Wärmeleitende Verbindung zweier Metalle

Hallo zusammen,

ich kam auf die glorreiche Idee eine Art Wandheizung zu bauen. Andieser stelle würde ein Heizkörper optisch extrem stören, zumal alle anderen Heizkörper in der Wohnung alt sind und daher ein ganz anderes Design haben. Also möchte ich ein System ähnlich bei einer Wandheizung (hier liegen Wärmeplatten oder Schlauchsystem direkt unterputz)bauen.

Kostruktion:
Die komlette Wand, das sind an der Stelle nur 2 Quadratmeter, soll aus Stahlblech bestehen, welches sehr gut mit Wandweiss(Dispersionsfarbe) überstrichen werden kann.Um diese Wand zu erwärmen, möchte ich einen alten Plattenheizkörper (750x600x20mm) flächig und direkt hinter dieses Wand-Stahlblech bekommen, da ansonsten die Wärmeleitung schlecht gewährleistet wäre. Also? Löten oder Kleben? Bei Klebern sind selbst die am besten wärmeleitenden Kleber eher schlecht wärmeleitendd. Ist ja auch klar. Wenn man zweischen zweien metallischen körpern eine Kunsstoffschicht bringt, ist das eher gut isolierend. Daher Löten und jetzt zur Frage:

Wie bekommt man ein Stahlblech( 2,5mm z.B.) flächig mit einem planem Heizhörper verbunden? Geht das mit Löten überhaupt? Hat jemand ne andere Idee? Ist Kleben vielleicht doch ne gute sache?

Gruss,
Andre

Hallo,
die Heizkoerper sind normal mit Wellen, Rippen oder aehnlichen Formen gebildet, die die Oberplaeche Metall zu Luft recht gross amchen. Diese Oberflaeche wuerdest Du mit einem Abdeckblech massiv verkleinern.

Direkt zur Frage, in der Elektrotechnik nimmt man Waermeleitpaste, wenn Teile thermisch in Kontakt stehen sollen. Loeten waere auch geeignet. Oder wie PC-CPU und Kuehlkoerper, sehr plan und mit Kraft federnd andruecken.
Gruss Helmut

  1. Mit den Metallplatten kann nur über direkte Leitung Wärme angegeben werden. Reichen die Platten rechnerisch aus?

Mit dem Konvektionsprinzip (Wärme-Mitnahme durch einen bewegten Leiter) wird erheblich mehr transportiert. Das entfällt hier.

  1. Ist berechnet worden, wie der gesamte Temperaturabfall DURCH die einzelnen Schichten der Wand funktioniert?
    An welchen Stellen werden nun die kritischen Temperaturen erreicht?

Zwar hat die Metallplatte eine Wasserdampf hemmende Wirkung, wie aber verhält sich der sehr gute Wärmeleiter je nach erzeugter Temperatur
bei unterschiedlichen Außentemperaturen?

reicht die erzeugte Temperatur z.B. in Phasen der Nachtabsenkung aus?

Immerhin wird das Bauprinzip verletzt:
„Dampfbremsen möglichst weit nach innen,
Wärmedämmung möglichst weit nach außen.“

Ich würde erstmal nachrechnen.

Hi Ole und Helmut,

Der Schichtenaufbau von innen aus, da ich glaube, dass ich es schlecht erklärt habe:

  1. Stahlblech, Wandweiss gestrichen
  2. Flachheizkörper, direkt mit demm Stahlblech verbunden. Hier wäre der Wunsch eine direkte und wärmeleitende Verbindung des Blechs und des Heizköpers zu erreichen.
  3. 4 CM Luft*
  4. 6 CM Stryrodur
  5. Biegefeste Aussenwand

Hier wird von unten Luft zugeführt, welche über ein Abluftspalt zusätzlich wärme abgeben kann.

@Helmut, der Heizkörper ist plan und 20mm tief.

