70 % und 90 %. Eine 100 %-ige Korrelation kann nicht erreicht werden, da der Nutzer auch zufällige Einflüsse bringt, z.B. wann und wieviel er kocht.

Die Korrelation liefert auch die Gewichtsfunktion der Wärmedämmung, so das der Lüftungseinfluss auch abschätzbar ist.

@Herr Schwan, was ist z.B. bei der renorga-Veröffentlichung unglaubwürdig? Die Bewohner sehen sich durch die Dämmung abgezockt, stellen aber trotzdem eine 20 %-ige Verringerung des Heizverbrauchs fest.

Die renorga-Veröffentlichung kenne ich nicht. Ihre Methode, lieber Herr Ebel ist unpräzise. Eine Messung am Tag reicht bestimmt nicht. Wenn Sie einmal meine Messkurven ansehen, werden Sie das ebenso sehen. Nur eine unter wissenschaftlichen Kriterien durchgeführte Vergleichsmessung, wie ich sie vorgeschlagen habe, bringt ordentliche Ergebnisse. Die Dämmstoffindustrie, die ja auch ihren eigenen Fachverband hat, hätte schon längst derartige Messungen durchführen können. Sie scheint sich aber davor zu drücken. Der Hinweis auf das nicht kontrollierbare Nutzerverhalten ist derzeit die beliebteste Ausrede. Wenn man aber schon zu dieser Ausflucht gelangt, sollte mindestens der Einfluss des Nutzerverhaltens quantifiziert werden. So aber bleibt alles im Nebulösen. Und wenn man schon bei anderen Methoden einen Fehler bis zu 30 % für möglich hält, sind diese natürlich wertlos. Ich sehe keinen anderen Weg als den von mir vorgeschlagenen. Nicht absichtslos habe ich auch Mehrfamilienhäuser vorgeschlagen, weil sich dort aus statistischen Gründen sozusagen ein "mittleres Nutzerverhalten" postulieren lässt. Dann muss ich mich auch fragen, warum das Nutzerverhalten bei WDV  -  Systemen von so besonderer Bedeutung sein soll. Also: macht ordentliche Vergleichsmessungen. Ihre Ergebnisse wären dann eine solide Entscheidungshilfe.

Ich habe nicht von einem Tag Messdauer gesprochen, sondern von mehreren Monaten in der Heizperiode, wo täglich Daten gesammelt werden. Am Besten in der Heizperiode vor Anbringung einer Wärmedämmung und einer danach.

Da hat man dann alle Einflüsse säuberlich getrennt und unter realen Bedingungen  -  was wollen Sie mehr?

Ihre vorgeschlagene Methode funktioniert nicht, weil ja gerade in Ihrem Vorgeschlagenen das Nutzerverhalten eben nicht quantifizierbar ist. Oder wie wollen Sie es quantifizieren?

Moin,
die Sache mit den vergleichbaren Gebäuden hatte ich vor urlanger Zeit schon mal vorgeschlagen. Leider sind Sie nicht darauf eingegangen. OK, dann der neue Versuch:
Bleiben wir bei meinem klein Häuschen. Nehmen wir halt zwei davon. Eins bleibt wie es ist, das andere sanieren wir energetisch.
Was bitte kommt Ihrer Meinung nach dabei heraus?
Ich will keine Messergebnisse oder sonstige Verbalschlachten, ich möchte nur die Tendenz erkennen können.
MfG
Stefan Ibold

Lieber Meister, an Messungen kommen wir halt nicht vorbei. Prognosen und Berechnungen helfen nicht viel. Meine Einstellung zum Wert von Berechnungen, bei denen chaotische Größen als Faktor vorkommen, kennen sie. Gottseidank haben wir heute sehr gute Messtechniken, weil die Geräte zu beliebig einstellbaren Zeitpunkten, die man einprogrammiert, saubere Werte erfassen. Es genügt, wenn man die Geräte in größeren Zeitabständen am Computer ausliest. Bequemer geht es nicht mehr. Warum sollen wir uns also mit gelegentlichen Stichproben begnügen, wenn wir ohne Mühe stündlich Messwerte gewinnen können, ohne persönlich anwesend sein zu müssen. Für Kenner: Ich verwende TESTOSTOR 171. Wo wir Messergebnisse haben, verfügen wir auch über präzise Ergebnisse, unabhängig von dubiosen und manipulierbaren Berechnungen. Der einzige Nachteil: Es dauert lange.

Moin,
... eine Prognose könnten Sie doch durchaus mal wagen.
Ich mein  -  nach der vilenen Theorie, die wir hier bereits bemüht haben, müsste sich doch an sich etwas herleiten lassen.
Grüße
Stefan Ibold

Bei stündlich kommt nur Kohl raus. Warum?

Die Verzögerung zwischen Wetter und dem darausfolgenden Heizungsbedarf liegt zwischen ca. 6 h und 2 Wochen. Auch die Heizungsregler reagieren mit x Std. Verzögerung auf eine sich ändernde Lage. Außerdem ändert sich im Laufe eines Tages die Situation wesentlich: nicht zu Hause, Kochen + Fernsehen, Schlafen usw., bzw. Sonne, Dunkelheit usw.. Sie haben also dem bei stündlicher Messung einen so großen systematischen Fehler, dass Sie Ihre Messungen wegwerfen können  -  das was Sie messen sind nur Messfehler, aus denen es fast unmöglich ist, die Daten zu gewinnen, um die es hier geht (was anderes ist es, wenn Sie ein Tagesprofil von Wetter und Bewohnern erstellen wollen  -  aber darum geht es ja nicht).

Und selbst bei täglicher Auswertung, wodurch viele systematische Fehler schon entfernt werden, ist auch keine 100 %-ige Korrelation zu erreichen, bei Ihren stündlichen Messungen kommen Sie vielleicht auf 30 % oder weniger. Aber ich habe auch mit stündlichen Messungen kein Problem  -  die mathematische Auswertung ist die gleiche.

Übrigens  -  die mathematiscchen Grundlagen für diese! Korrelation habe ich erst geschaffen. Im Entwurf der DIN^Abk. EN 832 (Rosa-Druck) war die Korrelation zur Ermittlung der Gebäudedaten enthalten. Die mathematischen Grundlagen dafür fehlten aber, sodass wegen zu großer Fehler die Korrelation in der weißen Fassung nicht mehr enthalten ist.

Ihre Aussage, wonach sich Randbedingungen mit einer Verzögerung von 6 Stunden bis 14 Tagen auswirken, liegt jenseits aller praktischen Erfahrung. Dass es einen gewissen Nachlauf gibt, ist zwar anzunehmen. Dieser wird jedoch durch die Bauweise bestimmt.
Ein Papierhaus reagiert schnell, ein Massivbau langsamer. Mit der Energiebilanz haben diese Vorgänge jedoch nichts zu tun, sondern nur mit der Geschwindigkeit des Ablaufs. Im Übrigen verstehe ich Ihren Beitrag so, dass Sie sagen, dass stündliche Messungen ungenauer seien als Messungen in großen Zeitabständen. Dies wiederum steht im Gegensatz zur anerkannten Messtechnik. Ich schlage nun vor, dass Sie und ich in aller Gemütsruhe meine Messergebnisse abwarten. Da diese veröffentlicht werden, steht es Ihnen frei, sie zu kommentieren und zu kritisieren. Jedenfalls bleibe ich dabei, dass sorgfältige Messungen aussagekräftiger sind als Berechnungen. Im Übrigen harre ich  -  wie schon seit vielen Jahren  -  auf zuverlässige Forschungsberichte, die nachweisen, dass Außendämmungen einen nennenswerten Beitrag zur Energieeinsparung leisten können.

@Herr Schwan, Sie sind doch auch Anhänger des TAV (Temperatur-Amplituden-Verhältnisses) und das ist eine Lösung der Wärmeleitungsgleichung bei periodischen Randbedingungen. Und die gleiche Lösung liefert auch die Phasenverschiebung über die Wand. Um so dicker die Wand, um so größer die Zeitverzögerung. Und eigentlich wollen alle bei tagesperiodisch 6 bis 12 Stunden haben (und das ist bei ausreichend dicken Wänden immer möglich), damit die Mittagshitze erst 12 Stunden später durch die Wand kommt, wenn man mit kühler Nachtluft kühlen kann. Aber wenn man nicht die 24-h-Periode betrachtet, sondern z.B. den Beginn einer Hitzeperiode, so schaukelt sich die Wärme erst im Lauf von einigen Tagen innen hoch  -  Überprüfen Sie das bitte mal im Sommer.

Aber es gibt ja sogar noch lange Wege. z.B. von der Außenwand längs der Decke ins Zimmer usw.. Bei der Heizung haben Sie sogar nach 2 bis 3 Tagen einen komischen Effekt: die Gewichtsfunktion kann ja bei Wärme nicht negativ werden  -  aber es schien zunächst so. Bis ich dahinter gekommen bin. Bei einer Abkühlung z.B. werden die Heizkörper hochgeregelt und ein Teil der abgegebenen Wärme wird in den Wänden, die den Heizkörper umgeben gespeichert. Nach 2 bis 3 Tagen ist dann der Wärmebedarf nicht mehr so hoch und die Heizkörper werden runtergeregelt. Da aber jetzt die warme Wand Wärme abgibt, werden die Heizkörper sogar unter den eigentlichen Wärmebedarf geregelt, da ja die vorher eingespeicherte Wärme zusätzlich abgegeben wird. Aber nach 6 bis 14 Tagen ist der Einfluss einer Außentemperaturschwankung auf den Heizbedarf fast auf 0 abgeklungen  -  obwohl er natürlich theoretisch bis unendlich reicht.

Übrigens noch eine Ergänzung. Der Begriff Messfehler bei der stündlichen Messung ist nicht ganz passend, besser trifft den Sachverhalt "enthält jeder der stündlichen Messwerte so einen hohen Anteil an systematischen Tageseinfluss, dass zur Eliminierung dieses systematischen Einflusses dann doch wieder bloß ein Tageswert genommen werden kann. " Aber man kann natürlich 24 Berechnungen machen und dann die 24 Ergebnisse vergleichen.

Können Sie mir mal erklären, wie eine Messung am Tag genauer sein soll als 24 Messungen. Das hätte doch nur dann einen Sinn, wenn man das Kunststück fertigbrächte, genau zu dem Zeitpunkt eine Messung durchzuführen, bei dem man den repräsentativen Zeitpunkt erwischte. Ich vergleiche mal mit einer Höhenvermessung in hängigem Gelände. Wenn ich da nur eine Höhe messe, weiß ich nur, dass im Gelände eine Höhe die gemessene Höhe hat. Über den Geländeverlauf sagt diese Messung aber nichts aus. Messe ich ganz oben und ganz unten, wobei man da schon nicht mehr genau weiß, ob man tatsächlich den höchstenn und den tiefsten Punkt gefunden habe, kenne ich wenigstens die Extremwerte. Über den genauen Geländeverlauf weiß ich aber immer noch nichts. Erst wenn ich viele Messungen vornehme, habe ich zum einen einen genauen Eindruck vom Gelände und bei genügend vielen Messungen sogar eine recht genaue Durchschnittshöhe. Daher ergeben viele Messungen ein genaues Bild, eine einzige Messung ist wertlos. Warum, um Himmels Willen ist das bei Messungen der energetischen Gebäudezustände anders, lieber Herr Ebel?

Nicht eine einzige, sondern viele Messungen, aber sinnvoll ausgewählte. Bei Ihrer Höhenvermessung zum Vergleich: Sie können den Messabstand sehr eng wählen und jedes Sandkorn vermessen  -  kriegen Sie dann einen realistischen Höhenverlauf? Man wird als Höhe nur die mittlere Höhe von vielen Sandkörnern nehmen. Warum wählen Sie einen Messabstand von 1 h? Nach Ihrer Ansicht wären doch kürzere Zeitabstände genauer  -  warum nicht alle Min. messen?

Sicherlich weil Sie überzeugt sind, dass Min. -Abstände keine größere Genauigkeit liefern (höchstens vortäuschen) als h-Abstände.

An einem Beispiel. Sie haben eine fast periodische Funktion mit Periodendauer von einem Tag. Wenn Sie die Amplitudenänderung haben wollen können Sie zwar jede Stunde einen Wert bestimmen, bekommen aber weitgehend den Periodenverlauf. Nehmen Sie jedoch jeden Tag nur das Maximunm, bekommen Sie gerade das Gesuchte.

Aber nun nicht den falschen Schluss ziehen, man müsse 24 Werte haben, um das Maximum rauszusuchen  -  das war nur ein Beispiel.

Moin,
sind für Chr. Schwan meine Beiträge unsichtbar, oder gar zu einfach gestrickt?
Ich hätte mal wieder gern eine Antwort. So nur als Tendenz. Haaaaaaaaallllllllllllloooooooooooooo!
si

Ihre Fragestellung nach Tendenzen und Möglichkeiten zur Energieeinsparung ist so allgemein gehalten, dass ich sie auch nur allgemein beantworten kann. Eine energetische Verbesserung einer Konstruktion führt zur Energieeinsparung, soviel ist sicher. Aber Sie wissen aus Ihrer eigenen Praxis, dass der Teufel im Detail steckt und dass es keine Kochbuchrezepte im Bauwesen gibt  -  Gott sei Dank nicht, weil wir dann nämlich arbeitsloser wären, als wir es ohnehin Dank unserer glorreichen Regieirungspolitik schon sind. In meiner Praxis legen mir Bauherren Ihre Pläne vor, dann sehe ich mir die an, besichtige das Bauwerk und erarbeite dann einen Vorschlag.

Den stündlichen Rhythmus der Messungen habe ich auf Empfehlung des Messgeräteherstellers gewählt. Dieser Rat war auch richtig.
Aus den Diagrammen sind physikalische Ereignisse erkkennbar, die bei einem zweistündigen Rhythmus schon verwischt wären. Ein einminütiger Rhythmus wäre messtechnisch völlig unproblmatisch, würde dann aber zu einer unüberschaubaren Papierflut führen. Die gewählte Messtechnik dagegen ist noch rationell zu bewältigen. Lieber Herr Ebel, wenn meine Messreihe abgeschlossen sein wird, also voraussichtlich Ende April, sind Sie herzlich zu mir eingeladen. Dann können Sie sich alles im Original ansehen.

doch nicht auf dem Papier vornehmen?
Somit sind auch sekündliche Messwerte überhaupt kein Problem.
Auf meiner Festplatte könnte ich unkomprimiert 10 Messstellen mit 16 Bit Auflösung im Sekundenrhythmus fast 200 Jahre speichern, der Platzbedarf entspricht einem Taschenbuch.

Gestern früh brachte der Deutschlandradio einen Bericht über Mieter, die sich beim Deutschen Mieterbund darüber beklagt haben, dass nach nachträglicher Wärmedämmung die Heizkosten gestiegen sind. Die Gerichte haben hierzu entschieden, dass die Mieter trotzdem den Modernisierungszuschlag zahlen müssen.

