05.04.2013, Das Lichtenfelser Experiment zeigte auch lediglich die Durchlässigkeit von verschiedenen Stoffen für WärmeSTRAHLUNG an, da diese Stoffe unter eine Strahlungsquelle (IR-Lampe) gelegt wurden. Das Dämmstoffe eine geringe Wärmeleitfähigkeit haben, steht außer Zweifel, das haben ja die Labore der Dämmstoffhersteller schon festgestellt. Nun sendet jeder Körper über null Kelvin Temperatur Wärmestrahlung aus. Logischerweise die Hauswand auch. Nun ist die Frage, ob sich die leichten Dämmstoffe mit der geringen Wärmeleitfähigkeit auf der Fassade eignen, wo offensichtlich noch keiner ermittet hat, welche Wärmemenge durch Konvektion und welche Wärmemenge durch Wärmestrahlung abgegeben werden. Ist der Strahlungsanteil an der Fassade recht hoch, sind die leichten Dämmstoffe relativ unwirtschaftlich...

05.04.2013, Beim Kesselhaus habe ich ja auch einen stationären Wärmedurchgang von innen nach außen, den es gilt einzudämmen, da ist Speichermasse logischerweise wenig von Bedeutung. An der Fassade das Hauses erwärmt die solare Strahlung die Oberfläche tagsüber deutlich über Lufttemperatur (wer's nicht glaubt, misst mit dem Infrarotthermometer). Diese solar eingestrahle kostenlose Wärmemenge gilt es zeitlich begrenzt festzuhalten (einzuspeichern), denn sie strahlt in der Nachtzeit wieder aus dem Mauerwerk aus. Und genau diese Wärmemenge als nächtlicher Verlust, die man der Sonne kostenlos abgerungen hat, braucht man mit der Heizung NICHT nachzuführen. Darum geht es. Die äußere Wärmedämmung kann keine Tageswärme einspeichern, hier läuft es dann eher stationär nach der gerade beschriebenen Heizkesselmethode ab. Es gibt stationäre Wärmedurchgänge (Heizkessel, Thermoskanne, vielleicht auch die Ritterrüstung und die dicke Bettdecke) wo ein hoher Dämmwert gefordert ist, da die Wärme immer nur von einer Seite zur anderen Seite geleitet wird. Und es gibt instationäre Wärmedurchgänge (Wärme dringt von der einen Seite und auch mal von der anderen Seite ein), wo es zur Heizkostenersparnis sinnvoll ist, die kostenlose solare Strahlung des Tages einzuspeichern, um die nächtlichen Heizwärmeverluste zu bremsen (einzudämmen).

04.04.2013, Es ist doch erstaunlich, wie hartnäckig sich hier solche unzutreffenen Bemerkungen halten. Wie lange hält die Thermoskanne den Kaffee warm? Nach 12 Stunden ist es auch vorbei mit dem heißen Getränk. Dem heißen Tee wird es auch nicht besser gehen. Die Ritterrüstung diente auch mehr anderen Zwecken, als der Warmhaltung des Körpers. Es geht auch nicht um Temperaturen von 100°C oder 37°C. Die solare Strahlung kann solche Temperaturen selten halten, es sei denn, wir reden von den Beduinen in der Wüste, die sich mit dünner heller Kleidung (hoher Reflektionsgrad und Wasserverdunstungsfähigkeit) vor den extremen Temperaturen, die die solare Strahlung hervorruft schützen müssen. In Olympia wurde mittels Parabolspiegel übrigens das olympische Feuer entfacht, sogar heute noch. Da soll mir mal einer erzählen, Sonneneinstrahlung zeigt keine Wirkung. Es geht um das 20°C warme Zimmer und die Außenwände, welche von der Sonne ÜBER Lufttemperatur erwärmt werden. Das gibt es auch bei der unbeheizten Gartenmauer. Ein nettes Beispiel zur Verdeutlichung hätte ich da noch (der eine oder andere mag es für makaber halten, aber es soll die Physik verdeutlich): Es ging darum aufzuzeigen, was solare Strahlung bewirkt. Zweifelsohne ist Dämmungwirkung nötig, nur mit welchen Stoffen? Was hat es mit der Redewendung über Obdachlose auf sich, wo man sagt "die schlafen unter der Brücke"? Sicherlich ist es dem einen oder anderen schon aufgefallen, dass unter Brücken auch stehende Gewässer schlecht oder gar nicht zufrieren. Ich gehe davon aus, dass die