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Faching., Dipl.-Ing.oec., Ing.oec., Ing. Peter Rauch PhD
Peter Rauch PhD
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    Archive for Mai, 2013

    Der Vorteil einer Strahlungsheizung

    Posted by Rauch on 24th Mai 2013

    Die Erstellung einer Wärmebilanz in einem Wohngebäude ist kompliziert, da diese aus verschiedenen Teilströmen besteht. Die wichtigsten Ströme sind:

    • Die Konvektion ist ein Wärmeaustausch zwischen Gasgemisch (Luft) und Stoffoberfläche,
    • die Wärmeleitung ist ein Wärmeaustausch zwischen Stoffoberfläche und dem Baustoff,
    • die Infrarotstrahlung ist eine Wärmeaufnahme des Baustoffs durch Sonnenstrahlung oder Infrarotheizung und
    • die langwellige Strahlung, Wärmeaustausch zwischen Oberfläche und Umgebung. [1]

    Die einzelnen Wirkungsmechanismen dieser Teilströme und ihre gegenseitige Beeinflussung sind bisher nicht ausreichend bekannt und messetechnisch erfasst. Vorwiegende kann daher nur auf die praktischen Erfahrungen zurückgegriffen werden. So hatte zum Beispiel ein Kollege bei praktischen Messungen in einem Schlosssaale in Schleswig Holstein festgestellt, dass Textilien, Holz und Mauerteiloberflächen in einem Abstand von größer 2 m von den neu installierten Strahlungssäulen die gleiche Oberflächentemperatur haben. [2] Wegen der unterschiedlichen Wärmeeindringkoeffizienten b der Materialien müssten sich unterschiedliche Oberflächentemperaturen ergeben. Dieser Sachverhalt konnte bisher nicht beantwortet werden.

    Die in einem Körper absorbierte Strahlung wird in innere Energie zurück verwandelt. Das geschieht bei den meisten festen und flüssigen Körpern in einer sehr dünnen Randschicht, bei Nichtleitern bis 1 mm Tiefe.“ [3] Die an der dünnen Randschicht (bis 1 mm) der Oberfläche absorbierte Wärmestrahlung wird in innere Energie zurück verwandelt. Dabei liegt die Oberflächentemperatur über der Lufttemperatur. Das ist der entscheidende Vorteil einer Strahlungsheizung, ob Kachelofen oder moderne Infrarotheizung, z. B. gegenüber einer Konvektionsheizung.

    Vorwiegend wurden bei der Modernisierung der Altbauten die alten Strahlungsheizungen (z. B. Kachelöfen) durch eine Konvektionsheizung ausgetauscht. In den nachfolgenden Bildern wird der Unterschied deutlich.

    Funktion Konvektions- und Strahlungsheizung
    Bei der Konvektionsheizung entsteht eine Luftwalze. Die Luft selbst wird zum Wärmträger. Das Problem hierbei besteht darin, dass nicht alle Bauteiloberflächen gleichmäßig erwärmt werden. Gerade Ecken an der Außenwand oder über dem Fußboden werden nicht ausreichend temperiert. Es liegt eine Temperaturdifferenz von einigen Grad zwischen der Bauteiloberfläche und der Raumluft vor. Die Folge ist eine Tauwasserbildung an diesen Bauteilflächen. Tritt dies öfter auf, dann kommt es dort zur Schimmelbildung. Bisher waren die Fensterflächen die kühlsten Oberflächen. Neu Fenster mit einer Isolierverglasung haben eine höhere Oberflächentemperatur, was den geschilderten Prozess zusätzlich begünstigt.