Die Idee ist es, dadurch das man die Heizkörperverkleidung in Metall ausführt und direkt mir dem Heizkörper verbindet, sie zu einem Teil des Wärmetauschers zu machen, der etwas Strahlwärme nach vorne abgeben kann. Ich meine, dass ist doch effizienter, als den Heizköper vorne mit Holzkonstruktionen zu verkleiden, wie es häufig gemacht wird. oder

Es wäre zu überlegen, die Zuluftkanal unten und den Abluftkanal oben ganz weg zu lassen um ähnlich bei einem Wandheizsystem nur Strahlwärme zu haben.

Zur Lötfragestellung, was ja Grund des Themas war:
Kann man zwei Metallische Flächen überhaupt flächig verlöten, wenn ich den Brenner nur von einer Seite auf das Blech richten kann. Vielleicht drücke ich mich auch nicht klar aus. Dann frage ich mal anders, wie bekomme ich denn zwei Flächen, flächig verlöstet? Ich kann den Brenner ja nie direkt aufs Lötmaterial richten, da dieses ja durch das Blech, bzw. den Heizkörper verdecht ist.

Tja, ich habe halt noch nie gelötet. :smile:

Gruss, Andre

…Ole, Wennich zwischen Heizkörper und Aussenwand einen Luftkanal hätte wäre keine Dampsperre erichtet.

Jetzt mal abgesehen vom Dampfsperren und Taupunkt problem, wie bekomme ich das Stahlblech wirklich wärmeleitent an das Heizelement?

Wärmeleitender Kleber ist mit einem wmk Wert von max 2,5 von dem des Stahl mit 40-50 weit entfernt und entspricht nicht gerade meiner Vorstellung einer Wärmebrücke :smile:

Hallon

  1. Stahlblech, Wandweiss gestrichen

und zwar 2m² (angenommen als ca. 1m x 2m

  1. Flachheizkörper, direkt mit demm Stahlblech verbunden.

und zwar nur ca. 0,7m x 0,6m

Hier wäre der Wunsch eine direkte und wärmeleitende
Verbindung des
Blechs und des Heizköpers zu erreichen.
3. 4 CM Luft*

4cm oder 4m³ ? Könntest du mal Einheiten so schreiben,
dass man einen Sinn daraus entnehmen kann?
Also noch ein recht großer freier Raum, in dem Luft
frei zirkulieren kann?

  1. 6 CM Stryrodur

Also 6cm oder was? Könnte mehr sein.

  1. Biegefeste Aussenwand
    Hier wird von unten Luft zugeführt, welche über ein
    Abluftspalt zusätzlich wärme abgeben kann.

??? Wie nun. Erst war die Rede von einem geschlossenem Blech.
Wenn du unten und oben hinreichend große Löcher machst,
kann auch die Konvektion durch den Plattenkörper noch wirken.

@Helmut, der Heizkörper ist plan und 20mm tief.

ok,

Die Idee ist es, dadurch das man die Heizkörperverkleidung in
Metall ausführt und direkt mir dem Heizkörper verbindet, sie
zu einem Teil des Wärmetauschers zu machen, der etwas
Strahlwärme nach vorne abgeben kann.

Ok, von der Idee her machbar, allerdings von den Begründungen
reine Hausfreuenphysik :wink:

Ich meine, dass ist doch
effizienter, als den Heizköper vorne mit Holzkonstruktionen zu
verkleiden, wie es häufig gemacht wird. oder

Diese Hoözkonstruktionen lassen aber unten und oben Luft
rel. ungehindert durch. Dadurch entsteht eine focierte
Konvektion (Kamineffekt).
An einer glatten Platte hast du das auch und wenn die
effektiv wirkende Oberfläche größer ist, dann wird der
Wärmeübergang an der Fläche auch größer.

Es wäre zu überlegen, die Zuluftkanal unten und den
Abluftkanal oben ganz weg zu lassen um ähnlich bei einem
Wandheizsystem nur Strahlwärme zu haben.

Damit machst du die Konvektion auf der Rückseite unwirksam.
Nun gut, wenn den die Vorderseite dafür größer wird.
Allerdings hat der Plattenkörper auch einen Wärmewiderstand
in sich selbst.

Die Sache mit der Strahlungswärme vergiss mal. Das ist
reiner Werbeschwachsinn diverser Hersteller von
Elektroheizungen.