"Die Gerichte haben hierzu entschieden, dass die Mieter trotzdem den Modernisierungszuschlag zahlen müssen. "

Die Gerichte konnten gar nicht anders entscheiden. Wer klagt, muss auch beweisen, dass er im Recht ist. Und die Behauptung der Vermieter, dass das veränderte Heizverhalten ursächlich für die höheren Heizkosten trotz verbesserter Dämmung ist, hat bisher niemand widerlegt  -  und ich glaube (was heißt glaube, richtiger weiß), dass das prinzipiell unmöglich ist, weil Dämmung eben dämmt (Und das wird sicher das Argument der Vermieter gewesen sein). Ob die Berechnung der Einsparung bei unveränderten Nutzerverhalten evtl. zu groß ausgewiesen wurde, steht auf einem anderen Blatt.

Nur wenn durch die dickere Dämmung prinzipiell der Verlust an Solareintrag durch die längere Beschattung der Fenster über der Einsparung des Transmissionswärmeverlustes liegt, ist auch ohne verändertes Nutzerverhalten ein höherer Heizenergieverbrauch gegeben. Aber auch diesen Nachweis hat (meines Wissens) noch nie jemand gemacht.

Die GEWOS Hamburg hat vor etlichen Jahren eine Forschungsarbeit herausgegeben, wonach bei nachträglich gedämmten Häusern der Heizenergieverbrauch um bis zu 27 % angestiegen ist. Ich selbst kenne diese Studie nur mittelbar über eine Replik von Prof. Hauser, Gesamthochschule Kassel. Die Studie selbst ist nicht erhältlich. Von den Mitarbeitern der GEWOS darf sie, wie ich selbst feststellen musste, nicht herausgegeben werden.

Siehe Link.

In dieser Studie ist kein vorher / nachher-Vergleich gemacht worden, sondern Berechnung und Messung gegenübergestellt worden. Und bei der Berechnung sind eindeutig Fehler gemacht worden.

Und selbst ein vorher / nachher-Vergleich ist wertlos, wenn man nicht das geänderte Nutzerverhalten analysiert.

Lieber Herr Ebel, leider haben Sie die Replik zur GEWOS  -  Studie nur bis zur Unkenntlichkeit verkürzt veröffentlicht. Der Kern der Studie liegt jedoch darin, dass gemessen  -  nicht berechnet  -  worden ist, dass nach nachträglicher Dämmung die Heizkosten gestiegen sind. Die Replik stellt fest, dass Berechnung und Messergebnis nicht zusammenstimmen. Hieraus nun aber schließen zu wollen, dass die Messungen falsch seien, folgt dem Prinzip, "dass nicht sein kann, was nicht sein darf. "

Ich meine Ihre Äußerung: "Hieraus nun aber schließen zu wollen, dass die Messungen falsch seien, folgt dem Prinzip, "dass nicht sein kann, was nicht sein darf. "".
Und Herr Ebel hat diesen Schluss ja auch nicht gemacht, sondern nur festgestellt, dass bei diesen Berechnungen (nach seiner Ansicht) Fehler gemacht wurden.

Viele Grüße (vom unerbittlichen Mathematiker) ,

Vielleicht hilft folgender Aufruf in dieser Diskussion:
Wer zuverlässige Untersuchungsergebnisse darüber hat, dass die nachträgliche Dämmung von Gebäuden nach den Vorschriften der EnEV^Abk. zur Senkung von Heizkosten geführt hat, möge diese Untersuchungen vorlegen oder wenigstens die Quelle benennen.

Moin Herr Schwan,
ich warte immer noch auf die Tendenz bei meinem Häuschen.
Grüße
Stefan Ibold

Zur Gewos-Erhebung, so wie ich das verstanden habe:
• Es handelt sich um keinen vorher/nachher-Vergleich ungedämmt/gedämmt (und erfüllt damit nicht Herrn Schwans eigene "Zuverlässigkeitskriterien"). Verglichen wurde eine ungedämmten Gebäudegruppe mit einer gedämmten Gebäudegruppe.
• Der nach k-Wert-Rechnung *vorhergesagte* Verbrauchsunterschied zwischen ungedämmter Gebäudegruppe und gedämmter Gebäudegruppe betrug lediglich 8 %! Ein so kleiner Unterschied kann in der Messung leicht untergehen.
• Der (um 3 %) niedrigere Verbrauch der ungedämmten Gebäudegruppe ist dem teilweise besseren Heizungs-Jahresnutzungsgrad in 13 Fällen zuzuschreiben (Fernwärmeanschluss!).
Nachzulesen ist dies in einem achtseitigen (!) Artikel in DBZ 45,3 (1997) 155. Also von Verschwörung oder Mysterium mal wieder keine Spur, auch wenn Herr Schwan versucht, diesen Anschein zu erwecken!

Zum Bericht im Deutschlandradio, gemäß Schwan "über Mieter, die sich beim Deutschen Mieterbund darüber beklagt haben, dass nach nachträglicher Wärmedämmung die Heizkosten gestiegen sind. ":
Hier verfälscht Schwan den Originaltext, indem er den angegeben Grund für die erhöhten Heizkosten weglässt, und so den Eindruck erweckt, die Wärmedämmung sei schuld. Originaltext (siehe

• Web-Link

Herr Schwan, ein gutes Beispiel für die Wirksamkeit von Wärmedämmung findet sich unter

• Web-Link

An der Glaubwürdigkeit der Daten bestehen keine Zweifel, da die Autoren ja wegen mangelnder Wirtschaftlichkeit der Dämmung (in diesem Falle unverhältnismäßig aufwändig, Klinkerfassade zur Erhaltung des Ortsbildes etc.) klagen, und daher sicher kein Interesse daran haben, die Dämmwirkung zu übertreiben.
Herr Schwan, sie können also fortan schlecht guten Glaubens behaupten, es gebe keine glaubwürdigen Belege dafür, dass Wärmedämmung Energie spart. Beliebig viele weitere Belege finden Sie in jedem Neubaugebiet, sie brauchen nur hingehen, und sich die Verbräuche anschauen. Oder besuchen Sie Herrn Rinninsland (das ist der, dessen Fragen sie immer nicht beantworten können .
Beste Grüße von E. Lange, Beitrag eingestellt von ...

warum habe ich im letzten Winter trotz geschlosenem Rohbau (inkl. sehr guter Fenster) nicht schön warm, sondern gerade mal Null grad in der Bude gehabt? nach der Theorie hätten es wohl mindestens 15 Grad Innentemperatur sein müssen!

Ihre Frage wäre beantwortbar, wenn Sie auch die Außentemperaturen gemessen hätten.

und es wurde immer wärmer. Die Außentemperaturen variierten dabei erheblich, bekanntermaßen wird es im Februar oft noch kälter als im Dezember (natürlich bei höherer Sonneneinstrahlung).
Dummerweise kann ich dies nicht mit Messungen unterstützen ...

Hallo, Herr Schwan, "Ich bin immer sehr dankbar für Kritik an meinen Thesen, da sie mir dazu verhelfen, meine Argumente zu schärfen. "

na, da will ich mich auch mal wieder zu Wort melden. Nicht, dass die bisherigen Schärfversuche sonderlich erfolgreich gewesen wären ... Ob dies nun daran liegt, dass Ihre Argumente schon so scharf wie ein Samurai-Schwert sind, das nicht noch schärfer gemacht werden kann? Oder daran, dass Ihre Argumente so scharf wie Knetgummi sind, der ebenfalls nur schwerlich geschärft werden kann?

Als erstes würde ich Ihnen die Lektüre der Infoseite zur Ziegelphysik (siehe Link) wärmstens empfehlen. Und dort insbesondere Mythos 1, "Wärmedämmung dämmt nicht, weil sie die Sonnenwärme aussperrt".

Es wird Ihnen sicher mißfallen, dass dort Wärmeabtrag an der Oberfläche (Strahlung + Konvektion) mittels eines einzigen (äußerem) Wärmeübergangswiderstand von 0.07 m²K/W dargestellt wird. Sie dürfen den Wärmeabtrag aber gerne in den Strahlungsanteil und den Konvektionsanteil aufdröseln, und den Strahlungsanteil weiter in Zustrahlung (aus der Umgebung) und Abstrahlung (in die Umgebung).

Die Formel hierfür kennen Sie ja, Strahlung = 5.1 * (Temperatur /100+2.7315) ^4. Für die Zustrahlung aus der Umgebung (0 °C) ergeben sich so beispielsweise 5.1 * 2.7315^4 = 284 W/m².

Für den Konvektionsanteil verwenden Sie bitte den Wärmeübergangswiderstand Rconv = 0.1 m²K/W.

Und hier darf ich auch gleich Ihr erstes Argument "schärfen":

hier meine Erklärung dafür, dass der Anteil einer Heizanlage am Gesamtenergieeintrag nur zu einem 1/16 beteiligt ist:

Sie werden Sich freuen, im Fall der gedämmten Ziegelmauer mit Sonne (siehe "Mythos 1" im Link) beträgt der Gesamtenergieeintrag 284 W/m² (Zustrahlung aus der Umgebung, siehe oben) plus 71.5 W/m² (absorbierte Sonnenstrahlung) macht "satte" 355.5 W/m²! Die Heizanlage leiste hier nur 7.5 W/m², und damit ist die Leistung der Heizanlage nicht 1/16, sondern sogar nur 1/47 des Gesamtenergieeintrags!

Die schlechte Nachricht: Trotzdem muss geheizt werden, sooorry! Ohne Heizung würde sich die Wand (und natürlich der Innenraum) nur soweit aufheizen, bis die gesamten 355 W/m² konvektiv und durch Strahlung abgeführt werden, und dies ist bei 5 °C der Fall. Dann werden 5/Rconv=5/0.1=50 der 355 W/m² konvektiv abgeführt, und 5.1 * (5/100+2.7315) ^4 = 305 W/m² durch Strahlung. Da 5 °C für menschliche Wesen einen Deut zu schattig ist, müssen wir wohl oder übel die Heizung anwerfen und die 7.5 W/m² Heizleistung einspeisen, obwohl der Gesamtenergieeintrag 355.5 W/m², also das 47-fache davon, beträgt!

Da es nun aber einmal so ist, dass wir die Differenz zwischen 5 °C und 20 °C durch Heizen überbrücken müssen, ergibt sich hieraus als zwingende Schlussfolgerung, dass alles, was den Wärmedurchgang durch die Wand behindert, die notwendige Heizleistung reduziert und damit die Energiebilanz verbessert. WDV-Systeme sparen daher auch in unseren Breiten Energie.

"Hätten wir den exogenen Energieeintrag nicht, müssten die Heizanlagen 17  -  fach größer als jetzt sein. "

Ob 17-fach oder auch 47-fach (gedämmter Wand, siehe oben), aber recht haben Sie, Herr Schwan. Wobei die Bedingung "Hätten wir den Energieeintrag nicht "gleichbedeutend ist mit "Umgebungstemperatur gleich -273.15 °C", absoluter Nullpunkt im Vorgarten, Weltraumverhältnisse! "

"Das ist eine Fundamentalerkenntnis. Wäre die von der amtlichen Bauphysik zur Kenntnis genommen worden, hätte es nicht zur heute gültigen Normung für den Wärmeschutz kommen dürfen. "

Das stimmt, irgendwie ist unsere Bauphysik so furchtbar auf terrestrische Verhältnisse fixiert. Aber keine Sorge, Herr Schwan, spätestens wenn wir uns ein Reihenhäuschen auf der Rückseite des Mondes als Feriendomizil kaufen können, werden die entsprechenden Ergänzungen sicher Einzug in DIN^Abk. 4108 gehalten haben! Es ist sehr verdienstvoll, dass sie soweit vorausschauen, und eine solche "Next-Generation-Bauphysik" bzw. "Intergalaktische Bauphysik" schon heute einfordern.

Auch ich scheue mich nicht, eine Vorreiterrolle zu spielen, und entsprechende Weltraum-Ergänzungen schon jetzt vorzuschlagen:

** "Bei Baulage im dauerverschatteten Weltraum ist bei Innentemperaturen von 20 °C eine Außentemperatur von -273 °C und ein äußerer Wärmeübergangswiderstand Ra von 0.78 m²K/W in den Rechnungen zu verwenden. "

** "Ferner ist beim Blower-Door-Test (BDT) eine Luftwechselrate von 0 (bzw. nicht nachweisbar) anzustreben. "

Letztlich noch ein Beispiel von Herrn Schwan, leicht abgewandelt als Fabel: Nehmen sie zwei völlig gleiche Käfige. Im einen sitzt ein Elefant, im anderen ein Affe. Jetzt stellen sie in beide Käfige eine Wanne mit 200 kg Mais und beobachten, was geschieht. Eines wissen wir bereits jetzt: Irgendwann sind beide Wannen leer. Das einzige, was wir feststellen können, ist, dass die Leerungsprozesse der Wannen unterschiedliche Zeiträume beansprucht haben. Was lernen wir daraus? Geringer Appetit kann die Wannenleerung verzögern aber nicht verhindern.

Sagt der Zirkusbesitzer zu Herrn Schwan: "Hey, hören Sie mir bloß auf mit dem Fabulieren, mir ist es sowas von egal, dass beide Wannen irgendwann leer sind, das weiß doch jedes Kind! Mich interessiert, wieviel Futter ich brauche, um die Tiere durch den Winter zu bringen, und da sag' ich Ihnen was: Der Elefant frisst mir die Haare vom Kopf! "

Herr Schwan, ich fordere Sie auf, entweder den Berechnungen hier und in "Mythos 1" im Link zuzustimmen, oder aber selbst nachvollziehbar berechnete "richtige" Temperaturen und Wärmeströme für die Abbildung in "Mythos 1" vorzulegen, wie Sie sich Ihrer Meinung nach aus der angegebenen absorbierten Solarstrahlung und den Innen- und Außentemperaturen (Innentemperaturen, Außentemperaturen) ergeben!

Schöne Grüße -- E. Lange
Eingestellt von

Den Beitrag Herrn Langes habe ich heute Vormittag bereits unmittelbar erhalten. Ich bin mit zwei E-Mails an ihn darauf eingegangen. Ich bin damit einverstanden, wenn meine Antworten hier im Forum eingestellt werden. Die Gesamtantwort kommt morgen.