    Der wesentliche Vorteil der Infrarotstrahlung ist, dass tauwassergefährdete Mauerwerke oder andere poröse Bauteile getrocknet und die relative Luftfeuchte im Raum gesenkt werden. Durch die höhere Oberflächentemperatur nimmt die Wandoberfläche keine Feuchtigkeit aus der Raumluft auf, sondern gibt dies ab (Desorption). Mit der höheren Oberflächentemperatur ist der Wärmetransport größer, was sich günstig auf den Feuchtetransport im Wandquerschnitt auswirkt. Wandkonstruktionen, die einer höheren Wärmestrahlung ausgesetzt sind, haben im Durchschnitt eine niedrigere Feuchtehöhe.

    Die Wärmestrahlung breitet sich gleichmäßig in alle Richtungen aus, sodass auch die unteren Wandabschnitte in einem Raum besser temperiert werden. Zusätzlich entsteht durch die Strahlungswärme ein angenehmeres Raumklima. Die Lufttemperatur ist gegenüber einer Konvektionsheizung bei gleicher Behaglichkeit niedriger, was auch eine Energieeinsparung bedeutet. Bereits eine Verringerung der Raumtemperatur um 1 K bedeutet etwa eine Energieeinsparung um 5 %.

    Weiter thematische Artikel:
    Behaglichkeit in geschlossenen Räumen
    Wärmeübergang durch Konvektion und Strahlung

    Peter Rauch 24.5.2013

    Quelle:
    [1] Bagda, Engin; in Weinmann, Kur; Handbuch Bautenschutz Bd. 2, Bauphysik und Bauchemie, Punkt 4 Instationäre Wärme- und Feuchteströme durch Baustoffe, 1992, expert Verlag, S. 56

    [2] Schmidt, Joachim; Auskunft von am 20.6.2008 zum Kaulbachsaal im Schloss Bredeneek; Zum Beitrag Wärme wie vom Sonnenschein, gas 3/2007 S. 26 f

    [3] Meyer, Günter, Erich Schiffner; Technische Thermodynamik, 2. Aufl., 1983, Fachbuchverlag Leipzig
    S. 247-248

    Posted in Bauen und Wohnen | Kommentare deaktiviert für Der Vorteil einer Strahlungsheizung

    Deindustriealisierung in Deutschland

    Posted by Rauch on 19th Mai 2013

    Vorstandsvorsitzender Dr. Bock von BASF hält meine Frage zur Deindustriealisierung für berechtigt.
    von Herrn Heinrich Duepmann

    Als Klein-Aktionär von BASF habe ich die Chance genutzt, auf der Aktionärsversammlung am 26.4.2013 in der Aussprache zum Vorstandsbericht für 2012 folgende Frage an den Vorsitzenden zu stellen:
    Herr Dr. Bock, hat der BASF-Vorstand im GJ 2012, nachdem nun abzusehen war, dass die Politiker und Öko’s getragen von einer breiten Mehrheit der Bürger von 80% nicht von dem volkswirtschaftlichen Unsinn Energiewende abzulassen bereit sind, alle erforderlichen Projekte aufgesetzt die Stromintensiven Deutschen Produktionsstandorte zu verlagern?
    (Verlagern heisst, woanders eine neue Fabrik zu bauen und die alte still zu legen)
    Diese Frage habe ich in Detail-Ausführung untermauert: Die Stromkosten (Herstellkosten Deutschland gesamt) sind seit dem Jahr 2000 bis Ende 2012 von ca. 20 Milliarden auf weit über 40 Milliarden Euro gestiegen (Konventionell + EEG). Dieser massiven Kostensteigerung, die in anderen großen Industrieländer nicht eintritt, kann sich auch bei EEG-Privilegierung kein inländisches Produktionsunternehmen dauerhaft entziehen. Andererseits sinken die Stromkosten in anderen Ländern, d.h. die Produktionskostenschere öffnet sich immer mehr. Frankreich z.B. hat Kostenkonstanz, in den USA wird für die nächsten Jahre eine drastische Stromkostensenkung Dank Shalegas erwartet. China z.B. plant den Bau von ca. 200 Kernkraftwerken mit sehr niedrigen Produktionskosten, was ungefähr 60% der gesamten gesamten KK-Weltkapazität entspricht. Im absehbaren Zeithorizont werden die Produktionsstandorte von BASF in Deutschland international nicht mehr wettbewerbsfähig sein.