Flächenheizer machen aber gerade wenig Strahlung.
http://de.wikipedia.org/wiki/Stefan-Boltzmann-Gesetz
Den Anteil kannst du dir bei bekannten Temp. zwischen
Heizer und anderen Oberflächen im Raum sogar leicht
ausrechnen. Als Emissionkoeff. nimm einfach 0,9 an.

Zur Lötfragestellung, was ja Grund des Themas war:
Kann man zwei Metallische Flächen überhaupt flächig verlöten,

Du machst dir da Gedanken um Probleme, die nebensächlich
sind und hast an anderer Stelle Probleme, die du gar nicht
kennst.

Nicht nur der Wärmeleitkoeff. ist entscheidend, sondern
auch die Schichtdicke bzw. Weglänge im Material.
So mag zwar die Wärmeleitung ums 10…20-fache schlechter sein,
aber bei einer Schichtdicke von 1/1000 im Vergleich zur
Weglänge im Metall fällt das dann doch gar nicht ins Gewicht!

Dafür befürchte ich, dass dein Stahlblech als Wärmeleiter
eine Blamage wird, weil die Randflächen gar nicht viel
Wärme abbekomme. Oder willst du dickes Stahlblech nehmen?
In einem dünnen Blech (1…1,5mm) wird über eine freie
Wegstrecke von bis über 60cm (siehe oben Pkt. 1 und 2).
kaum noch was an den Außenkanten ankommen.
Also wenn schon, dann würde ich Alu-Blech nehmen und das
dafür etwas dicker ca. 3mm.
Macht einen Unterschied von ca. 1:10 !
Oder eben die konvektion der Rückseite zumindest zum Teil
noch zulassen.

Den Wärmetransport kannst du auch abschätzen.
http://de.wikipedia.org/wiki/W%C3%A4rmeleitf%C3%A4hi…

Was man dazu noch braucht ist eine Faustformel für den
Wärmeübergang Festkörper-Luft:
Habe ich aber schon oft hier publiziert:
/t/berechnung-von-waermeverlusten/6662508/5

Für den Übergang Festköper-Luft gibt es eine Faustformel:
P = (5,6 + 4*v)W/(grd x m²) mit v in m/s
Die Faustformel soll bis etwa 6m/s gelten.
Daran sieht man auch, dass die Strömungsgeschw. bei der
Konvektion einen ganz erheblichen Einfluss hat.

Bei der Berechnung gibt es aber die unbekannte:
„Wirksame Oberfläche“: siehe oben Problem Wärmeleitung!
Nach außen hin wird also je nach Ausführung die Fläche
mehr oder weniger effektiv beitragen.

frage ich mal anders, wie bekomme ich denn zwei Flächen,
flächig verlötet?

Vergiß den Unsinn mit dem Löten. Da bekommst du eh nicht
hin und es ist überflüssig.

Wenn du diese Konstruktion wirklich so machen willst,
Schraube den flachen Heizkörper rundum einfach mit
Stehbolzen an (stabile Gegenplatte nutzen).
Wenn man auf der glatten Außenseite Senkschrauben nimmt
und die Köpfe verspachtelt, werden diese unsichtbar.

Allerdings wird sich einen so große glatte Platte elendig
durchbiegen. Versteifungsprofile werden nötig sein.

Zwischen Heizköper und Metallplatte macht sich ein Fett
oder auch Siliconkleber als Wärmevermittler gut und ist
allemal besser als der Luftspalt, der sonst teilflächig bleibt.

Falls hinter dem Ganzen ein Luftspalt zum Styrodur bleibt
und die die innere Konvektion nicht über Löcher unten
und oben noch haben willst, dann diesen Raum mit Dämmung
ausfüllen, um Wärmeübergang zum Styrodur zu verringern.
-> Konvektion (siehe oben -> Thema Strömungsgeschw.).
Gruß Uwi

Hallo,

Die Sache mit der Strahlungswärme vergiss mal. Das ist
reiner Werbeschwachsinn diverser Hersteller von
Elektroheizungen.

Flächenheizer machen aber gerade wenig Strahlung.
http://de.wikipedia.org/wiki/Stefan-Boltzmann-Gesetz
Den Anteil kannst du dir bei bekannten Temp. zwischen
Heizer und anderen Oberflächen im Raum sogar leicht
ausrechnen. Als Emissionkoeff. nimm einfach 0,9 an.