Laut Homepage Herrn Langes lautet Mythos 1 der "Ziegelphysiker":
"Wärmedämmung dämmt nicht, weil sie die Sonnenwärme aussperrt". Ich meine, die Behauptung, dass ein ernsthafter Mensch, der sich mit dieser Materie befasst, diese Behauptung aufstellen würde, ist selbst ein Mythos. Natürlich dämmt Dämmung. Der Widerstand gegen den übermäßigen Gebrauch von Dämmstoffen beruht ja gerade auf den Dämmeigenschaften bestimmter Materialien. Bei dieser Diskussion geht es nicht um Dämmeigenschaften. Hier geht es einzig und alleine um die Frage, welche Konstruktionen von Außenwänden, nicht also von Fenstern und Dachflächen sind im Hinblick auf die Energiebilanz am Ende einer Heizperiode günstig oder ungünstig. Es ist also vollkommen uninteressant, wie sich eine Wandkonstruktion bei  -  20 °C Außentemperatur verhält. Gleichgültig, nach welchem Verfahren Sie da die Wärmeleitungsvorgänge berechnen  -  entscheidend ist die Heizkostenabrechnung am Ende der Heizperiode. Diese ist das Intergral von Vorgängen am Gebäude im Gesamtverlauf. Diese Vorgänge sind vor allem durch den Wetterverlauf, die Gebäudestruktur und die Gebäudeumgebung bestimmt. Und dieses Geschehen ist nicht einmal näherungsweise berechenbar. Es ist nur messbar. Würde man nun durch viele Jahre hindurch an einem Gebäude derartige Messungen durchführen, bekäme man wohl brauchbare Mittelwerte. Diese wiederum gelten aber nur für dieses Gebäude an seinem spezifischen Standort. Dieses Geschehen ist  -  im Gegensatz zum Laborversuch  -  das, was man instationär bezeichnet. Nun behaupten die Mathematiker immer wieder, sie hätten ausgerechnet, dass es keine beachtenswerte Unterschiede zwischen stationären und instationären Prozessen gäbe. Diese Behauptung ist jedoch unglaubwürdig und offenkundig auch falsch.
Sie könnte nämlich nur dann mit dem Anspruch auf Richtigkeit verbreitet werden, wenn es Messwerte langjähriger Natur gäbe, die die instationären Vorgänge am Gebäude präzise darstellen würden. Es liegt in der Natur der nicht nur instationären, sondern auch chaotischen Umgebungsbedingungen, dass sie sich der Mathematik entziehen und nur gemessen werden können. Die immer wieder aufgestellten und verbreiteten mathematischen Untersuchungen beweisen daher nichts. Sie sind im streng wissenschaftlichen Sinne keine Beweise, sondern Verifizierungen.
Weil das so ist, hüte ich mich vor Berechnungen. Ebenso lehne ich derartige Berechnungen wegen der prinzipiell falschen Beschreibung der physikalischen Vorgänge am Gebäude ab. Wirklich gute Physiker bezeichnen die Mathematik als Hilfswissenschaft. Entscheidend in der angewandten Physik ist das Experiment und dessen Messung. Die Mathematik erlaubt manchmal nachträglich eine Formulierung der experimentell gefundenen Ergebnisse in ihrer speziellen Form. So etwa hat Galilei die Fallgesetze gefunden, so kamen Stefan-Boltzmann zu dem nach ihnen benannten Strahlungsgesetz. Bleiben wir also besser bei dieser Methode.

Exogener Energieeintrag und Wärmebereiter  -  Zusammenfassung
Herr Rinninsland schrieb Ende Februar etwas weiter oben (in

• Web-Link

Und Herr Metzger stimmte ein: "Seit vorgestern ist die Heizung abgeschaltet (die hat eh seit Tagen nichts mehr zu tun) und letzte Nacht hatten wir im Schlafzimmer die Fenster offen (geklappt), weil es uns zu warm in der Bude war. Nein  -  nicht auf der Südhalbkugel, sondern nur 30 km südlich von Stuttgart. Wenn ich jetzt noch auf die Dämmung verzichtet hätte, wär's wohl nicht mehr zum aushalten ) ) ) "

Herr Rinninsland und Herr Metzger, wollen Sie mir die Tränen in die Augen treiben ob des Blicks auf meinen rapide rotierenden Heizungs-Betriebsstundenzählers? Ich sitze hier in meinem ungedämmten Massiv-Altbau (ein Ziegelphysiker-Traum!), und allein in den letzten zwei Februarwochen (durchschnittliche Außentemperatur -3.5 °C) gluckerten gut 250 l Heizöl in den Brenner! Dabei hatten wir doch im Februar einen Jahrhundertrekord-Solareintrag, den meine Massivmauern hätten aufsAugen können! (Siehe dazu auch

• http://fly.to/ziegelphysik.

Geben Sie's zu, Herr Rinninsland, Sie haben klammheimlich eine Konstruktion eingebaut, die, im Gegensatz zu Herrn Schwans Aufbau, den exogenen Energieeintrag tatsächlich kaum behindert, dem Energieabtrag dann aber aber einen erheblichen Widerstand entgegensetzt! Sie haben es gewagt, *Fenster* einzubauen! stimmt es? Und dann vermutlich auch noch Wärmeschutzglas?!? Also Glas, das innen mit einem Wärmestrahlungsreflektor beschichtet ist, und so k-Werte von 1,3 W/m²K ermöglicht? Einen reflexschichtbewehrten Hohlraum also, ganz wie bei Schwan, mit dem Unterschied, dass Ihre *Fenster* den exogenen Energieeintrag tatsächlich nicht behindern, da sie die Sonnenstrahlung quasi ungehindert durchlassen? Und gestehen Sie, Herr Rinninsland, wenn der Energieeintrag erstmal im Haus ist, dann lassen Sie ihn einfach nicht mehr hinaus, versperren ihm den Rückweg in die Freiheit mit allen nur erdenklichen Gemeinheiten! Dicke Wärmedämmschichten rundum, und vielleicht gar noch eine Wärmerückgewinnung, sodass der Energieeintrag selbst über den Weg des Luftwechsels nur mit knapper Not entkommt!?!

Soweit zu *tatsächlich funktionierenden* Methoden, den solaren Energieeintrag zu nutzen! Aber nun zu Herrn Schwans "Fundamentalerkenntnis", um es in dieser Diskussion ja hauptsächlich ging, die soll ja auch nicht zu kurz kommen! Daher werde ich sie zum Abschluss der Diskussion nochmals in allgemeinverständliche Worte fassen. Schließlich scheint Herr Schwan dieser seiner "Fundamentalerkenntnis" ja große Bedeutung beizumessen. Und da wäre es doch schade, wenn Laien diese "Fundamentalerkenntnis" nicht verstehen würden.
Also: Herr Schwan betont, dass man bei niedrigerem exogenen Eintrag mehr Heizen müsste, bei sehr niedrigem bzw. verschwindendem Eintrag sogar um ein vielfaches mehr.
Im Originalton Schwan: >>Hätten wir den exogenen Energieeintrag nicht, müssten die Heizanlagen 17  -  fach größer als jetzt sein. << Und hier kommt nun meine kleine Steighilfe, mit der auch Laien die intellektuelle Eiger-Nordwand erklimmen können, die Herr Schwan schon gemeistert hat: "sehr niedriger exogener Eintrag" bedeutet auch "sehr niedrige Außentemperatur". Herrn Schwans Fundamentalerkenntnis liest sich damit so: >>Wäre es draußen sehr viel kälter, müssten die Heizanlagen x-fach größer als jetzt sein. << Und vergessen Sie nicht: >>Das ist eine Fundamentalerkenntnis<Also solche Fundamentalerkenntnisse hätte ich auch zu bieten ... wie wär's mit: >>Würde es dauernd regnen, so wären die Straßen immer nass! << Fundamental genug?
Beste Grüße von E. Lange, Beitrag eingestellt von ...

dann sind wir uns also über die Bedeutung des exogenen Energieeintrags einig. Darauf kam es mir eigentlich an. Nun besteht die Aufgabe darin, mit intelligenten und bezahlbaren Methoden das zu nutzen. Wenn nach EnEV^Abk. gebaut wird, ist das unintelligent und teuer.

das ist offensichtlich intelligent (da es sehr gut funktioniert) und nicht teuer.

Denn Begriff "PH-Standard kenne ich nicht". Was ist das? Herr Lange sollte bedenken, dass der Energieeintrag durch solare Strahlung mit der Lufttemperatur nichts zu tun hat. Daher ist es gerade bei extrem kalten aber sonnigen Tagen so, dass da der exogene Energieeintrag besonders hoch ist. Die Hochgebirgsurlauber kennen das als besonders intensiven Vorgang. Daher werden ungedämmte Wände bis in eine große Tiefe hinein auch bei frostklarem Wetter durchwärmt. Bei Dämmsystemen geschieht das nur an der Oberfläche und ist daher zur Verbesserung der Energiebilanz unwirksam. An Herrn Ebel: Warum drücken Sie sich in Ihren Berechnungen vor dem Zeitfaktor und der Speicherwirkung ungedämmter Wände?

• http://www.passiv.de

Ob Sie es glauben oder nicht: Bei uns brauchen wir bei -15 °C und schöner Sonneneinstrahlung bis nachts um 1 Uhr nicht zu heizen, danach sind (bei 180 m²) bis zu 2 kW nötig, sobald die Sonne wieder relevante Beiträge liefert, kann diese natürlich ausgeschaltet werden, sodass wir unter 20 kWh Heizenergie für sehr kalte, aber klare Tage benötigen. Sie sehen, man muss den exogenen Energieeintrag dort hereinlassen, wo er herkommt und die Verluste dort minimieren, wo wenig reinkommt. Ganz einfaches Prinzip, aber so ist ein Passivhaus. Versteht eigentlich jeder ...

"An Herrn Ebel: Warum drücken Sie sich in Ihren Berechnungen vor dem Zeitfaktor und der Speicherwirkung ungedämmter Wände? "

Die Frage verstehe ich jetzt nicht. Die Aussage ist doch klar und eindeutig. Der eingesparte Teil der Heizenergie ist der Mittelwert der Solarstrahlung, der absorbiert und nicht wieder abgestrahlt wurde. Die Formel dazu ist in der DIN^Abk. 4108-6. Die einzige Kritik an der Formel ist das Produkt der Mittelwerte von "alpha"a und Strahlungsintensität, da beide korreliert sind. Stattdessen müsste der Mittelwert des Produktes von aktuellen "alpha"a und aktueller Strahlungsintensität stehen. Aber da die Korrelation schwach ist, ist der Fehler gering (unter 1 %). Ansonsten anschaulich:

Jede Funktion (hier die Zeitfunktion der Solarstrahlung) kann in einen Mittelwert und periodische Anteile zerlegt werden. Gemäß Definition ist der Mittelwert eines periodischen Anteils 0. Da die Fourier-Gleichung eine lineare Gleichung ist, bleibt diese Eigenschaft des periodischen Anteils auch bei beliebigen Transportvorgängen in der Wand erhalten  -  d.h. für die Heizenergieeinsparung ist allein der Mittelwert verantwortlich die periodischen Anteile führen zwar zu einer Heizleistungsschwankung  -  aber nicht zu einer Heizenergie Einsparung! Das heißt einer Heizleistungsverringerung zu einer Zeit steht eine Erhöhung der Heizleistung zu anderer Zeit gegenüber.

Das Problems des Weglüftens zeitweise überschüssiger Energie in der Übergangsperiode mit einer Gesamtauswirkung von höchstens wenigen Prozent hatten wir ja schon behandelt.

Lieber Herr Ebel,
es mag ja sein, dass Berechnungen mit Mittelwerten ein sinnvolles Ergebnis zeitigen können. Das Problem liegt aber darin, dass die Gewinnung eines sinnvollen Mittelwerts, der bei unserem Thema ja die gesamte Heizperiode erfassen muss, schlechterdings nicht möglich ist. Ungelöst ist auch, für welche Teilzeiträume die Berechnung von Mittelwerten sinnvoll ist. Der Grund: Der Mittelwert soll ja schließlich das Wettergeschehen repräsentieren. Dieses ist jedoch chaotisch und außerdem in jeder Phase  -  wie ich bei meinen nun bald abgeschlossenen Messungen gesehen habe  -  untypisch. Es ist erstaunlich, wie unterschiedlich während einer ganzen Heizperiode sich an jedem einzelnen Tag Wetterverläufe abspielen. Ich habe nun folgendes festgestellt:
Die Auswirkungen des exogenen Energieeintrags hängen im Wesentlichen von folgenden Randbedingungen ab:

• Wärmespeicherungsvermögen der Wand
• Wärmeleitfähigkeit der Wand
• Dauer und Größe des exogenen Eintrags
• Dauer und Größe des Energieabtrags nach außen.

Hierbei ist der Zeitfaktor eine entscheidende Größe.
Meine Kritik an übermäßig  -  nach EnEV^Abk. dimensionierten  -  Dämmschichten entsteht aus der Beobachtung, dass außen angebrachte Dämmschichten bei der nicht beeinflussbaren Dauer des exogenen Energieeintrags den Eintritt exogener Energie in die speicherungsfähige Mauerwerksmasse behindern  -  bei entsprechender Dicke bis zur völligen Wirkungslosigkeit. Was bei einem Kühlschrank hochwillkommen ist, ist jedoch unter dem Gesichtspunkt der Einsparung von Heizenergie schlecht. Nachdem inzwischen Einigkeit darüber besteht, dass der exogene Energieeintrag mindestens 15  -  mal größer ist als die Leistung der Heizanlage  -  Herr Lange hat sogar den 47  -  fachen Betrag ermittelt  -  liegt doch auf der Hand, dass eine Behinderung des exogenen Energieeintrags die Heizkostenbilanz verschlechtert. Auch der Einwand, dass ein Gebäude eine ausgeglichene Strahlungsbilanz hätte, ist falsch. Der solare Energieeintrag ist nämlich entscheidend größer als die Abstrahlungsleistung jemals sein könnte. Die Sonne emittiert extrem kurzwellige und daher sehr energiereiche Strahlung, die von de Gebäudeoberfläche absorbiert wird. Dagegen liegt die Emission der Gebäudeoberfläche
im langwelligen und daher entschieden energieärmeren Bereich. Hierbei profitieren wir auch davon, dass das kurzwellige Spektrum auch durch Wolken hindurchgeht, weshalb man ja auch bei bedecktem Himmel die Haut bräunen kann. Bei Ihren Berechnungen, die ich kürzlich durchgesehen habe, bleibt dies jedoch alles unberücksichtigt. Ich habe ja Verständnis dafür, dass Sie die Randbedingungen simplifizieren müssen, damit Sie rechnen können.
Mir gehen Ihre Vereinfachungen aber zu weit. Ihre Fehlertoleranzen beziehen Sie ja selbst nur auf Ihr eigenes Rechenverfahren. Die Unsicherheit der Randbedingungen, von denen Sie ausgehen, erhöhen jedoch die Fehlergröße so erheblich, dass letztlich Ihre Rechenergebnisse nach meiner Überzeugung die bauphysikalische Wirklichkeit nicht wiedergeben können. In wenigen Tagen kann ich Ihnen meine Messreihen zur Verfügung stellen. Sie werden dann in der Lage sein, Ihre Berechnungen mit sauber durchgeführten Messungen vergleichen zu können. Ansonsten Ihnen ein schönes Wochenende.