    Verständlicherweise hat Herr Dr. Bock diese Frage nicht konkret beantwortet sondern nur formuliert:
    „Die Frage von Herr Duepmann ist berechtigt“

    Damit ist alles gesagt! [1]

    Amerkung: Wer sich ein Bild über eine Deindustralisierung in der Praxis machen möchte, fährt in die Ukraine und besichtig die vielen Industrieruinen. Das Ergerbnis des volkswirtschafltichen Unvermögens von Herrn Michale Garbatschow.

    Quelle:
    [1] NAEB-Strom-Newsletter 13/05 NAEB.info
    NAEB e.V., Berlin, Forststr. 15

    Posted in Allgemein | Kommentare deaktiviert für Deindustriealisierung in Deutschland

    Die ehrgeizigen Klimaschutzziele in Deutschland

    Posted by Rauch on 16th Mai 2013

    In der „Neue württembergische Zeitung“ vom 23. 1. 2013 ist ein interessanter Beitrag zum Klimaschutz zu lesen. Der Beitrag nennt sich „Im Landkreis setzt beim Energiesparen auf einen dicken Katalog„. [1] Klima kann man nicht schützen, da es ein Begriff ist. Gemeint wird das Wetter. Aber auch das Wetter kann man nicht schützen. Das ist eine völlige Überschätzung der menschlichen Leistungsfähigkeit. Pausenlos versuchen die deutschen Medien, auf die Bevölkerung Einfluss zu nehmen. Wie zum Beispiel, der Einfluss des durch den Menschen gemachten C02 Ausstoß auf das Wetter. Dieser Einfluss ist vernachlässigbar klein. Mehr dazu unter meinem Beitrag zum Kohlendioxid. Für die Deutschen wurde so C02 zu einem gefährlichen Staatsfeind. Beim Studium in der Technischen Bibliothek in Kiew fand ich vor 3 Jahren einen Beitrag von der Russischen Akademie zum Thema Klima und C02. Diese Wissenschaftler finden den etwas höheren CO2-Gehalt in der Luft als positiv. Pflanzen wachsen durch diese zusätzliche Nahrung besser und ihre Widerstandsfähigkeit erhöht sich. Weltweit wird es auch immer grüner. Das müsste eigentlich die Grünen erfreuen. Diese möchten aber das CO2 mit hohen Kosten lieber unter die Erde verpressen. Den russischen Beitrag und viele weitere Beiträge und Videos sind im Artikel Klimazonen genannt.

    Kommen wir zum oben genannten Beitrag. „Der Landkreis Göppingen und sein Klimaschutz.“ Die von Hausmeisterschulungen über Altbausanierung usw. reichen. 160 Maßnahmen sind vorgesehen. Es geht nichts gegen einen sinnvollen wirtschaftlichen Umgang mit Energie. Falsch ist, dass nicht genügend Energieträger vorhanden sind. Selbst die USA wird künftig zum Energieexporteur. Eine hoch entwickelte Gesellschaft benötigt eine zuverlässige preiswerte Energie.