Das stellt den gesamten Wirtschaftszweig diverser Systeme, Hersteller und Lieferanten von Boden-, Wand- und Deckenflächenheizsystemen hinsichtlich Effizienz sowie grundsätzlichen Erkenntnissen zu Konvektions-Strahlungsanteilen in Frage. Bist du sicher?

cumc

Hallo,
so grosse Flaechen habe ich noch nicht geloetet. Beim Loeten von Dachrinnen koennte man etwas lernen. In der Elektrotechnik werden Keramikplatten ganzflaechig auf eine Heizplatte gelegt fuer eine Grundwaerme, und mit einem zweiten Heizelement lokal weiter aufgeheizt bis zum Schmelzpunkt des Lotes.

Weichlöten sollte im Deinem Fall reichen. Nur Eisen kann man nicht direkt weichloeten, verzinnt gehts wohl.

Bei planer Auflage reichen auch einige Haltepunkte mit Lot. den Restspalt koennte man als Bastler mit Lot anschliessend „zuschmieren“.

Den Hinweis auf die minmale Dicke des Klebers durchdenke nochmal. Waermeleitfaehigleit ist bei geringer Dicke auch ordentlich.

Mir erscheint plan anschrauben immer noch als Laien-geeignet.
Gruss Helmut

Hallo zusammen,

ich fasse zusammen:

  1. Auf die Konventionswärmeentwicklung zu verzichten ist unsinnig, da uneffizient.
  2. Fläche bündig anschrauben, etwaige durch das Profil entstandene Lücken mit Wärmeteilkleber/-Paste ausfüllen.

Frage:
Soll ich auf die Strahlungswärme komplett verzichten und mir den baulichen Aufwand sparen, sprich den Heizkörper hinter die Ständerkonstruktion stellen und einzig den Kamineffekt nutzen?

Gruss,
Andre

Hallo,

Das stellt den gesamten Wirtschaftszweig diverser Systeme,
Hersteller und Lieferanten von Boden-, Wand- und
Deckenflächenheizsystemen hinsichtlich Effizienz sowie
grundsätzlichen Erkenntnissen zu
Konvektions-Strahlungsanteilen in Frage.

Wieso? Das stellt nur die sinnlosen Werbeaussagen in Frage!
Das Flächenheizungen angenehm sind und auch warm machen,
wird niemand anzeifeln.
Ich stelle nur die dumpfbackigen Lügen in Frage, mit denen
in einem Wirtschaftszweig annähernd durchgängig versucht
wird, mit herbei gelogenen Wunderwirkungen Zeugs an den
Mann zu bringen

Bist du sicher?

Ja.
Rechne doch mal aus, wie viel Strahlung 1m² bei 10-15grd
über Umgebungstemp. abgegeben wird.
Gruß Uwi

Hallo,

ich fasse zusammen:

  1. Auf die Konventionswärmeentwicklung zu verzichten ist
    unsinnig, da uneffizient.

Darauf kannst du eh nichtverzichten. Physialische Gesetze
lassen sich nun mal nicht ab einfach umbiegen.
Wenn da also eine warme Fläche ist, dann ist da auch
Konvektion und bei niedrigen Temp. deutlich mehr als
Strahlungswärme.

  1. Fläche bündig anschrauben, etwaige durch das Profil
    entstandene Lücken mit Wärmeteilkleber/-Paste ausfüllen.

Ok

Frage:
Soll ich auf die Strahlungswärme komplett verzichten und mir
den baulichen Aufwand sparen, sprich den Heizkörper hinter die
Ständerkonstruktion stellen und einzig den Kamineffekt
nutzen?

???
Du hattest doch die Idee mit dem Heizkörper hinter dem
großen Blech. Wenn du es so machen willst, dann versuche es
doch. Eine größere nicht zu heiße Fläche, hat schon was :smile:

Denke dran: Die Farbe muß wischfest sein, sonst hast du
im Winter immer weiße Farbe am Rücken.