"lautet Mythos 1 der 'Ziegelphysiker': ''Wärmedämmung dämmt nicht, weil sie die Sonnenwärme aussperrt'. Ich meine, die Behauptung, dass ein ernsthafter Mensch, der sich mit dieser Materie befasst, diese Behauptung aufstellen würde, ist selbst ein Mythos. " Da muss man bloß mal auf den Seiten der Ziegelphysiker suchen.

"Hier geht es einzig und alleine um die Frage, welche Konstruktionen von Außenwänden, nicht also von Fenstern und Dachflächen sind im Hinblick auf die Energiebilanz am Ende einer Heizperiode günstig oder ungünstig. Es ist also vollkommen uninteressant, wie sich eine Wandkonstruktion bei  -  20 °C Außentemperatur verhält. " Prinzipiell richtig.

"Gleichgültig, nach welchem Verfahren Sie da die Wärmeleitungsvorgänge berechnen  -  entscheidend ist die Heizkostenabrechnung am Ende der Heizperiode. Diese ist das Integral von Vorgängen am Gebäude im Gesamtverlauf. Diese Vorgänge sind vor allem durch den Wetterverlauf, die Gebäudestruktur und die Gebäudeumgebung bestimmt. " Auch wieder prinzipiell richtig  -  und der Begriff Integral ist ein Begriff der Mathematik.

"Und dieses Geschehen ist nicht einmal näherungsweise berechenbar. Es ist nur messbar. " Absolut falsch. Gemessen werden muss nur das Wetter, denn das ist schlecht vorhersehbar  -  aber sogar die Mittelwerte sind in gewissen Grenzen vorhersehbar  -  oder erwarten Sie im Winter Sommerwetter? Und mit den Wetterdaten (bzw. deren Mittelwerten) ist der Heizenergieverbrauch sehr gut berechenbar  -  oder sogar die Umkehrung: Aus dem Energieverbrauch kann man durch Korrelation die Gebäudedaten berechnen. An 2 Häusern habe ich das über 4 Heizperioden erfolgreich getan  -  und daher weiß ich, dass die Berechnungsansätze für den Heizenergieverbrauch stimmen  -  lediglich der Solargewinn war etwas höher.
"Würde man nun durch viele Jahre hindurch an einem Gebäude derartige Messungen durchführen, bekäme man wohl brauchbare Mittelwerte. " Genau das habe ich getan  -  und nicht nur Mittelwerte, sondern sogar die für die Rechnung angesetzten Werte erhalten.

"Diese wiederum gelten aber nur für dieses Gebäude an seinem spezifischen Standort. " Die GebäudeDaten sind unabhängig vom Standort, die Wetter- (Klima-) Daten sind natürlich standortabhängig, aber nicht Gebäudeabhängig.

"Dieses Geschehen ist  -  im Gegensatz zum Laborversuch  -  das, was man instationär bezeichnet. " Richtig, in der Regel macht man im Labor Versuche mit reproduzierbaren Bedingungen und sollte alle Bedingungen nennen. Das "Lichtenfelser Experiment" ist ja auch eine Art instationärer Laborversuch, aber da nicht alle Bedingungen genannt werden, entbehrt er wissenschaftlicher Kriterien. Und die Tröpfchen, die kommen, zeigen gute Übereinstimmung mit den durch Rechnung erwarteten Werten.

"Nun behaupten die Mathematiker immer wieder, sie hätten ausgerechnet, dass es keine beachtenswerte Unterschiede zwischen stationären und instationären Prozessen gäbe. " Diese Interpretation stammt von Ihnen und ist falsch. Dadurch hat Ihre weitere Behauptung: "Diese Behauptung ist jedoch unglaubwürdig und offenkundig auch falsch. " keine Relevanz. Richtig ist Folgendes: Bei den Zeitkonstanten, die durch die Wandaufbauten gegeben sind, ist die Wärmemenge, die im Laufe des Tages durch die Wand geht kaum oder mit großem Fehler mittels U-Wert zu berechnen, aber für die Wärmemenge, die im Laufe eines Monats oder länger durch die Wand geht ist die Abweichung zwischen den über den U-Wert errechneten Wert und den tatsächlichen Wert vernachlässigbar. Dies Situation kommt dadurch zu Stande, das die Differenz zwischen der aus dem U-Wert berechneten Wärmemenge und der tatsächlichen Wärmemenge die Änderung der in der Wand gespeicherten Wärmemenge ist. Angenommen in der Wand sind 800 Wh/m² Schwankung der gespeicherten Energie möglich (entsprechend einer sinnvoll groß angenommen Temperaturschwankung). Nach dem U-Wert gehen durch die Wand täglich z.B. 100 Wh/m²  -  dann ist der Fehler 800 %  -  also völlig undiskutabel. Im Monat gehen aber 30 x 100 Wh/m² = 3000 Wh/m², die Unsicherheit 800 Wh/m² sind dann nur noch 25 % und bei 5 Monaten Heizperiode nur noch 5 %. Aber sogar diese Angabe ist noch zu groß, am Anfang und am Ende der Heizperiode sind etwa gleiche Wärmemengen in der Wand gespeichert, lassen wir da einen Unterschied von 10 % zu (= 80 Wh/m²) so ist die Restunsicherheit zwischen Berechnung allein nach dem U-Wert und tatsächlichen Wärmedurchgang kleiner als 0,5 %  -  und das alles mit etwa realistischen Werten.

"Es liegt in der Natur der nicht nur instationären, sondern auch chaotischen Umgebungsbedingungen, dass sie sich der Mathematik entziehen und nur gemessen werden können. " Die Wetterwerte entziehen sich der genauen Vorhersage! , aber die Vergangenheit ist genau bekannt und Mittelwerte treffen auch einigermaßen zu.

"Die immer wieder aufgestellten und verbreiteten mathematischen Untersuchungen beweisen daher nichts. Sie sind im streng wissenschaftlichen Sinne keine Beweise, sondern Verifizierungen. " Falsch  -  eine mathematische Untersuchung ist etwas exaktes. Verifizierungen sind die mathematischen Ergebnisse insoweit, das sie die Modellannahmen für die Aufstellung der mathematischen Berechnungen entweder bestätigen oder verworfen werden müssen. Da aber Berechnung und Messung übereinstimmen, sind die Modellannahmen damit als richtig nachgewiesen.

"Wirklich gute Physiker bezeichnen die Mathematik als Hilfswissenschaft. " Für einen Physiker ist die Mathematik tatsächlich eine Hilfswissenschaft, die er soverän handhaben können muss, um gute Physik machen zu können. Genau wie das Auto für (oder auch die Mathematik) für einen guten Architekten Hilfskenntnisse sind, die er ebenfalls gut beherrschen müsste.

"Entscheidend in der angewandten Physik ist das Experiment und dessen Messung. Die Mathematik erlaubt manchmal nachträglich eine Formulierung der experimentell gefundenen Ergebnisse in ihrer speziellen Form. " Ein klein wenig komplizierter ist es schon. Durch die Messungen werden Vermutungen für die dazu passenden mathematischen Formulierungenn angeregt  -  und dann überprüft, ob die sich aus der mathematischen Formulierung ergebenden Schlussfolgerungen auch mit der Praxis übereinstimmen. Ein geradezu klassisches Beispiel dazu ist die Entstehung der Quantentheorie.

Lieber Herr Ebel, mir scheint, dass wir gar nicht so weit mit unseren Standpunkten auseinanderliegen. Auch Sie berichten von langjährigen Messungen, die Sie ja sicher deshalb durchgeführt haben, weil sie der Unbestechlichkeit von Messwerten vertraut haben. Zu den Standortbedingungen: Die betrachte ich sehr wohl als eine Eigenschaft des Gebäudes. Um ein krasses Beispiel zu nennen: Vergleichen Sie ein Haus im Hochgebirge, das fast immer über der Wolkengrenze liegt, möglicherweise auf einer Bergspitze mit dem in einem tief eingeschnittenen Tal. Da haben wir fundamental verschiedenen Energieeintrag durch Sonne und damit trotz sehr verschiedener Außenlufttemperaturen gewaltige Unterschiede beim Energieverbrauch. Die demnächst aus dem Winterurlaub zurückkehrenden Winterurlauber werden Ihnen das bestätigen können. Wenn man nun aufmerksam die Bauweise im Hochgebirge betrachtet, stellt man fest, dass dort der Massivbau mit dicken Mauern vorherrscht, häufig findet man gut absorbierende dunkle Brettverschalungen, also eine Bauweise, die auf die Verwertung von Sonnenenergie hin entwickelt ist. Da ich mich aus verwandtschaftlichen Gründen recht häufig in diesen Regionen aufhalte, kann ich bestätigen, dass dort Außendämmungen so gut wie nie vorkommen. Die Tiroler scheinen nicht nur lustig, sondern auch schlau zu sein. Sie schätzen jedenfalls den solaren Energiegewinn sehr. Unterhält man sich dort mit Architektenkollegen, wird das auch durchwegs bestätigt. Was nun in diesen sonnigen Regionen signifikant ist, kann in unseren Breiten nicht falsch sein.
Ich bleibe also bei folgender These:
Der Anteil der Energiespende aus der Heizanlage ist sehr gering. Ich habe hier einmal 1/16 ausgerechnet. Herr Lange teilte mir mit, dass er den Wert 1/47 für richtiger hielte. So oder so kommt also der ganz überwiegende Energieeintrag von außen. Dieser schwankt in Abhängigkeit vom Wettergeschehen. In den Heizungsübergangszeiten ist der exogene Energieeintrag sehr groß, in den Kernheizzeiten ist er geringer. Angesichts der Größenverhältnisse des Energieeintrags aus Heizanlage und aus exogenem Energieeintrag kann es daher nicht ausbleiben, dass die Energiebilanz dadurch bestimmt wird, dass man dem exogenen Energieeintrag den Weg ins Gebäude öffnet und alles vermeidet, was ihn behindert. Bestimmte Konstruktionen  -  etwa auch meine eigene und demnächst veröffentlichte Entwicklung  -  können diese Geschehnisse günstig im Sinne einer möglichst guten Energiebilanz beeinflussen. Dagegen entwickeln Außendämmungen nur in kurzen Zeiträumen  -  bei extrem tiefen Außentemperaturen -
eine günstige Wirkung. Da in unseren Breiten die Extremlagen nur sehr selten sind, beeinflussen Außendämmungen wie z.B. WDV  -  Systeme die Energiebilanz in günstiger Weise nur geringfügig. Da sie ihre Dämmwirkung jedoch auch gegenüber exogenem Energieeintrag beibehalten, es sei denn, sie sind  -  wie sehr häufig  -  schon abgesoffen, beeinflussen sie die Energiebilanz im Ganzen nachteilig. Das zeigen meine Messungen, bei denen stündlich ein Messwert gewonnen wird, sehr deutlich. Ich bin sehr zuversichtlich, dass die Diskussion über Sinn oder Unsinn von Außendämmungen recht bald dadurch beendet sein wird, weil es ein Verfahren geben wird, das ohne den Einsatz von Dämmstoffen etwa den gleichen Dämmwert wie Außendämmungen haben wird, Tauwasserschäden also zuverlässig vermieden bleiben, und dennoch den exogenen Energieeintrag ermöglicht, ja sogar deutlich verstärken wird. Lassen Sie sich also überraschen. Eine wissenschaftlich begründete Prognose, die nicht von mir stammt, spricht von einer Heizenergieeinsparung von 60 %. Ich denke, das der Mangel der bisherigen Diskussion darin liegt, dass man einseitig ungedämmte und gedämmte Häuser, also nur zwei technische Varianten im Blick hatte. Hierbei wurde von der Fachwelt völlig übersehen, dass es auch andere Möglichkeiten zur Beeinflussung der Energiebilanz gibt. In einem Punkte sind sich ja die "Dämmophilen" und die "Ziegelphysiker" einig. Beide argumentieren nahezu ausschließlich auf der Grundlage der DIN^Abk. 4108 und der Fourier'schen Sätze, wobei sie sich gegenseitig vorwerfen, dass sie fehlerhaft arbeiten würden. Mir persönlich ist diese Diskussion zu scheuklappenhaft. Sie hat nämlich die Wirkung, dass zunehmend das Ziel verloren gegangen ist und dass man wichtige physikalisch  -  energetische Effekte aus den Augen verloren hat. So entstehen dann die berühmten Marktlücken.

Für den Bauherren sind 3 Punkte von Bedeutung: 1. Die Kosten der Wärmedämmmaßnahmen, 2. die laufenden Kosten der Heizung und 3. die Einstellung zu Umweltfragen und der Bereitschaft oder Nichtbereitschaft Kosten für die Umwelt zu tragen.

Die Menge wieviel Sonne oder andere Wärmemengen da noch in der Umgebung rumgeistern interessieren ihn die Bohne.

Das ein Haus auf einer Bergspitze einen anderen Verbrauch als ein Haus im Tal hat ist klar  -  aber das Klima auf der Bergspitze ist ein anderes als im Tal und fast unabhängig davon, ob das Gebäude da steht oder nicht. Also ist der Energieverbrauch von Gebäuden mit gleichen Daten nach Energieverbrauchsnachweis, der ja mit einem Normklima erstellt wird, natürlich unterschiedlich, da die Klimata auf Bergspitze und im Tal unterschiedlich sind. Das Gebäude selbst wird das Klima selbst kaum beeinflussen, ausgenommen Spezialfälle, z.B. wenn ein Gebäude einen Taleinschnitt fast sperrt.

"Angesichts der Größenverhältnisse des Energieeintrags aus Heizanlage und aus exogenem Energieeintrag kann es daher nicht ausbleiben, dass die Energiebilanz dadurch bestimmt wird, dass man dem exogenen Energieeintrag den Weg ins Gebäude öffnet und alles vermeidet, was ihn behindert. " Dieser Schluss ist ein Trugschluss und schon wiederholt geschrieben: Wenn man die Werte für die Ausbreitung der Wärme nach innen und außen unterschiedlich einstellen könnte, wäre Ihre Ansicht richtig  -  aber so etwas verbieten die Naturgesetze. Und deswegen bleibt es dabei: Wenn etwas den Wärmestrom nach innen reduziert, reduziert es auch den Wärmestrom nach außen um den gleichen Faktor. Und da der Wärmestrom nach außen während der Heizperiode größer als der nach innen ist (sonst wäre ja keine Heizperiode) bleibt als Folge einer Dämmverbesserung eine Reduzierung des Heizverbrauchs.