    Die Politik möchte bereits in wenigen Jahren den größten Teil der Stromerzeugung durch Windmühlen und Solarkollektoren decken. Die Energieerzeugung durch Biomasse kann man vernachlässigen. Bis 2050 will der Landkreis Göppingen seinen Energiebedarf selber decken. Dieses Vorhaben ist relativ leicht zu erreichen. Denn bis dahin ist die überflüssige Industrie verschwunden. Wenn es keine Arbeit mehr gibt, wird auch ein Teil der arbeitsfähigen Bevölkerung in das umliegende Ausland abwandern. In einem Agrarstaat wird ohnehin nicht so viel Energie benötigt, da man mit den Tieren schlafen geht. Die Eisenbahn fährt nur dann, wenn die Sonne scheint oder etwas Wind weht. Bei Windstille wird eben gelaufen. Weder der Landrat Herr Edgar Wolff oder Herr Arnulf Wein (SPD) verraten, dass zur Absicherung der Bereitstellung des Strombedarfs ebenso viele Kraftwerke (Kohle oder Gas) im unwirtschaftlichen niedrigen Bereich betrieben werden müssen. Werden Windmühlen gebaut, so ist Gleichzeit auch ein konventionelles Kraftwerk zu errichten bzw. es muss weiter betrieben werden. Es ist also alles doppelt da. Zu diesen Kosten kommen die zusätzlichen Netzgebühren usw. dazu.

    Was Strom kostet, ist den Bundesbürgern vollkommen egal. Genau um dieses Thema ging es im 1. Bürgerschutztag am 12. 5. 2013 in Nürnberg. Es waren viele Tausende Wohnungseigentümer und Mieter eingeladen. Ich habe die Teilnehmer nicht gezählt, aber es waren vielleicht 100 Interessenten da. Mir persönlich ist es egal, was hier in Deutschland der Strom künftig kostet 1 Euro/kWh oder 2. Da wir auch eine Wohnung im Ausland haben, verlagern wir den Hauptwohnsitz einfach dort hin.

    In der Zwischenzeit können die Klimaschutzkonzepte durch die Energieagenturen, Geschäftsstellen Klimaschutz im Umweltschutzamt umgesetzt und Klimabotschafter und Hausmeister geschult werden.
    Wer hier Zweifel hat, kann ja auch das Buch von Dr. Jürgen Langeheine „Energiepolitik in Deutschland – das Geschäft mit der Angst“ lesen. Eine Bürgerin aus München fragte vorwurfsvoll nach dem Vortrag von Herrn Dipl.-Ing. Michel Limburg auf dem 1. Bürgerschutz-Tag, „Sie wollen wohl wieder zur Kernkraft.“ Es wurde die unwirtschaftliche Energieerzeugung Windenergie und Solarenergie kritisch bewertet. Unwirtschaftlich wegen der geringen Energiedichte diese Erzeugungsformen und der fehlenden wirtschaftlichen und technischen Speichermöglichkeit von Strom. Leider konnte ich dieser Bürgerin meine Frau nicht vorstellen. Später stellte ich dann meine Frau Herrn Dr. Langeheine vor. Meine Frau „leuchtet in der Nacht“. Sie studierte und wohnte in Kiew in der Zeit, wo das Reaktorunglück in Tschernobyl erfolgte. Lächelnd sagte Herr Dr. Langeheine, „nein ihre Frau leuchtet nicht“. In Tschernobyl gab es das Unglück als Folge der Havarieübung durch die Rote Armee und in Deutschland fand die entsetzliche Katastrophe statt, deren Folgen bis heute anhalten.

    Die Energieeinsparung soll ja auch im Altbaubereich erfolgen. „Altbauten sollten nach bestimmten Standards saniert“ [1] werden. Es gibt in der Praxis nur wenige wissenschaftliche Untersuchungen zum Wärmeschutz. Diese Ergebnisse weichen stark von den theoretischen Berechnungen ab. Auf meiner Webseite unter www.ib-rauch.de wird ausführlich zur Altbausanierung eingegangen. Hier soll nur kurz erwähnt werden, ein Altbau ist kein Neubau. Wird ein Altbau falsch saniert, und dies ist bei dem o. g. Standard zu erwarten, werden die bisherigen bauphysikalischen Prozesse so verändert, dass mit der Sanierung eine Standzeitverkürzung erfolgt. Statt einer Wertsteigerung erfolgt eine Wertminderung des Hauses.