Man kann aber auch Heizkörper ganz traditionell montieren.
Gruß Uwi

  1. Stahlblech, Wandweiss gestrichen
  2. Flachheizkörper, direkt mit demm Stahlblech verbunden. Hier
    wäre der Wunsch eine direkte und wärmeleitende Verbindung des
    Blechs und des Heizköpers zu erreichen.

Gehe ich recht in der Annahme, dass das Stahlblech nur den Sinn hat, die Armaturen des Heizkörpers zu verdecken?

Das heißt also, dass du eigentlich einen normalen Heizkörper hast, dem du nur frontseitig eine Platte verpassen möchtest, die größer als der Körper selber ist, um ihn voll abzudecken?

Und dass es hineichend große Fugen geben wird, damit der Heizkörper weiterhin durch Konvektion Wärme abgeben kann?

Dann würde ich mir über die Verbindung Heizkörper-Stahlblech keine großen Gedanken machen, da der Löwenteil der Wärme eh über die Konvektion abgegeben wird.

Auch ein relativ schlechter Wärmeleitkleber wird gut genug sein, dann seine Wärmeleitfähigkeit ist bestimmt gut genug, um dass bisschen Wärme, was durch die vorbeiströmende Luft (und das winzig kleine Bisschen Strahlungswärme) abgenommen wird, ohne großes deltaT nachliefern zu können.

Es wäre zu überlegen, die Zuluftkanal unten und den
Abluftkanal oben ganz weg zu lassen um ähnlich bei einem
Wandheizsystem nur Strahlwärme zu haben.

???

Zuviel „Infrarot-“ und „Wärmewellen-Heizungen“ Broschüren gelesen?
Vergiss bei üblichen Heizkörpertemperaturen den Anteil der Strahlungswärme.

Zur Lötfragestellung, was ja Grund des Themas war:
Kann man zwei Metallische Flächen überhaupt flächig verlöten,
wenn ich den Brenner nur von einer Seite auf das Blech richten
kann.

Kaum. Dazu transportiert der Heizkörper einfach zuviel Wärme ab.
Wenn man Lötpaste auftragen würde, dann würde die sicher schmelzen und sich verbinden, wenn man vorher den ganzen Körper auf angenehme 180°C bringen könnte. Aber ohne dass wird es schwer.

Zudem musst du damit rechnen, dass sich das Blech wegen der einseitigen extremen Hitze verziehen wird. Dann ist alles für die Tonne, wäre schade drum.

Eine hauchdünne (!) Schicht Kleber wäre wohl das Beste.

Hallo,

Rechne doch mal aus, wie viel Strahlung 1m² bei 10-15grd
über Umgebungstemp. abgegeben wird.

Die Lösung zum strittigen Strahlungs-Konvektionsanteil liegt möglicherweise woanders.
Flächenheiz- oder kühlsysteme werden hinsichtlich ihrer Leistung gemessen. Zum Beispiel ein Deckensystem 80W/m² (Leistungsabgabe). Unter genormten „stationären“ Labor-Bedingungen gemessen. Diese Leistungsabgabe teilt sich auf in einen konvektiven Anteil und Strahlungsaustausch. Verschiedene Messungen, DIN-Vorgaben, generell Untersuchungen zum Thema „Behaglichkeit“ setzen sich mit dem Anteil dieser Aufteilung in Abhängigkeit von unterschiedlichen Einflüssen auseinander. Einflüsse wie Fassaden, Lüftungssysteme, innere Lasten etc.

Es ist unbestritten, dass die Leistungsabgabe für Kühlung bezogen auf Konvektion/Strahlungsaustausch sich meist zwischen etwa 30%/70% und 60/40% bewegt, Flächenheizsysteme können ihre Leistung bis annähernd 95% Anteil über Strahlungsaustausch abgeben.

DIN-EN, Messsungen, Literatur etc. kann ich nachreichen, habe ich hier nicht auf Rechner. Zum Thema „Behaglichkeit, Konvektion-Strahlung von Flächensystemen, Strahlungsassymetrie etc.“ hat beispielsweise Ole Franger grundsätzliche Arbeit für die Baupraxis geleistet. Ein erster Ansatzpunkt.