"In einem Punkte sind sich ja die "Dämmophilen" und die "Ziegelphysiker" einig. Beide argumentieren nahezu ausschließlich auf der Grundlage der DIN^Abk. 4108 und der Fourier'schen Sätze, wobei sie sich gegenseitig vorwerfen, dass sie fehlerhaft arbeiten würden. " Es existiert kein gegenseitiges Vorwerfen, die Wärmeleitungsgleichung falsch zu interpretieren: Die Lösungen der Wärmeleitungsgleichungen beschreiben exakt die beobachteten Verhältnisse. Die Ziegelphysiker behaupten immer wieder, dass bei der Lösung der Wärmeleitungsgleichung die "Dämmophilen" (blöde Begriffserfindung der Ziegelphysiker) die Zeitableitungen bei der Lösung der Wärmeleitungsgleichung auf Null setzen würden  -  aber das ist eine unwahre Behauptung.

Das Ziel ist nicht aus den Augen verloren gegangen  -  es geht um Energieeinsparung und darum unwahre Behauptungen zu widerlegen, mit denen Laien und leider auch manche Fachleute verunsichert werden. Das Einzige, was mir dabei unklar ist, warum manche (nicht Sie Herr Schwan), die Ihre falschen Behauptungen nicht untermauern können oder die Argumente ihrer Kritiker nicht widerlegen können, einfach behaupten ihre Kritiker wären Lügner oder verleumden als Stasi usw. und gleichzeitig behaupten, sie wären die Einzigen, die etwas von Physik verstehen.

Das Wort "dämmophil" habe ich erfunden. Es bedeutet "dämmstoffliebend". Dagegen ist wohl nichts einzuwenden, lieber Herr Ebel. Die von Ihnen benannten drei für den Bauherrn bedeutenden Punkte sind bei Nr. 2 und 1 nicht erschöpfend, in Punkt 3 zweifelhaft. Vor allem interessiert den Bauherrn, ob sich eine Dämmmaßnahme bezahlt macht. Bei veröffentlichten Amortisationszeiten von 40 Jahren, die die Lebenserwartung einer Dämmmaßnahme übersteigt, ist die Unwirtschaftlichkeit offenkundig. Die CO2 Problematik ist höchst umstritten. CO2 ist kein Klimakiller, darin sind sich vor allem die Physiker im Gegensatz zu einigen Klimaforschern einig. Auch Sie verwenden den Begriff "Klima". Mit diesem Begriff werden statistisch ermittelte Durchschnittswerte über einen mindestens 30  -  jaährigen Verlauf des Jahreswetters verbunden. Klima als solches gibt es jedoch nicht. Es gibt nur das Wetter. Erfreut Stelle ich fest, dass sie den Einfluss des Wetters auf den Energieverbrauch bestätigen. Das ist aber entscheidend.
Ihre Annahme, dass exogener Energieeintrag und Energieabtrag am Gebäude gleich seien, ist jedoch undurchdacht. Wir wissen, dass Sonneneinstrahlung sehr energiereich ist, weil sie auch den kurzwelligen Bereich erfasst. Vom Gebäude kann aber nur energiearme langwellige Strahlung emittiert werden. Eine bestrahlte Wand ist daher eine Energiefalle. Ebenso ungleich ist auch der Energieeintrag und Abtrag an der Gebäudeoberfläche und in den wärmeleitenden Zonen. Wärmeleitung findet im Mauerwerk mit entschieden höheren Beträgen statt als die konvektive Energieabgabe an der Gebäudeoberfläche. Zu berücksichtigen ist weiterhin, dass im Bereich in und vor der Tauzone höhere Stofffeuchtigkeiten sind. Seit Cammerer wissen wird, dass sich hier auch innerhalb eines homogenen Stoffes die Wärmeleitfähigkeit bis zum Faktor 3 unterscheiden kann. Daher ist es auch nichts mit der genormten Annahme eines geradlinigen Temperaturabfalls im Querschnitt. Zu berücksichtigen ist weiterhin die Freisetzung von Kondensationswärme in der Tauzone mit beachtlich Beträgen. Wo wurde das jemals berücksichtigt, obwohl hier große Wassermengen im Spiel sind? Wo wurde berücksichtigt, dass in der Feuchtezone einer Wand auch die Einleitung exogener Energie sehr beschleunigt ist. Wir können somit feststellen: Energieabtrag und Eintrag sind keineswegs gleich. Gewaltige Unterschiede bestehen im Bereich der Heizungsübergangszeiten, die zeitlich eindeutig überwiegen. Machen Sie sich doch einmal Gedanken darüber, was in der Phase geschieht, die zwischen Heizzeit und dem Abschalten der Heizung liegt. Dort wird nämlich m.E. über die Energiebilanz entschieden, weil es nämlch einen Unterschied machen, ob man, bauartbedingt, die Heizanlage vier Wochen früher schon abschalten kann, weil man ein Bausystem hat, das den exogenen Energiezutritt ermöglicht. Dies alles mit der erforderlichen Genauigkeit in ein mathematisches Kleid hüllen zu wollen, halte ich für ausgeschlossen. Bei einem einzelnen Bauwerk mag dies annäherungsweise noch gelingen. Allgemeingültige Aussagen zu finden, ist jedoch schlechthin unmöglich. Die extremen Vereinfachungen der genormten Rechenverfahren mögen einen Baubeamten befriedigen. Mit der Wirklichkeit stehen sie jedoch auf Kriegsfuß. Allgemein gültig kann man nur sagen: Fassadenkonstruktionen müssen den exogenen Energieeintrag so gut wie möglich befördern, den Energieabtrag so gut wie möglich behindern. Mit der Dämmtechnik ist diese Forderung nicht erfüllbar.

widersprechen sich Ihre Aussagen, Herr Schwan. Sie behaupten hier, dass Ihre Konstruktion eine frühe Abschaltung der Heizung ermöglicht. An anderen Stellen weisen Sie regelmäßig auf die 8-monatige Heizperiode hin. Dies ist bei einer gut gedämmten Konstruktion nicht nötig, dort sind keine 5 Monate mit relevantem Energiebedarf für die Heizung und Warmwasser zu veranschlagen. Insofern sind Ihre Aussagen zwar nett anzusehen, werden aber von der Praxis (die Sie doch so lieben) als unrichtig erkannt.
Über die von Ihnen gemessenen Energieverbräuche Ihrer Konstruktion brauchen wir uns doch nicht mehr zu unterhalten, gell? Das war ja auch deutlich genug.

Moin,
komplizierte Rechenwege interessieren mich hier weniger. Mich würde eine Antwort auf meine Fragen an Herrn schwan interessieren. Die habe ich, vermutlich sind die Fragen zu einfach, bis jetzt nicht erhalten.
Was ich aber mittlerweile nach meinen Beiträgen erfahren konnte ist, dass Herr Schwan in einem Beitrag immerhin feststellt, dass Dämmung dämmt. Allerdings prangert er (zurecht?) die falschen Konstruktionen der Wandaufbauten an. Und er stellt fest, dass erhebliche Mengen von Feuchtigkeit eine Rolle spielen, die einerseits nachteilig sind, weil sie die Wärmeleitfähigkeit der Stoffe verbessert, mithin Energie verlorengeht, andererseits aber beim Verdunsten erhebliche Mengen Energie, die nun wieder ungenutzt, Quatsch  -  nicht in die Berechnungen einfließen würden.
(Mir war bislang so, dass Verdunstung eine Abkühlung zur Folge hatte, weil Energie entzogen wird, nun gut ich mag irren).
Und ich kann mich erinnern, dass entweder Herr Schwan oder Herr Bossert die Wandheizung als Allheilmittel anpriesen.
Auf recht einfache Aussagen von Herrn Ebel und auch mir, die WD^Abk. würde einerseits den Energieabfluss aus dem Gebäude behindern, sprich dämmen, andererseits den, laut Schwan, enormen Energieeintrag auch, dieser sei aber erheblich kürzer und damit nicht in der Bilanz deckend, geht Herr Schwan ausweichend ein.
Um es gaaaanze einfach als Beispiel zu verdeutlichen:
Ungedämmtes Gebäude = Energieverlust 100 Einheiten in 100 Stunden; exogener Energieeintrag 25 Stunden; bleiben 75 Heizstunden.
Gedämmtes Gebäude = Energieverlust 50 Einheiten in 100 Stunden; exogener Eintrag 15 Stunden; bleiben 65 Heizstunden.
Fazit = Auch bei geringere exogenen Einträgen verberringert sich die Heizzeit um 10 Stunden.
Ich weiß, sehr einfach gestrickt, aber stimmen vom Prinzip tut es doch, oder?
MfG
Stefan Ibold

Selbstbetrug ist im Spiel :) )
Die 15 Std. exogenen Eintrages muss ich zu den 50 Stunden hinzuziehen, damit bleibt eine Heizzeit von 35 Stunden.
Selbst wenn  -  und dann wird nen Schuh draus  -  also die exogenen gewinne gegen 0 tendieren, bliebe ein Vorteil der gedämmten Gebäude.
Und das die Gewinne 50 % der "Miete" ausmachen, wird Herr Schwan wohl nicht glauben.
Wie geschrieben, alles sehr vereinfacht dargestellt.
Grüße
Stefan Ibold

für ein Haus entwickeln, muss diese m.e. wohl aus durchlässigen UND dämmenden Materialien bestehen. man darf m.e. hierbei auch kein "Hausmodell" nehmen und für den Fall "gedämmt" oder "durchlässig" eine Aussage treffen. jeder Ort ist verschieden, für alle orte gibt es sicherlich ein theoretisches, perfektes Modell, das wir allerdings nie entwickeln können, höchstens annäherungsweise nach den jeweiligen technischen Möglichkeiten. wer ein Haus Energietechnisch möglichst nahe am Optimum plant, wird zurzeit zum Beispiel transparente Wärmedämmung einsetzen, doppelfassaden etc.. ein EFH^Abk.-Häuslebauer stößt schon bei twd an finanzielle grenzen. dies ist eine interessante Diskussion und sicherlich ist es wichtig, beide Positionen zu hören, auch wenn sie sehr extrem sind. es stellt sich mir allerdings die Frage, auf was die Diskussion hinausläuft. da es ja bereits (hochgedämmte?) Häuser gibt, die keine Heizung mehr benötigen kann es ja eigentlich nur um Energiegewinne gehen, die in elektrische Energie umgewandelt werden, um an anderer Stelle verwendet zu werden. frage also an Herrn schwan: wie schaffen sie es, die solaren gewinne effektiv umzusetzen? zweite frage: welche konstruktionsweise bevorzugen sie bei Häusern, welche Dämmung lehnen sie ab, welche Materialien bevorzugen sie? kurzum, wie sieht bei ihnen das optimale Haus aus? schöne Grüße

finden sich meine Antworten unter meiner Überschrift "Dämmophilie". Lieber Meister Ibold, beim Vergleich von exogenem Energieeintrag mit Energieabtrag muss man natürlich die in der Zeiteinheit ankommenden und abgehenden Energiebeträge miteinander vergleichen. Der reine Zeitvergleich ohne Berücksichtigung der Energieintensität würde kein richtiges Ergebnis bringen. Vergleichen Sie also einmal den Strahlungseintrag an einem sonnigen Märztag mit der gleichzeitigen Energieübertragung ins Freie. Da werden Sie riesige Unterschiede feststellen. Das hat seinen Grund darin, dass der konvektive Energieübergang ins Freie gering ist, wie sogar die Festwerte der DIN^Abk. 4108 für alpha außen zeigen. Ebenso ist der Strahlungsverlust desewegen geringer, weil infrarote Strahlung energiearm ist im Verhältnis zur Sonneneinstrahlung. Auch diese Werte kann man Tabellen entnehmen oder auch selbst nach Stefan  -  Boltzmann berechnen.
Zu Herr Rossi: Die von mir entwickelte Technik ist zurzeit in der Erprobung, die noch bis zum Ende der Heizperiode daueren wird. Die bereits vorliegenden Werte zeigen, wenn man die Berechnungsverfahren der DIN 4108 zur Bestimmung des Energiedurchgangs in Abhängigkeit vom Temperaturgefälle anwendet, eine Senkung des Energiedurchgangs um 31 %. Einzelheiten der Konstruktion will aber jetzt noch nicht veröffentlichen. Ich werde jedoch das Gesamtergebnis nicht nur hier, sondern auch in der Fachpresse bekanntgeben.
Zu Herrn Rinninsland wegen der Dauer der Heizperiode:
Wenn ich acht Monate angebe, meine ich normale, konvektiv beheizte Gebäude ohne irgendwelche Besonderheiten.

Moin,
Entschuldigung, aber das musste jetzt mal sein.
Nehmen wir die von den Temperaturen her niedrigsten Zeiten, also die Tage mit der kürzesten Sonnenscheindauer (Dez.  -  Feb.) an, dann wird das nix.
Frei nach Churchill: traue keiner Bilanz, die ich nicht selber gefälscht habe.
Wenn ich die Bauphysik bislang richtig verstanden habe, dann gelten doch wohl folgende einfache Regeln: der Wärmestrom geht immer von warm nach kalt, oder von hohen Energiewerten zu den niedriegeren; Bei der Wärmeleitung ebenfalls.
Wenn ich also auf der einen Seite mit einer Dämmung verhindere, dass der Energiefluss von der Außenseite nach Innen geleitet wird, dann  -  und das hat Herr Ebel ja nun auch mehrfach gesagt  -  verhindere oder behindere ich den Energiefluss in umgekehrter Richtung ebenfalls, sprich: ich spare Energie, weil ich über den von Ihnen so geliebten längeren Zeitraum weniger Energie hinzufügen muss, um ein auskühlen des Gebäudes zu verhindern.
Und wenn ich mein Beispiel von oben mal anders formuliere, dann ist es doch wohl so: (Beispiel mit mit Sicherheit nicht stimmigen Zahlen; Zeit Dez.  -  Ende Feb.)
ca. 2.160 Stunden = 3 Monate
Die Außentemperatur ist immer deutlich geringer als die Innentepmeratur, d.h. der Energiefluss geht von Innen nach Außen.
Nehmen wir nun an, dass die Sonne rd. 3 Stunden am Tag scheint, dann sind das ca. 270 Stunden, in denen ein Energieeintrag stattfinden kann/könnte. Dann haben wir immer noch einen Energieabtrag von 1.890 Stunden, den es gilt auszugleichen. Und wenn dann auch noch berücksichtigt wird, dass die Konstruktion eine gewisse Zeit benötigt, um die notwendige Temperatur, die erforderlich ist, den Energiefluss umzukehren, dann wird trotz Berücksichtigung der Trägheit des Abkühlens immer noch eine viertel Stunde Zeit verloren gehen = 22.5 Std.
Daraus ergibt sich, dass ich 1.912,5 Std. Energie zuführen muss.
Aber es geht weiter. Diese Berechnung bezieht sich lediglich auf nach Süden oder Südwest ausgerichtete Wände. Das sind aber maximal die Hälfte, meist aber nur 1/3 bis 1/4 der abstrahlenden Flächen. Was bitte passiert bei den Flächen, die nicht bestrahlt werden, bei denen also keine exogenen Einträge möglich sind?
Und beziehen wir uns auf den Zeitraum März und unterstellen, dass die Außentemperatur im Durchschnitt höher ist als in meinem Zeitraum: Dann brauche ich von Haus aus weniger Energie, um den Energieabtrag auszugleichen. Die Differenzen sind ja nicht mehr so groß und der Zeitraum der "Energieeinträge" durch Sonnenstrahlung ist länger. Hier sind die Gewinne aber durch Glas erheblich höher, als die, die durch MW oder sonstige, nicht transparente Gebäudeteile erreichbar wären.
Nein, Herr Schwan, so ganz mag i des net glauben.
MfG
Stefan Ibold

denn die Messwerte, die Herr Schwan vor einiger Zeit veröffentlich hat, haben eine ganz klare Sprache gesprochen: Die gesamten Wunderwerke im Haus haben gar nichts bewirkt. Mit den sehr mageren Informationen ist ein Energieverbrauch von 50-60 kWh/m²a bei 10 cm Dämmstärke und einem sehr großen Haus durchaus realistisch, auch ohne Alufolie und Trocknung durch Wandheizung. Also, wozu aufregen? Es ist doch lustig, mit welcher Penetranz und Inbrust für Laien (wie mich) hochtrabend klingende Erläuterungen vorgetragen werden, die in der Praxis bisher (ich bin ja mal wirklich gespannt, was nun kommt, das wird schon seit 2 Jahren angekündigt) aber ohne Wirkung geblieben sind.
So long, nur nicht zu kurz fassen, Aussagen werden durch Länge richtiger

• http://www.isfh.de/funde/system/passiv/index.htm

Die sitzen und messen ca. 15 km Luftlinie von mir.
Der Herr Dr. Christoffers freut sich sicher über ernstgemeinte Anfragen.