Brücke die Abstrahlung der tagsüber eingespeicherten solaren Strahlung in das Wasser in den kalten Nachthimmel behindert (Behinderung der Strahlungsaustausches). Konvektion und Wärmeleitung durch die Luft schließe ich hier für den Effekt des nicht vereisten Wassers nahezu aus, da das Gewässer neben der Brücke eine Eisschicht gebildet hat. Konvektion und Wärmeleitung findet also sowohl unter als auch neben der Brücke statt, jedoch der Strahlungsaustausch wird unter der Brücke behindert. Der Obdachlose schützt sich also durch das Schlafen unter der Brücke vor dem Strahlungsaustausch mit dem kalten Nachthimmel. Zusätzlich packt er sich zur Dämmung unter Decken und Pappkartons. Vielleicht sollte sich der eine oder andere mal mit dem Thema Strahlungsaustausch näher befassen, denn die errechneten Einsparwerte der Wärmedämmung werden in der Praxis nie erreicht, weil nur ausschließlich die Wärmeleitung an der Fassade betrachtet wird (kleine U-Werte), nicht jedoch die Einstrahlung und Abstrahlung der Wärme. Da hat die Dämmstofflobby doch ganze Arbeit geleistet mit den DIN-Normen und den Berechnungen, die - so komliziert sie schon für den Laien ausschauen mögen - in der Praxis zu keinem richtigen Ergebnis führen. Klar, die 25cm starke Außenwand der Nachkriegsbauten haben energetische deutliche Nachteile. Fraglich ist aber, ob man, wenn man zur Verbesserung des Wärmehaushaltes der bestehenden dünnen Wand diese dämmt, wie auch immer, und vor allem, ob man das Dämmen mit leichten Dämmstoffen auch auf Neubauten übertragen sollte, oder von vornherein dicke, dämm- UND speicherfähige Wände bauen sollte. Die Natur macht es uns doch vor, was Wärmespeicherung für Wirkung hat.

04.04.2013, Denkanstöße: Dämmstoffe mit viel "eingepackter" Luft haben kleine U-Werte. Vakuumdämmplatten haben noch kleinere U-Werte. Der U-Wert beschreibt die Wärmemenge, die durch einen Stoff durchgeleitet wird, er hängt also von der Wärmeleitfähigkeit ab. Wenig Atome im Stoff, die Wärmeschwingungen übertragen = geringe Wärmeleitfähigkeit. Nun liegen aber ab und zu die Menschen am Strand und aalen sich in der Sonnenwärme. Offensichtlich schafft es die Sonne über 149,6 Millionen Kilometer Vakuum und eine mehrere Kilometer dicke Luftschicht gewaltige Wärmemengen auf die Erde zu bringen. Wie ist das möglich, da doch Vakuum und Luft (als Garant für niedrige U-Werte) Wärme schlecht leiten? Die Sonne sendet uns Strahlung. Diese solare Strahlung wird auf der Erdoberfläche durch Absorption in Wärme umgesetzt. Die Erdoberfläche speichert diese Wärme und bringt uns damit durch die kühle Nacht, in welcher die halbe Erde dem ca. -270°C kaltem Weltall ausgesetzt ist. Welch ein Glück, dass die Erdoberfläche Wärme speichern kann und die Atmosphäre die Abstrahlung behindert (vor allem bei dichter Wolkendecke, da das Wasser der Wolken die Wärme speichert - in klarer Winternacht "dämmt" die Luft der Atmosphäre auch nicht stark), sonst wär es ganz schön kalt, denn der Mond (sehr geringe Rotation) hat auf der "Nachtseite" Temperaturen bis stattliche -160°C. Bevor jedenfalls die Erdoberfläche an einem Punkt so weit runtergekühlt ist, ist schon wieder der Tag angebrochen und die Erdoberfläche wird mit Strahlung von der Sonne versorgt. Nun erwarte ich den Aufschrei einiger Dämmfanatiker im Forum: Es gab Menschen, die eine Wärmestrahlungsquelle über leichte Dämmstoffe gehalten haben und feststellten, dass hinter dem Dämmstoff noch jede Menge Wärmestrahlung der Strahlungsquelle ankam. Wie kann das sein, wo doch die Wärmedämmstoffe so wunderbare U-Werte haben und unser Haus doch vor Heizwärmeverlusten schützen sollen? Was sollte auch die Wärmestrahlung (elektromagnetische Strahlung) im Dämmstoff