Die Einflussfaktoren und Abhängigkeiten hier zu beschreiben wäre vermessen hinsichtlich Umfang, Theorie und Praxis. Feststellungen wie „Werbesprüche“ beruhen aber auf grundsätzlichen Missverständnissen.

cumc

Hallo,

Es ist unbestritten, dass die Leistungsabgabe für Kühlung
bezogen auf Konvektion/Strahlungsaustausch sich meist zwischen
etwa 30%/70% und 60/40% bewegt,

Du redest tatsächlich bei dieser Verteilung für Kühlung?
Was für Kühlung soll das sein?

Flächenheizsysteme können ihre
Leistung bis annähernd 95% Anteil über Strahlungsaustausch
abgeben.

Mit Verlaub, das halte ich für Unwahr und grob ab der
Realität vorbei.
95% Strahlungsanteil ist für eine Glühlampe ein guter Wert,
aber für Flächenheizungen mit niedrigem Temperaturniveau
einfach Humbug!
Die physikalischen Gesetzmäßigkeiten hatte ich schon in
vorhergehenden Postings genannt und verlinkt.

DIN-EN, Messsungen, Literatur etc. kann ich nachreichen, habe
ich hier nicht auf Rechner.

Na dann mach mal!

Zum Thema „Behaglichkeit,
Konvektion-Strahlung von Flächensystemen, Strahlungsassymetrie
etc.“ hat beispielsweise Ole Franger grundsätzliche Arbeit für
die Baupraxis geleistet. Ein erster Ansatzpunkt.

Aha.
Um Behaglichkeit geht es dabei nicht wirklich, denn Wünsche
zur Behaglichkeit können Physik nicht einfach aushebeln.

Viele Werbeschriften einschlägiger Heizungsanbieter schreiben
allerdings ohne jegliche Rücksicht auf phys. Gesetze von
„behaglicher Strahlungswäre“ … „wie die Sonne“ usw.
und behaupten, dass bei ihren Flächenheizungenmit angenehm
niedriger Oberflächentemp. der Konvektionsanteil
vernachlässigbar ist.
Man kann diesen Quatsch glauben, wer allerdings paar phys.
Grundkenntnisse hat, wir schnell sehr skeptisch.

Feststellungen wie „Werbesprüche“ beruhen aber auf
grundsätzlichen Missverständnissen.

??? Was meinen?
Gruß Uwi

Hallo,

vorab: Die Darstellung von Formeln gelingt mir im Forum nicht, daher verzichte ich weitgehend darauf.

Du redest tatsächlich bei dieser Verteilung für Kühlung?
Was für Kühlung soll das sein?

Es gehört mittlerweile zum Standard vieler Büro- und auch mancher Wohngebäude, dass sie zur Reduzierung von inneren und äußeren Wärmelasten durch Flächensysteme wie Betonkernemperierung oder Deckensysteme „gekühlt“ werden. Zur allgemeinen Erläuterung ein Auszug/Verfahren einer konkreten Messung zur Ermittlung der Wärmestromabgabe/aufnahme einer Metallkühldecke ((spezifische)Leistung der Decke) sowie Ermittlung des Konvektions- bzw. Strahlungsanteils:

Messwerte im Versuch
u.a. Globetemperatur, mittlere Kühldeckenoberflächentemperatur Tko, Raumtemperatur in 1,10m Höhe (VDI-Verfahren), Fluidtemperatur Tf, …

a) Konvektiver Wärmestrom
Bestimmung der Grashof-Zahl Gr, der Raleigh-Zahl Ra, Nußelt-Zahl Nu bei turbulenter Fluidströmung, Wärmeübergangskoeffizient α ==> Berechnung des konvektiven Wärmestroms:

Qkon = α \* A \* (Tko - Tf)

Ergebnis der konkreten Messung: 184 W

b) Wärmestrom infolge Strahlungsaustausch
Erforderliche Werte und Messgrößen: Emmissionsverhältnisse ε (Grad der Strahlungsabsorption) der Kühldecke-Boden-Wand-Flächen sowie deren Oberflächentemperaturen.
Berechnung der Strahlungsaustauschzahlen c für parallel (Decke-Boden) bzw. senkrecht Decke-Wände) zueinander stehende Flächen mittels Emmissionsverhältnisse ε und Stefan-Boltzmann-Konstante.