Ihre Überlegungen sind durchwegs richtig. Nur sollten sie diese noch damit ergänzen, dass Energieeinsparung bereits dann erreicht wird, wenn es gelingt, das Temperaturgefälle zwischen innen und außen zu senken. Nun dürfte doch einsichtig sein, dass dann, wenn exogene Energie auf eine Gebäudehülle trifft, das Temperaturgefälle kleiner wird, obwohl es immer noch von innen nach außen gerichtet ist.

Moin,
mein Reden, nur wo bleibt bei Ihnen die Fortführung meiner Gedanken?
Was ist mit den Seiten, die nicht bestrahlt werden?
Reicht die kurze Zeit der Einstrahlung aus, die Temp. im Bauteil so nachhaltig zu erhöhen, dass dadurch tatsächlich und messbar Energie eingespart wird?
Für die Tatsächlichkeit Ihrer Theorien bedarf es einer denkender Dämmung analog der "intelligenten" Dampfbremsen.
[Spott an]Mir grausts: die Dampfbremse schnarcht und die Dämmung hustet. Das alles und noch viel mehr, wenn ich des Nachts schlafen wll : (([Spott aus]
Im Ernst, Sie weichen meinen Fragen direkt aus. Viel Text, keine definitive Antworten.
MfG:
Stefan Ibold

Wir haben unmittelbare Sonneneinstrahlung, diffuse Strahlung aus allen Himmelsrichtungen, Umgebungsstrahlung von fester Substanz und von Wasserflächen auf allen Flächen und zu Beginn und am Ende der Heizperiode konvektiven Energieeintrag. Sollte sich eine Wildsau an der Hauswand wetzen, hätten wir auch noch Reibungswärme. Für die verschiedenen Einstrahlungsarten können wir Tabellenwerte ansetzen. Wie schon Herr Lange vor längerer Zeit richtig bemerkt hat, kommt die Umgebungsstrahlung von allen Flächen, die das Gebäude "sieht". Der konvektive Eintrag ist unsicher und hängt von den Wetterbedingungen und der Rauigkeit der Fassade ab. Bei der Wildsau muss ich passen.

Moin,
hatten wir alles schon, zu Meiers und Fischers Zeiten, die Ihnen damals zur Seite standen. Nach deren Meinung strahlt ja auch eine Mauer des Nachbarhauses genügend Energie ab, dass es ausreichend ist, meine Nordwand aufzuwärmen. Fazit: Häuser eng zusammen zu bauen, damit es kuschelig warm wird/bleibt.
Die diffuse Strahlung ist mir klar, hat jedoch wohl nicht die Intensität, das daruch eine schicke Wärme an den nördlichen Bauteilen eintritt, oder etwa doch?
und wenn ja, wie groß ist denn Ihrer Meinung nach die Differenz zur Direkteinstrahlung? Wie hoch muss der Abminderungsfaktor sein?
Oder gibt es am Ende gar keinen?
Das Beispiel mit den Stunden habe ich mal so eben nen bisschen (voreilig?) aus dem Bereich des Tauwasserausfalls und der Verdunstung entlehnt. Mir ging es um die Tendenz.
Und da habe ich wieder keine Antwort; oder ich bin nur zu blöde und verstehe die nicht?
MfG
Stefan Ibold

Meister Ibold, ich kann hier keinen Ausbildungsbetrieb eröffnen. Angaben zur Einstrahlung finden Sie in den Anhängen zur EnEV^Abk. bzw. zur DIN^Abk. 4108-6. Die Umgebungsstrahlung kann man überschlägig aus der Oberflächentemperatur und eines mittleren Strahlungskoeffizienten von etwa 0,9 x 5,67 errechnen. (Stefan  -  Boltzmann  -  Formel). Wer an diesem Thema interessiert ist  -  ein Baumensch sollte daran interessiert sein  -  muss sich aus der zahlreich vorhandenen Fachliteratur Informationen besorgen. Auch das Internet ist eine Fundgrube. (z.B. wetterzentrale.de ) Irgendwann im März werde ich in Leipzig über das Thema einen Vortrag vor Baufachleuten halten. Ich werde den genauen Termin und Ort hier bekanntgeben.

"Es bedeutet "dämmstoffliebend". " Das verstehe ich schon, aber mir geht es nicht um "dämmstoffliebend", sondern um die richtige Erklärung von tatsächlichen Geschehen.

"Die von Ihnen benannten drei für den Bauherrn bedeutenden Punkte sind bei Nr. 2 und 1 nicht erschöpfend, in Punkt 3 zweifelhaft. Vor allem interessiert den Bauherrn, ob sich eine Dämmmaßnahme bezahlt macht. " Das ist zu einfach gestrickt. Ein Hausbau oder ein Theaterbesuch machen sich auch nicht bezahlt und doch wird es gemacht. Und wer die Umwelt zusätzlich belastet, kann nicht für sich das Vergnügen allein haben und die Kosten anderen aufbürden.

"Die CO2 Problematik ist höchst umstritten. CO2 ist kein Klimakiller, darin sind sich vor allem die Physiker im Gegensatz zu einigen Klimaforschern einig. " Den Unsinn erzählen nur wenige Physiker  -  und nur die, die sich damit wenig beschäftigen. Aber zu den Unsinn den Einige verbreiten, habe ich schon wiederholt Stellung genommen  -  wenn notwendig hier auch noch mal.

"Ihre Annahme, dass exogener Energieeintrag und Energieabtrag am Gebäude gleich seien, ist jedoch undurchdacht. " Wo soll ich diesen Unsinn geschrieben haben, vielleicht war etwas missverständlich.

"Wärmeleitung findet im Mauerwerk mit entschieden höheren Beträgen statt als die konvektive Energieabgabe an der Gebäudeoberfläche. " Der Wärmeabtrag von der Gebäudeoberfläche findet nicht nur kovektiv statt, sondern auch durch Strahlung. Der Energieabtrag ist mit "alpha"a von 7 bis 100 W/ (m²K) bedeutend größer als der Energiedurchgang durch die Wand mit ca. 0,1 bis 0,3 W/ (m²K).

"Seit Cammerer wissen wird, dass sich hier auch innerhalb eines homogenen Stoffes die Wärmeleitfähigkeit bis zum Faktor 3 unterscheiden kann. " Das trifft sowohl für den Wärmestrom nach innen als auch nach außen statt. Nach Ihrer Ansicht müsste dann feuchtes Mauerwerk besser sein als trockenes?

"Daher ist es auch nichts mit der genormten Annahme eines geradlinigen Temperaturabfalls im Querschnitt. " Die Einschränkung "homogen" vor "Querschnitt" fehlt  -  für die meisten Stoffe ist die Abhängigkeit viel geringer als Faktor 3, sodass die Annahme einer konstanten Wärmeleitfähigkeit meistens ausreichend ist.

"Zu berücksichtigen ist weiterhin die Freisetzung von Kondensationswärme in der Tauzone mit beachtlich Beträgen. " Wenn die Kondensationswärme berücksichtigt wird, ist genau so die Verdunstungskälte zu berücksichtigen  -  und beide sind gleich. Damit ist für die gesamte Heizperiode höchstens ein Vorgang zu berücksichtigen und die obere Schranke ist bei vielen Bauten ca. 3 % des gesamten Heizwärmebedarfs.

"Gewaltige Unterschiede bestehen im Bereich der Heizungsübergangszeiten, die zeitlich eindeutig überwiegen. " "Gewaltige" ist gewaltig übertrieben. Wir hatten doch schon mal ca. 4 % je nach Verhalten des Nutzers abgeschätzt.

"Dort wird nämlich m.E. über die Energiebilanz entschieden, weil es nämlch einen Unterschied machen, ob man, bauartbedingt, die Heizanlage vier Wochen früher schon abschalten kann, weil man ein Bausystem hat, das den exogenen Energiezutritt ermöglicht. "
Bessere Dämmung verkürzt die Heizperiode, da die inneren Energieabgaben (Kochen, Körperwärme, Geräte) allein schon reichen, die gewünschte Temperatur zu halten. Dies Energieabgabe ist unabhängig vom Dämmwert  -  der exogene Energieeintrag hat diesen Effekt praktisch nicht.

"Dies alles mit der erforderlichen Genauigkeit in ein mathematisches Kleid hüllen zu wollen, halte ich für ausgeschlossen. Bei einem einzelnen Bauwerk mag dies annäherungsweise noch gelingen. Allgemeingültige Aussagen zu finden, ist jedoch schlechthin unmöglich. Die extremen Vereinfachungen der genormten Rechenverfahren mögen einen Baubeamten befriedigen. Mit der Wirklichkeit stehen sie jedoch auf Kriegsfuß. " Wo eine evtl. unzulässige Vereinfachung ist, hatte ich ja schon geschrieben  -  ansonsten sind die Vereinfachungen relativ unwesentlich.

"Allgemein gültig kann man nur sagen: Fassadenkonstruktionen müssen den exogenen Energieeintrag so gut wie möglich befördern, den Energieabtrag so gut wie möglich behindern. " Durch laufende Anpassung an die Wetterverhältnisse (z.B. wenn Sonne  -  dann schwarze Hauswand sonst weiße usw.) geht einiges davon zu realisieren  -  aber wer will die enormen Kosten tragen? Also bleibt die Dämmung ein vernünftiger Kompromiss.

Herr Schwan,
... es würde reichen , wenn Sie versuchen würden, die Fragen zu beantworten, weniger reine Rhetorik, mehr Fakten und keine Halbwahrheiten.
Allein das Beispiel mit den feuchten Wänden zeigt, Sie widersprechen sich. Herr Ebel hat es auch bemerkt.
Warum weigern Sie sich eigentlich zu erkennen, dass es rechnerisch nicht günstiger ist auf die reinen exogenen Einträge zu setzen? Vor allem und gerade in den echt und richtig kalten Monaten?
Warum erklären Sie nicht, dass sich Ihr System wenn überhaupt in den Übergangzeiten "rechnen" wird?
Und was machen Sie mit den exogenen Einträgen/Erträgen im Sommer?
Grüße
Stefan Ibold

aber nein ... jetzt setzt das berühmte Zaubermauerwerk seine kühlende Wirkung in Kraft. Frei nach dem Motto: "Die Thermoskanne weiß schließlich auch, ob sie kühlen oder wärmen soll" werden mit einem Male Amplitudenverschiebung und andere nette Schlagwörter hervorgekramt, die natürlich nur im Sommer anzuwenden sind. Im Winter ist alles so chaotisch, dass man es am besten gar nicht berechnen mag. Im Sommer dagegen ist es einfach und angenehm kühl. Genau si, die ständig zitierte sonnenbeschienene Wand, die so höllisch warm ist, ist nun mal nur die im Süd/Südwest. In 155 hatte ich schon mal die beschienene Quadratmeter unserer Hütte in Vergleich zu den unbeschienenen gesetzt ... es war ernüchternd. Die Anteile der Mauern sind dabei verschwindend gering (große Südfenster). Der Ansatz 1/2 oder 1/4 der Fläche ist auch noch viel zu hoch. Ein Haus (Modell Würfel) hat 6 Flächen, von denen zum schlechtesten Zeitpunkt genau 1/6 bestrahlt wird. Davon sind 70 % Fenster ... Was reden wir hier eigentlich?

Lieber Herr Ebel, Ihre Angabe zum Energiedurchgang durch eine Wand mit 0,1 bis 0,3 W/m²K scheint mir korrekturbedürftig zu sein. Bei einer 36,5 cm starken Ziegelwand und einem Temperaturgefälle von 35 K komme ich auf einen Wert zwischen 80 und 90 W/m². Für interessant halte ich aber Ihre Bemerkungen zur Abstrahlungsleistung. Gleiches habe eich schon vor längerer Zeit zur Diskussion gestellt und wurde dafür heftig bekämpft.
Dass nasses Mauerwerk wärmeleitender ist als trockenes, ist wirklich nichts Neues. Dass es auch exogene Energie besser in den Mauerwerksquerschnitt leitet ist sicher auch richtig. Trotzdem bevorzuge auch ich trockenes Mauerwerk.
Beim Vergleich zwischen Kondensationswärme und Verdunstungskälte würde ich immer berücksichtigen, wo diese Prozesse stattfinden. Je nach Ort  -  also im Mauerkern oder an der Oberfläche  -  sind die energetischen Auswirkungen verschieden. Die zur Verdunstung erforderliche Energie wird nämlich von außen zugeführt. Die Kondensationswärme im Kern stammt überwiegend von der Heizanlage.
Ihre Ausführungen zu den Unterschieden, wo sie 4 % nennen, verstehe ich nicht.
Wenn Sie meinen, dass man mit der Einfärbung eines Gebäudes den Energieverbrauch beeinflussen könnte, halte ich dem entgegen, dass hier nichts bewegt werden kann. Eine dunkle Wand absorbiert zwar Wärmestrahlung besser, im gleichen Masse strahlt sie aber auch mehr Energie ab. Das ist ein Nullsummenspiel.
Zu Meister Ibold:
Vielleicht ist es Ihnen möglich, sich mit meiner These auseinanderzusetzen, dass die Beheizungskosten das Resultat einer Energiebilanz über die gesamte Heizperiode sind. Beim Bilanzieren vergleicht man Einnahmen und Ausgaben. Und zwar schön sauber voneinander getrennt, weil es sonst ein Durcheinander gibt.
In welchem Verhältnis bei meiner Fassadenkonstruktion die Effekte während der Kernheizzeit zu denen in der Übergangszeit stehen, weiß ich selber erst nach Abschluss der Messreihen. Jetzt steht schon fest  -  aus der Kernheizzeit  -  dass der Energiedurchgang um 31 % gemindert ist. Ich vermute, dass es nur noch besser werden kann. Warten wir einmal ab.