aufhalten? Drei Atome Feststoff und 300 Atome Luft? Oder sogar das Vakuum im Vakuumpaneel? Ich bin kein Atomphysiker, ich denke aber, dass sich Wärmestrahlung und atomare Strahlung pysikalisch ähnlich verhalten und den gleichen physikalischen Gesetzmäßigkeiten unterliegen. Womit sind Atomreaktoren gegen Strahlung abgeschottet? Mit schweren und dichten Baustoffen, wie Blei und Beton oder mit leichten Dämmstoffen, um die Strahlung einzudämmen? Ich bin mir relativ sicher, dass nur schwere und dichte Stoffe in der Lage sind, Strahlung einzudämmen. Um nun zur Bauphysik zurück zu kommen: Schwere und dichte Stoffe dämmen also Strahlung (Wärmestrahlung) ein, sie leiten aber Wärme gut/sehr gut. Leichte Baustoffe sind durchlässig für (Wärme-)Strahlung, leiten aber die Wärme schlecht. Stellt sich nun die Frage, ob ich mein Haus aus Blei und Beton baue, um die Außenwand wärmestrahlungsundurchlässig zu machen und gleichzeitig eine hohe Wärmeleitung in Kauf nehme oder ob ich die Außenwände nur aus leichten Dämmstoffen konstruiere, um eine geringe Wärmeleitfähigkeit zu haben, aber eine hohe Wärmestrahlungsdurchlässigkeit in Kauf nehme. Der Mensch ging seit Jahrhunderten den goldenen Mittelweg: Er baute seine Behausung aus dem haltbaren Baustoff Ziegel, mit statisch unsinnig dicken Wänden (wegen dem Wärmeschutz!), die sowohl eine gute Dämmwirkung zeigten, als auch eine hohe Wärmespeicherfähigkeit (die ist wichtig, wegen der sich drehenden Erde - siehe oben, denn der speichernde Ziegel nimmt die solare Strahlungswärme des Tages über die Nacht mit in den nächsten Tag hinein). Die alten Römer beheizten ihre Häuser mit Hypokaustenheizungen und sorgten damit für Wärme abstrahlende Wände. Später gingen die Menschen den einfacheren Weg und beheizten ihre Räume mit dem Zimmerofen, welcher mit einem hohen Wärmestrahlungsanteil die (Ziegel-)Wände erwärmte und diese trocken und dämmfähig hielt. Dann erfand ein schlauer Mensch 1885 die Konvektionsheizung mit zentraler Befeuerung für mehr Komfort. Fortan wurde mehr und mehr primär die Luft erwärmt und erst sekundär die Wände, was zur Folge hatte, dass sich Feuchtigkeit an kühleren, nicht von der Heizungsluft erwärmten, Wandstellen sammeln konnte, was die Wände durchnässte und Schimmelbildung nach sich zog. Anstatt nun den Fehler zu beheben und die Heizungsart zurück zur Strahlungsheizung zu ändern (moderne Art: Heizleisten, Wandtemperierungen etc.), keimte die Idee auf, mittels leichter Dämmung auf den aufgefeuchten Wänden den Dämmwert zu verbessern, um die Innenwandtemperatur der Außenwände zu erhöhen. Hier jagt also ein Fehler den anderen. Die Wärmestrahlung der Strahlungsheizung sorgt für höhere Wandoberflächentemperaturen durch Strahlungsausgleich im Vergleich zur Raumluft (keine Schimmelgefahr durch Kondensatschäden), für eine Durchtrocknung der massiven Ziegelwand und erhöht daduch die Dämmwirkung enorm! Eine 4%ige Feuchtigkeit des Ziegels halbiert die Dämmwirkung, bei 10-12% Feuchtigkeit hat der Ziegel nahezu keine Dämmwirkung mehr! Durch die jahrelange Konvektionsheizung feuchteten die Ziegelwände heutiger Häuser aber sehr stark auf, so dass es nicht gilt auf die feuchten Wände sperrende Dämmungen aufzubringen, sondern die Wände mit Strahlungswärme trocken zu heizen, um damit den Dämmwert wieder zu erhöhen! Wer diesen Weg beschreitet, kann mit wirtschaftlich vertretbarem Aufwand trockene, warme und wohlige Wohnräume schaffen. Nein, unsere Vorfahren bauten nicht falsch, wir behandeln nur die uns überlassene Bausubstanz falsch! Übrigens, wer in einem mit leichten Dämmstoffen ausgebauten Dachgeschoß wohnt, kann jeden Sommer am eigenen Leib erfahren, wie wirksam Dämmstoffe gegen Wärmestrahlung (der Sonne) sind.