Ergebnisse der konkreten Messung:
Parallele Flächen: 310 W
Summe senkrechte Flächen: 246 W

c) Resultierender Gesamt-Wärmestrom
(welchen man durch begleitende andere Messungen wie Veränderungen der Fluidtemperaturen, Masseströme etc. gegenprüfen kann)
184 + 310 + 246 = 740 W

d) Anteil Konvektion und Stahlungsaustausch
Konvektion = 25%, Strahlungsaustausch = 75%.

Man kann diesen Quatsch glauben, wer allerdings paar phys.
Grundkenntnisse hat, wir schnell sehr skeptisch.

Das sehe ich ähnlich.

cumc

unplausible Angaben
Hallo,

vorab: Die Darstellung von Formeln gelingt mir im Forum nicht,
daher verzichte ich weitgehend darauf.

Und warum verzichtest du ansonsten auf Angabe konkreter
Werte Flächen und Oberflächentemp. sowie Raumtemp.?

Du redest tatsächlich bei dieser Verteilung für Kühlung?
Was für Kühlung soll das sein?

Es gehört mittlerweile zum Standard vieler Büro- und auch
mancher Wohngebäude, dass sie zur Reduzierung von inneren und
äußeren Wärmelasten durch Flächensysteme wie
Betonkernemperierung oder Deckensysteme „gekühlt“ werden.

Aha, aber da gilt umso mehr, dass die Temp-Differenz
zwischen gefühlten Flächen und ungekühlten Flächen nur
rel. gering sein kann. Andernfalls würde das Kondensat
von der Wand runter laufen.

Zur
allgemeinen Erläuterung ein Auszug/Verfahren einer konkreten
Messung zur Ermittlung der Wärmestromabgabe/aufnahme einer
Metallkühldecke ((spezifische)Leistung der Decke) sowie
Ermittlung des Konvektions- bzw. Strahlungsanteils:
Messwerte im Versuch
u.a. Globetemperatur, mittlere Kühldeckenoberflächentemperatur
Tko, Raumtemperatur in 1,10m Höhe (VDI-Verfahren),
Fluidtemperatur Tf, …
a) Konvektiver Wärmestrom
Bestimmung der Grashof-Zahl Gr, der Raleigh-Zahl Ra,
Nußelt-Zahl Nu bei turbulenter Fluidströmung,
Wärmeübergangskoeffizient α ==> Berechnung des konvektiven
Wärmestroms:

Qkon = α * A * (Tko - Tf)

Ergebnis der konkreten Messung: 184 W

Für welche aktive Kühlfläche bei welchen konkreten
Werten für Raumtemp. und Oberflächentemp.?

Außerdem die Frage: Wie wurde enn die konkrete Messung
der Konvektion im Feld vorgenommen?

b) Wärmestrom infolge Strahlungsaustausch
Erforderliche Werte und Messgrößen: Emmissionsverhältnisse ε
(Grad der Strahlungsabsorption) der
Kühldecke-Boden-Wand-Flächen sowie deren
Oberflächentemperaturen.
Berechnung der Strahlungsaustauschzahlen c für parallel
(Decke-Boden) bzw. senkrecht Decke-Wände) zueinander stehende
Flächen mittels Emmissionsverhältnisse ε und
Stefan-Boltzmann-Konstante.

Und wie hast du diese mal eben so selektiv emittelt?

Ergebnisse der konkreten Messung:
Parallele Flächen: 310 W
Summe senkrechte Flächen: 246 W
c) Resultierender Gesamt-Wärmestrom
(welchen man durch begleitende andere Messungen wie
Veränderungen der Fluidtemperaturen, Masseströme etc.
gegenprüfen kann)
184 + 310 + 246 = 740 W

d) Anteil Konvektion und Stahlungsaustausch
Konvektion = 25%, Strahlungsaustausch = 75%.

Man kann diesen Quatsch glauben, wer allerdings paar phys.
Grundkenntnisse hat, wir schnell sehr skeptisch.