Ich schlage vor, die Unterseite des Würfels aus dem Spiel zu lassen. Dort haben wir eine völlig andere bauphysikalische Problematik. Dass nur 1/6 beschienen wird  -  oder wie hier vorgeschlagen nur 1/5  -  wäre nur bei horizontalem Sonnenlichteinfall dann richtig, wenn die Sonne für einen winzigen Zeitraum genau senkrecht vor der Wand steht. Diese Situation gibt es aber nicht. Als Tatsache verbleibt der exogene Energieeintrag ins Gebäude. Ist die Energie erst einmal drin, verteilt sie sich dort gleichmäßig über die gesamte Bausubstanz.
Das ist unausweichlich. Der Rest ist ein Mengenproblem Aufgrund dynamischer Vorgänge mit stets wechselnden Ursachen und Energiemengen. Das kann man recht gut messen und nur schlecht berechnen. Mit Meinungskundgebungen kommen wir da nicht weiter.

Moin,
... weiß ich. Was ich aber ebenso weiß ist, dass Sie mir allein die Frage nach dem sommerlichen Hitzeschutz noch nicht beantwortet haben. Und was ich noch weiß ist, dass ich ebenso noch keine Antwort auf meine "Berechnungen" habe. Bei Ihrer Bilanz bringen Sie den Zeitfaktor dahingehend ins Spiel, dass Sie die Übergangszeiten integrieren. Sicherlich notwendig, hilft nur hier in der Kernheizeit von November bis Ende Feb nicht so recht weiter.
Und Ihre schon öfter beschriebene diffuse Einstrahlung auf der Nord- und Ostseite  -  wo bleibt der Minderungsfaktor?
und wenn wir schon davon ausgehen, dass die Wand nach Süden nicht über die gesamte Einstrahlungszeit senkrecht bestrahlt wird, mithin nie oder nur sehr kurzfristig optimal beschienen wird, dann wird der Energiezufluss doch noch geringer zu bewerten sein, oder?
Ist schon richtig mit den Fenstern. Nachdem man vor Jahren nur noch Schießscharten gebaut hat, vergrößert sich die Fensterfläche wieder zunehmend. Konstruktiv kann man sich das in der Art sinnvoll zunutzen machen, dass im Winter die Sonne einstrahlen kann und im Sommer durch z.B. einen Balkon beschattet wird.
Herr Schwan, das bringt mehr an exogenen Energiezufluss als der Rest der ganzen Wände zusammengenommen und auf 14 Tage verteilt.
Noch was zur Schreibordnung, Sie dürfen mich ruhig nur "Herr Ibold" nennen. Leider bin ich kein Akademiker aber auch nicht Meister Lampe.
Grüße
Stefan Ibold

"Lieber Herr Ebel, Ihre Angabe zum Energiedurchgang durch eine Wand mit 0,1 bis 0,3 W/m²K scheint mir korrekturbedürftig zu sein. Bei einer 36,5 cm starken Ziegelwand und einem Temperaturgefälle von 35 K komme ich auf einen Wert zwischen 80 und 90 W/m². " Eine reine 36 Ziegelwand hat einen U-Wert um 1,5 W/ (m²K), bei 35 K sind das um so 50 W/m². Aber so schlechte Wände dürfen Sie gar nicht mehr bauen. Aber selbst bei einer so schlechten Wand ist der Verlust an der Oberfläche noch größer.

"Beim Vergleich zwischen Kondensationswärme und Verdunstungskälte würde ich immer berücksichtigen, wo diese Prozesse stattfinden. Je nach Ort  -  also im Mauerkern oder an der Oberfläche  -  sind die energetischen Auswirkungen verschieden. " Das scheint nur so, wenn man kurzzeitig betrachtet.

"Ihre Ausführungen zu den Unterschieden, wo sie 4 % nennen, verstehe ich nicht. " War in Bauphysik 28. Wenn nicht die Wärme hinausgelüftet wird, ist auch in der Übergangszeit kein Anstieg der Heizenergie gegenüber der einfachen Berechnung notwendig. Wird aber am Nachmittag die überschüssige Wärme hinausgelüftet, ist in der Nacht die hinausgelüftete Wärme zu ersetzen.

"Wenn Sie meinen, dass man mit der Einfärbung eines Gebäudes den Energieverbrauch beeinflussen könnte, halte ich dem entgegen, dass hier nichts bewegt werden kann. Eine dunkle Wand absorbiert zwar Wärmestrahlung besser, im gleichen Masse strahlt sie aber auch mehr Energie ab. Das ist ein Nullsummenspiel. " Das ist kein Nullsummenspiel, die Einstrahlungstemperaturdifferenz liegt um 6000 K (allerdings mit kleinem Einstrahlungswinkel), die Abstrahlungstemperaturdifferenz liegt nur um 20 K.

Lieber Meister Ibold, wie sich meine Konstruktion bei intensiver Sonneneinstrahlung verhält und wie sich das auf die Temperatur der Umfassungswämnde auswirken wird, weiß ich derzeit auch nicht. Daher werden auch ab Mai 03 entsprechende Messreihen durchgeführt werden. Was sich schon gezeigt hat, ist, dass diese Konstruktion einen Selbstregelungseffekt hat, der umso ausgeprägter ist, je kälter es ist. Die energiesparende Wirkung nimmt also bei fallender Außentemperatur zu. Für diesen ungewohnten Effekt habe ich selbst noch keine schlüssige Erklärung. Meine Prognosen für den Sommerzustand laufen darauf hinaus, dass es wohl zu einer Kühlwirkung kommen wird.
Herr Ebel: Würden Sie kmir bitte erklären, was Sie unter der Einstrahlungstemperaturdifferenz von 6000 K verstehen.

Die Sonne hat einen Oberflächentemperatur von ca. 6000 K, die Wand ca. 270 K. Die Differenz ist 5730 K also fast 6000 K.

Also dürfte es doch richtiger sein, mit der Globalstrahlung und den daraus abgeleiteten Werten zu rechnen. Es scheint mir wenig sinnvoll zu sein, die auf der Sonnenoberfläche vorhandene Strahlungsleistung mit der Gebäudestrahlung zu verrechnen.

Zu beachten ist, dass eine "Einfärbung" das infrarote Spektrum berücksichtigen müsste. Sichtbar weiße Flächen können im Infrarotbereich durchaus schwarz sein. Sonst wären unsere Heizkörper alle schwarz. Hauswände müssten wiederum sichtbar schwarz und im Infrarotbereich weiß sein, um Abstrahlung zu vermindern.

@Herr Stubenrauch völlig richtig. Das ist z.B. auch das Prinzip der Tinnox-Beschichtung bei Solarkollektoren.

@Herr Schwan, die Temperarutren habe ich nur deshalb angegeben, um klar zu machen, dass Einstrahlung und Abstrahlung nicht gleich sein müssen, z.B. wegen der unterschiedlichen Wellenlängenverteilungen beider Strahlungen, den unterschiedlichen Farbverteilung der Wandoberfläche (siehe oben) und den unterschiedlichen Strahlungsflüssen.

>Ich schlage vor, die Unterseite des Würfels aus dem Spiel zu lassen.
Abgelehnt! natürlich müssen wir bei der Energiebilanz eines Gebäudes alle Flächen einbeziehen. Im tiefen Winter hätten wir durch Keller/Bodenplatte (unbeheizt) größeren Energieeintrag als an freien Außenflächen.
Beispiel: Würfel, rot mit einer blauen Fläche. Dieser Würfel hat weiterhin 6 Flächen, und steht über diese Flächen in Verbindung mit seiner Umgebung, auch wenn eine Fläche andere physikalisch Eigenschaften hat.
Natürlich muss man sich auch Gedanken über die ideal positionierten Energie-Empfänger, die geneigten Dachflächen machen. Unter der Annahme, dass wir ein ungedämmtes unausgebautes, gut durchlüftetes Dach haben, können wir jetzt auch noch diese, also schon die Zweite Fläche des Würfels vergessen. Die Totalbeschattung der gedämmten oberen Geschossdecke lässt den Energieeintrag stark abnehmen.
> .. wäre nur bei horizontalem Sonnenlichteinfall dann richtig, ...
> Diese Situation gibt es aber nicht.
Doch, doch, nur nützen diese Zeiträume in Ihrem Modell wenig. Der besonnte (eingenordete) Würfel auf der Warft wird regelmäßig in Frühsommer und Spätherbst bei Sonnenaufgang und Sonnenuntergang "ideal"? beleuchtet (Senkrecht). Ich habe eine (zu) grobe Vereinfachung zugunsten des Gewinns gemacht. Jede Abweichung vom "horizontalen" Einfall verringert den Eintrag pro Fläche. Da s.o. das Dach kaum beiträgt, also auch auf's gesamte Gebäude.
> Als Tatsache verbleibt der exogene Energieeintrag ins Gebäude.
vorschnelle, unbegründete Schlussfolgerung. Wir haben bis hierhin einen Eintrag in die GebäudeHÜLLE und zwar in den extrem äußeren Bereich festgestellt (die 40 ° warme Außenhaut).
> Ist die Energie erst einmal drin, verteilt sie sich dort gleichmäßig über die gesamte Bausubstanz.
Falsch! Ein Teil dieser Energie wird auf dem gleichen Wege entfleuchen, wie er gekommen ist. Es gibt ja keine Dämmung, die sie daran hindern könnte. Was Sie hier meinen bekommt man nur mit transparenter Dämmung annähernd hin. Und von gleichmäßiger Verteilung kann bei dem Auf und Ab der äußeren Bedingungen keine Rede sein. Dass sie bestrebt ist, sich gleichmäßig zu verteilen ist trivial.
Klar, sollte das mal gemessen werden. Nur sollten Messaufbau und -Durchführung von Fachleuten geplant und betreut werden, die ohne Scheuklappen und vorgefertigte Ergebnisse, wissenschaftlich verwertbare Ergebnisse liefern.
Zum Schluss noch 'ne Frage (hat Herr Ebel bestimmt schon als irgend 'nen Faktor genant, den ich nicht kenne ).
Ist die höhere Abstrahlung bei hohen Hüllflächentemperaturen eigentlich in den Überlegungen berücksichtigt?
Bspw: Wir hängen einen Ziegelstein frei im Garten auf. Bei konstanter Einstrahlung wird er eine bestimmte Temperatur annehmen. Er befindet sich bilanztechnisch in einem Gleichgewicht mit der Umgebung. Er strahlt genauso viel ab, wie er aufnimmt. Er kann nicht mehr und mehr absorbieren, sonst würde er irgendwann verdampfen. Das LeistungsANGEBOT, dass er nach Tabelle xy in 4108 zur Verfügung hat, bestimmt (grob) diese Temperatur.
Geschieht bei unserer Mauer nicht ähnliches? . Bei der hier immer angeführten kurzzeitigen, aber hohen Leistungen erwärmt sich die äußerste Hülle bis knapp unter diese Temperatur. Sie strahlt also fast soviel ab wie sie aufnimmt. Lediglich durch Wärmeleitung in die direkt darunterliegende "Schicht" wir ein kleiner Teil tiefer ins Mauerwerk geleitet. Durch die hohe spez. Wärmekapazität der Mauer dauert es einige Zeit, bis auch diese Schicht, warm genug, wiederum weiter nach innen leitet ... usw. (Phasenverschiebung und Amplitudendämpfung).
Also gerade während der Bestrahlungszeit haben wir eine extrem hohe Abstrahlung (ideal wäre eben nicht die häufig zitierte 40 ° C warme Wand, sondern eine umweltkühle). Nutzen wir nicht diese extremen Energieverluste der Gebäudehülle z.B. im Frühjahr vor der kuschelig warmen Mauer (auch gern, wenn die Sonne schon weitergewandert ist).
Disclaimer: Alle hier angeführten Aussagen stellen lediglich Meinungsäußerungen dar. Jegliche Ansprüche auf "Die absolute Wahrheit" werden in Kenntnis der begrenzten geistigen und sensorischen Fähigkeiten des Menschen ausdrücklich verneinet.

Dem letzten Satz von Herrn Ulrich pflichte ich bei. Da ich glaube, dass er diesen Satz auch so meint, bewerte ich seinen Beitrag als eine Fragensammlung. An ihr wird sichtbar, dass es kaum möglich ist, verbal alle Vorgänge  -  um die es hier geht -
zu beschreiben. Gültiges zur Unmöglichkeit, die letzte Wahrheit zu erfassen, hat schon Kant geschrieben. Vielleicht hilft folgende Anregung zur Art des Nachdenkens:
Dass wir im Winter heizen müssen, steht fest. Ebenso sicher ist, dass wir im Sommer die Heizung abschalten können  -  und zwar nur aus einem einzigen Grund: Der exogene Energieeintrag ist so groß, dass wir keine Heizung mehr benötigen. Nun  -  und darauf kommt es entscheidend an  -  gibt es natürlich auch Zwischenstufen, bei denen wir  -  wenn der Energieeintrag zu groß wird, vor uns hinschmachten müssen, oder in den Heizungsübergangszeiten, wo wir schon einen erheblich größeren exogenen Energieeintrag als im Kernwinter haben, dieser aber noch nicht ganz zur Gebäudeheizung ausreicht. Wir haben also fließende Übergänge. Weil dies so ist, können wir aus der Situation des Kernwinters keinen verbindlichen Rückschluss auf alle denkbaren Situationen ziehen. Wir müssten also für mindestens 30 Einzelsituationen Untersuchungen anstellen, um ein halbwegs zutreffendes Bild von den energetischen Vorgängen über die ganze Heizperiode gewinnen. Dieses Problem führt unweigerlich zur Notwendigkeit von Langzeitmessungen. Deren Ergebnisse können wir in Diagrammen veranschaulichen und sodann auch einigermaßen begreifen. Soweit es hier um Energieeinsparung geht, besteht die Aufgabenstellung in der Quantifizierung der Vorgänge und hierbei vor allem darum, ob nicht Außendämmungen im Vergleich mit Konstruktionen, die für den exogenen Energieeintrag offen sind, wirklich das Ergebnis bringen, dass rechnerisch ausschließlich (nach EnEV^Abk.) über die Minderung des Transmissionswärmeverlustes prognostiziert wird. Hier klaffen allerdings Theorie und Praxis auseinander. So liegen eben glaubwürdige Studien vor, wonach die nachträgliche Dämmung von Gebäuden zur Erhöhung des Energieverbrauchs geführt hat. Die hierzu veröffentlichten Gegenpositionen sagen lediglich aus, dass die erhöhten Verbräuche rechnerisch nicht nachvollzogen werden könnten. Vor allem behaupten sie aber auch nicht, dass die Dämmmaßnahmen zur Minderung des Energieverbrauchs geführt hätten. Die Kenner wissen, worüber ich spreche. Inzwischen wurden mir Projekte vorgestellt, bei denen Außendämmungen angebracht wurden und bei denen tatsächlich der Energieverbrauch gesunken ist. Bei näherem Hinsehen hat sich aber gezeigt, dass bei diesen Bauten völlig marode Heizanlagen erneuert worden sind, dass neue Fenster eingesetzt wurden etc. etc. Die Energieeinsparung ist daher durch diese Maßnahmen eingetreten. Was immer noch nicht vorliegt, ist ein schlüssiger Nachweis darüber, dass ausschließlich durch Wärmedämmung, die über das zur Tauwasserverhütung erforderliche Maß hinaus dimensioniert worden ist, nennenswerte Senkungen des Energieverbrauchs eingetreten sind. Auch kürzlich auf der Bau 2003 in München bin ich wieder auf Suche gegangen. Ich habe aber nichts gefunden. Liebe Widersacher, verschont mich mit Euren Rechnungen. Als praktizierender Architekt schulde ich meinen Bauherren keine Berechnungen, sondern Erfolge. Diese können aber nur durch den praktischen Erfolg am Bauwerk nachgewiesen werden.
Her damit oder schweigt!