    [1] https://m.swp.de/goeppingen/lokales/goeppingen/Landkreis-setzt-beim-Energiesparen-auf-einen-dicken-Katalog;art5583,1997662, Landkreis setzt beim Energiesparen auf einen dicken Katalog

    Posted in Energie- und Umweltpolitik | Kommentare deaktiviert für Die ehrgeizigen Klimaschutzziele in Deutschland

    Gästebetten – dekorativ und universell – die Klappbetten

    Posted by Rauch on 3rd Mai 2013

    Sie können ein Gästezimmer vervollständigen oder zum Wohnambiente des Wohnraums beitragen. Gästebetten erweisen sich als äußerst vielseitig und fügen sich heute nahtlos in jeden Wohnraum ein.

    Vorbei sind die Zeiten harter und unbequemer Klappbetten, die Gäste eher herauskomplimentierten, als zu einer weiteren Übernachtung einluden. Dicke Matratzen, bequeme Lattenroste und weiche Auflagen bestimmen jetzt das Bild moderner Gästebetten, die mal im Sinne des klassischen Klappbetts erhältlich sind, mal als modernes Gästesofa oder gar als Schrankbett.

    Mit nur ein wenig Geduld und Geschick bei der Auswahl gelangt jeder Haushalt zu der optimalen Schlaflösung für nächtliche Besucher. Allem voran steht die Überlegung, welche Liegestatt es überhaupt werden soll. Denn nicht jeder Haushalt wird mit einem Klappbett glücklich. Besteht die Möglichkeit eine mitunter als Gästezimmer genutzte Räumlichkeit zur Verfügung zu stellen, lohnt sich eventuell die Einrichtung eines kuscheligen Rückzugsorts.

    Wie viel Platz ist gegeben? Klappetten oder  Gästesofa 

    Mit dieser Frage beginnt die Suche nach einem Gästebett. Quillt die Wohnung ohnehin schon aus allen Nähten und besteht keine Möglichkeit, übernachtenden Gästen einen eigenen Raum zu bieten, dürfte die Auswahl auf ein Klappbett oder ein dekoratives Gästesofa fallen. Klappbetten bergen den Vorteil, dass sie zusammengeklappt nur wenig Platz einnehmen und mühelos hinter einer Tür oder im Keller verwahrt werden können.

    Leichte Klappbettenmodelle können mitunter sogar auf dem Kleiderschrank gelagert werden. Hingegen bietet das Gästesofa einen ganz anderen Nutzen. Das Möbelstück bleibt selbst während der Nichtbenutzung im Wohnraum stehen und dient als gewöhnliches Sofa. Erst, wenn es darauf ankommt, wird die Liegefläche ausgeklappt oder erweitert und ein komfortabler Schlafplatz entsteht. Heutige Gästesofas stehen wahren Wohnlandschaften in nichts mehr nach. Leder, Kunstfaser, Mikrofaser und viele weitere universelle Bezugsstoffe verleihen den Möbelstücken einen ganz eigenen Charme.

    Der Rückzugsort im eigenen Heim

    Steht mehr Platz zur Verfügung, könnte das Gästebett direkt in ein gesondertes Zimmer eingebracht werden. Vielleicht sind die Kinder schon aus dem Haus und das Kinderzimmer steht leer? Dann entsteht im Handumdrehen eine Wohlfühloase, ein Arbeitszimmer oder ein Hauswirtschaftsraum, in dem auch noch Gäste Platz finden. Für das wohnliche Flair sorgt eine schicke Gästecouch oder ein Schrankbett. Mit einer kleinen Kommode oder einer aus quadratischen Regalmodulen bestehende Schrankwand entsteht ein zweites Wohnzimmer, in welches sich Gäste und Familienmitglieder zurückziehen und die Ruhe genießen können.


    Clever das Dach selbst ausbauen!

    Posted in Bauen und Wohnen | No Comments »

     
    Kosmisches Gesetz

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