Das sehe ich ähnlich.

Was du hier so ohne jeglichen Anhaltspunkt zu konkreten
Bedingungen publizierst, widerspricht allen praktischen
Erfahrungen und theoretischen Berechnungen.
Für Kühlkörper ist unter Ing. die Faustformel bekannt,
nach der bei ca. 120°C die Strahlung etwa mit der Konvektion
im Gleichgewicht ist.

Um ein Verhältnis von 25% Konvektion und 75% Strahlung
am Wärmeaustausch zu erhalten, müßten die Temperatur-
differenz bei Heizungen schon ziemlich groß sein.
Für Kühlung ist das unter normalen Umständen überhaupt
nicht zu erreichen.

Ein Abschätzung mit Stefan Boltzmangesetz:
http://de.wikipedia.org/wiki/Stefan-Boltzmann-Gesetz
Bei Zimmertemp. 22°C = 295K für Fläche 1m² mit
einem mittleren Emmisionsgrad und Absorbtionsgrad
http://de.wikipedia.org/wiki/Kirchhoffsches_Strahlun…
von ca. 0,9
bekomme ich für eine Temp. Differenz von 5 grd einen
Wärmeaustausch durch Strahlung von ca. 388W-363W = -25W/m²

Die Konvektion an einer Fläche ist natürlich stark von
den Strömungsverhältnissen abhängig. Für eher niedrige
Strömungsgeschw. kann man aber mit ca. 40Wm² rechnen.
An senkrechten Fläche etwas mehr.
Für frei hängende Deckensysteme, die auch noch beidseitig umspült werden können erhöht sich der Anteil der Konvektion
auch noch deutlich weil die nach oben gerichteten Fläche
keinen wirksamen Anteil an Strahlung bringen, aber natürlich
einen Konvektionsanteil beibringen.

Damit der Anteil der Strahlung ca. 75% ausmacht, müßte
die Temp. der Oberfläche mind. ca. 400grd über
Umgebungstemp. liegen.
Abgebae von Strahlung dann ca. 12000W/m².

Die Konvektion geht zwar im Prinzip nur linear mit der
Temp.Diff nach oben, aber wegen der hohen Temp.-Diff
nimmt die Strömungsgeschw. auch etwas zu, was die
Konvektion auch leicht progressiv erhöht.
Geschätzt hat man dann auch ca. 4000 …5000W/m²

Also deine Angaben halte ich nach wie vor für reinen
Nonsense. Das hat genau die Qualität der Werbung
diverser Hersteller von elektrischen Heizungen.
Gruß Uwi

Hallo,

Für welche aktive Kühlfläche bei welchen konkreten
Werten für Raumtemp. und Oberflächentemp.?

Das reiche ich noch nach:
8,8m² Fläche / 26,7°C. Raum und 26,5°C. Globe / 18,8°C. Decke – 25,93°C. Boden – 25,37 bis 26,05°C. der Umschließungswände.

Was du hier so ohne jeglichen Anhaltspunkt zu konkreten
Bedingungen publizierst, widerspricht allen praktischen
Erfahrungen und theoretischen Berechnungen.

Selbstverständlich weißt du es besser:

Für Kühlkörper ist unter Ing. die Faustformel bekannt

Ein Abschätzung mit Stefan Boltzmangesetz:

Also deine Angaben halte ich nach wie vor für reinen
Nonsense. Das hat genau die Qualität der Werbung
diverser Hersteller von elektrischen Heizungen.

Ich könnte hier vermutlich Seiten über Seiten gegen deine hartnäckige Resistenz ohne Aussicht auf Veränderung deiner Ansichten hinschreiben. Vielleicht erkundigst du dich lieber direkt bei einer der UNIs, FHs oder Instituten wie Fraunhofer, die derartige Messungen in Prüfständen durchführen. Sich mit Flächensystemen, Gebäudesimulation etc. theoretisch und praxisbezogen beschäftigen. Ich kann dir versichern, dort arbeiten Physiker, Ingenieure und Techniker, keine Werbefuzzies.

Du darfst mich in eine der vier genannten Kategorien nach deinem Wisssen gerne einordnen.

cumc