Einer der Gründe, warum die Berechnungen nach DIN^Abk. 4108 versagen, liegt z.B. darin, dass nach dem vorgeschriebenen Verfahren berechnet werden kann, dass beispielsweise ein doppelt dicker Dämmstoff auch doppelt so gut dämmt. Nun ist es vollkommen unbestritten, dass mit zunehmender Dämmstoffstärke  -  so etwa über 8 cm hinaus der Wirkungsgrad etwa wie ein fallender Hyperbelast abnimmt. Berücksichtigt wird dies aber in den Rechnungen nicht. Daher wird dem Verbraucher eingeredet, er könne durch Verdoppelung der Dämmstärke den Energiedurchgang halbieren. In Wirklichkeit wird ihm aber nur auf unseriöse Weise das Geld aus der Tasche gezogen. Angeblich hat bis heute Prof. Gertis vom Fraunhofer Institut Holzkirchen immer noch nicht seine frühere Aussage widerrufen, wonach die optimlae Dämmstärke 45 cm sei.

wenn die eindeutige Widerlegung einiger Äußerungen des Herrn S. von diesem als Fragensammlung abgetan wird, gleitet dieser Thread ins Monologische ab, bei dem Teilnehmer wider besseren Wissens lapidar ihre unbegründeten Statements in die Gegend posaunen ... da mach ich nicht mit.
Tschüss

Die Berechnungen nach der DIN^Abk. 4108 versagen nicht, lediglich der Solareintrag könnte etwas anders sein, weil das Produkt der Mittelwerte des zeitlich schwankenden äußeren Wärmeübergangswertes und der Solarstärke anders ist als der Mittelwert des Produktes von zeitlich schwankenden äußeren Wärmeübergangswertes und Solarstärke.

Und noch etwas: dopelte Dämmung bringt auch halben Energiedurchgang durch die Wand. Und damit halbieren sich auch die Kosten des Heizenergieanteils dafür. Bloß die der relative Anteil an den gesamten Heizkosten sinkt. Wenn der Wandanteil nur 1 % ist und er geht auf die Hälfte (0,5 %), dann ändert sich der Gesamtverbrauch von 100 % auf 99,5 %. Also die falsche Interpretation der Hyperbeldarstellung ist eigentlich ein halber Betrug.

Unsicher ist lediglich das Verhalten der Nutzer. Ein wärmeliebender Nutzer stellt höhere Temperaturen ein und hat deshalb aus zwei Gründen einen hohen Heizenergieverbrauch: durch die höher Temperaturdifferenz ist der Wärmeverlust größer und die Heizperiode wird länger.

Auch wer es sehr schattig liebt, braucht mehr Heizenergie, der Solargewinn wird geringer.

Moin,
@ Herrn Schwan,
... welche Art von Gebäude energetisch saniert werden soll. Das bei Bauweisen, die ein geringes Außenvolumen haben, oder bei solchen, bei denen die Konstruktion (Fischers Kirchen mit 90 cm dicken Wänden, Plattenbauten) eine energetische Sanierung weniger Einsparung bringt, als bei dem normalen 2 Familienhaus der 50 Jahre, dürfte jedem hier klar sein. Nur sollte man solche Gebäude nicht ausschließlich zur Beurteilung heranziehen, obwohl es besser in die Denke passt.
Dann schreibt Herr Ebel richtigerweise, dass das Nutzerverhalten einen überwiegenden Teil der Verbräuche ausmacht. Was meinen Sie, wie viele sich hinstellen und erklären: Naja, ich habe ja jetzt ein Niedrigenergiehaus (NEH) und spare damit Heizkosten oder -Energie, drum kann ich die Fenster länger auf Kipp stehen lassen oder die Raumtemperatur ein wenig hochfahren.
Und wenn der Heizkessel verkleinert werden kann, weil sich die Notwendigkeiten durch energetische Veränderungen ergeben haben, dann ist das doch gut.
Grüße
Stefan Ibold

haben Sie völlig recht, lieber Meister Ibold. Richtige Entscheidungen über energieeinsparende Maßnahmen müssen hausspezifisch getroffen werden. Pauschale Aussagen, wie wir sie von den Normengläubigen kennen, sind immer falsch. Es kommt auf die Gebäudestruktur, die Bauweise, die Gebäudesituierung, die Ausrichtung, das Verhältnis von Bauvolumen und Hüllflächengröße, auf die Nutzung und vieles andere an. Richtig ist auch, dass das Nutzerverhalten eine Rolle spielt. So werden aus der Passivhausbranche ja Energieverbräuche mit einer Schwankungsbreite von 1:13 freimütig zugegeben. Nur über einige Grundlagen sollte es keinen Streit geben. Dazu zähle ich, dass es nicht auf Einzelkomponenten wie z.B. den U-Wert ankommt, sondern auf die Beeinflussung der Energiebilanz über eine gesamte Heizperiode. Die Verfechter der EnEV^Abk. vertreten die unhaltbare Ansicht, dass der Energieverbrauch über die Bestimmung des Transmissionswärmeverlustes errechnet werden könnte. Dass aber der gesamte Energieaufwand weniger  -  nämlich nur zu 1/16  -  von der Heizanlage verursacht wird und der ganz überwiegende Teil jedoch von außen kommt, wird aus unerfindlichen Gründen von den EnEV-lern abgestritten. Jeder ordentliche Meteorologe oder Physiker könnte meine These bestätigen. Ich denke, dass ein Umdenken in meinem Sinne zu katastrophalen Umsatzeinbußen bei der Dämmstoff  -  und WDV  -  Industrie führen würde. Aus Gesprächen mit dieser Industrie weiß ich zuverlässig, dass diese Problematik seitens der Industrie schon längst erkannt worden ist. Nun versucht man zu retten, was doch nicht zu retten ist. Einstweilen findet die Industrie aber noch genügend willfährige Helfer  -  bis in die Forschungsinstitute und Universitäten hinein  -  die käuflich sind.
Unvermeidlich ist aber, dass das nicht lange funktionieren kann. Ob sie wollen oder nicht, sie schaffen hierdurch Marktlücken, die von besseren Techniken ausgefüllt werden. Da hilft dann auch die von der Dämmstoffindustrie als Vermarktungsinstrument initiierte und hochwillkommene EnEV nicht weiter. Das Witzige hieran ist, dass § 16 (2) der EnEV die entscheidende Grundlage für vernünftige Technologien ist. Da heißt es nämlich: "Soweit die Ziele dieser Verordnung durch andere als in dieser Verordnung vorgesehene Maßnahmen im gleichen Umfang erreicht werden, lassen die nach Landesrecht zuständigen Behörden auf Antrag Ausnahmen zu. " Ich bin davon überzeugt, dass in diesem Sinne die Ausnahme zur Regel werden wird.

Moin,
dann stellt sich doch für mich die Frage: Siedlungshaus aus den 50er Jahren mit Einfachverglasung und Mauerwerk ungedämmt mit einem U-Wert von angenommenen 0,85 W/m²K. Fensteranteil am der Gebäudehülle so 15 %. First in Ost- / Westausrichtung.
Wie soll das energetisch saniert werden?
Wir haben hier, zumindest nach Ihrer Theorie, eine enorme Möglichkeit der exogenen Energieeinträge. Das MW hat eine recht ordentliche Wärmeleitfähigkeit, die Strahlungswärme schnell einleiten würde. Die Einfachverglasung mit entsprechendem G-Wert tut ihr übriges dazu.
Der Heizkessel ist in den 80er Jahren mit einem neuen Brenner versehen worden (Gasheizung).
Dieses ist ein fiktives Gebäude. Evtl. Ähnlichkeiten wären Zufall und nicht beabsichtigt. Will sagen: es ist kein von mir zu sanierendes Objekt, bei dem ich mich bei Ihnen durchschnorren will.
MfG:
Stefan Ibold

@Herr Schwan, Sie unterstellen "Die Verfechter der EnEV^Abk. vertreten die unhaltbare Ansicht, dass der Energieverbrauch über die Bestimmung des Transmissionswärmeverlustes errechnet werden könnte. Dass aber der gesamte Energieaufwand weniger  -  nämlich nur zu 1/16  -  von der Heizanlage verursacht wird und der ganz überwiegende Teil jedoch von außen kommt, wird aus unerfindlichen Gründen von den EnEV-lern abgestritten. " Das streitet gar keiner ab. Was meinen Sie zu welchen gigantischen Energiebeträgen zu kommen ist, wenn man die Gesamtenergieaufnahme eines Gebäudes berechnet, wenn man die Gesamtabstrahlung berechnet. Die Abstrahlung eines Gebäudes liegt immer bei etwa 300 W/m² (Stefan-Boltzmann mit T^4  -  nicht schlagen, wenn die Zahl nicht ganz stimmt), aber die Einstrahlung ist fast genau so groß. Damit komme ich dann darauf, das nur 1/1000 von der Heizanlage erbracht wird  -  aber da es nur auf die Differenz ankommt ist es unwesentlich ob die gebrauchte Differenz nun als 1/16 oder als 1/1000 berechnet wird, der Wert dieser Differenz aber unverzichtbar ist. Und diese Differenz ist zu minimieren. Wenn es gelingt, die Differenz zu halbieren und dann der relative Wert auf 1/32 geht  -  was stört es. Die Heizkosten sind jedenfalls auf die Hälfte gegangen.

Durch die Dämmung wird nur der Transmissionswärmeverlust gesenkt  -  nicht die anderen Wärmeverluste. Evtl. kann bei einer dicken Dämmung der Solarverlust stärker abfallen, wenn durch die dickere Dämmung die Fenster mehr verschattet werden, aber sehr groß wird die zusätzliche Verschattung im allgemeinen nicht.

Und die große Schwankungsbreite ist eben die Folge hervorragender Dämmung: Da sich die letztlich gebrauchte Heizenergie als Differenz ergibt, wird bei gleicher absoluter Schwankung der Einzelkomponenten die Differenz sehr stark schwanken. Beispiel: Wenn der solare Gewinn 1000 kWh ist und um 1 % schwankt, so sind das 10 kWh. Und wenn der Transmissionswärmeverlust 10 000 kWh ist, dann ist der Gesamtwärmebedarf 9 000 kWh (= 10 000  -  1000) und schwankt um 10 kWh = 0,11 %. Wenn aber der Transmissionswärmeverlust nur 1 100 kWh ist, ist der Gesamtwärmebedarf nur 100 kWh und schwankt ebenfalls um 10 kWh = 10 %. Also ist die hohe Schwankungsbreite ein Zeichen hervorragender Dämmung  -  und kein Beweis für Unsinn. Der Nutzer zahlt nicht für irgendwelche Relativzahlen, sondern für absolute Größen, auch der Schadstoffausstoß hängt von absoluten Werten ab.

Noch einmal: Es kommt beim Energieverbrauch auf den Gesamtverbrauch an  -  und das der Streit um den U-Wert geht, hat nicht damit zu tun, dass der U-Wert das Wichtigste ist, sondern damit, dass es beim U-Wert Einige gibt (u.a. Sie Herr Schwan), die physikalische Tatsachen einfach nicht anerkennen wollen. Wenn das Nichtanerkennenwollen klarer Sachverhalte bei Solarstrahlung wäre, dann würde eben der Streit um die Solarstrahlung gehen.

Auch wenn 1/16, den 2. Hauptsatz der Wärmelehre können Sie nicht umgehen und deswegen muss weiter geheizt werden.

wieso wir die letzten 2 Tage nicht mehr nachheizen durften, trotz der bösen vielen Dämmung, die den Energieeintrag (vor allem von der Nordseite *g*) massiv einschränkt.

ist grundsätzlich richtig. Nur seine Zahlenbeispiele sind unzutreffend. Das sehe ich an den derzeit laufenden Mesreihen hier in Berlin. Verfolge ich den Verlauf der Messkurven, ist sofort eines erkennbar: Zu berechnen gibt es da nichts mehr. Also ist es richtig, sich auf Messergebnisse zu verlassen. Demgegenüber können Berechnungen immer nur einen kleinen  -  zeitlich begrenzten  -  Ausschnitt des physikalischen Geschehens erfassen. Bei den standardisierten Verfahren bleiben zudem wichtige Komponenten völlig außer Betracht  -  wie beispielsweise Kondensationseffekte, die natürlich auch energetisch allerhand Energie umsetzen oder der Einfluss des Windes auf den Energieabtrag an Außenflächen. Die Reihe der nicht berücksichtigten Einflüsse kann beliebig erweitert werden. Völlig außer Betracht bleiben auch die vielfältigen Selbstregeleffekte an Außenwandkonstruktionen. In diesem Zusammenhang kommt dem U -Wert nur eine verhältnismäßig geringe Teilbedeutung zu, die bei extremer Kälte groß, in den Heizungsübergangszeiten, die zeitlich überwiegen, klein ist und da sogar die Energiebilanz negativ beeinflusst, wenn sehr kleine U-Werte gegeben sind. Aber wie schon gesagt  -  am Ende der diesjährigen Heizperiode werde ich meine Ergebnisse veröffentlichen. Dann besteht reichlich Diskussionsstoff.