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(Aus dem Hygienischen Institut der Universit/it Berlin Is. Z. stellvertr. Dir.: Prof. Dr. B. Heymann, Abteilungsvorsteher: Prof. Dr. Kor]]-Petersen].) 13ber die Beziehungen zwischen W/irmeabflul~ und Wiirme- speicherung bei verschieden isolierten W~inden. Von Dr. W. Liese, Assistent am Institut. Mit 1 Textabbildung. Von jeher hat sich Herr Geheimrat Fliigge der Wohnungshygiene besonders angenommen, und als sic gleich nach dcm Kriege aus be- kannt~n Griinden mit Recht starker betont wurde und mehr als bisher in das Interessengebiet weiterer Kreise riickt~, wurde auch in seinem Institut die experimentelle ]3earbeitung dieser Frage eifrig betrieben. Neben Untersuehungen allgemeiner Art fiber Ersatzbaustoffe und Ersatzbauweisen fSrder~e ervor allen Dingen Arbeiten, d!e sich mit der WKrmeSkonomie yon Kleinh~useIn befal~te, um an der Hand prak- fischer Ergebnisse die engeren Beziehungen zwischen Wandkonstruktion und Heizeinrichtung herauszuarbeiten. Die v0rliegende Arbeit soll ein Versueh sein, die Frage, wie sich die Speicherung bzw. der Abflul~ der einem beheizten Raume zu- gefiihrten W~rmemengen regelt, wenn dessen Wi~nde bei gleicher W~rmedurchgangszahl versehieden isoliert sind, etwas mehr quan- titativ zu behandeln, als das bisher gesehehen istl Dies war bereits in der zweiten Mitteilung fiber den EinfluB von Wandkonstruktion und Heizung auf die W~rmeSkonomie yon Geb~uden yon Prof. Kor]]- Petersen und mir 1) als wfinsehenswert bezeiehnet worden. Wir hatten bei unseren Versuehen der LSsung dieser ~rage aber nieht n~her- treten kSnnen, da wir nicht in der Lage waren, bei dem damaligen Versuehsmodell die W~rmedurchgangszahl der VersuehswKnde rech- nerisch festzustellen. Es konnte daher auch nicht der absolute W~rme- verlust des Raumes zahlenm~il~ig angegeben werden. Es ist aber sicher- lich von Belang, einmal quantitativ festzustellen, wieviel yon der zu- gefiihrten W~rmemenge zu versehiedenen Zeiten der Heizperiode in de: Wand eines Raumes gespeichert wird, bzw. wieviel dureh Trans- mission fortlaufend verloren geht, um fester begrfindete Anhaltspunkte x) Zeitschr. f. Hyg. 96, 405ff.

Über die Beziehungen zwischen Wärmeabfluß und Wärmespeicherung bei verschieden isolierten Wänden

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(Aus dem Hygienischen Institut der Universit/it Berlin Is. Z. stellvertr. Dir.: Prof. Dr. B. Heymann, Abteilungsvorsteher: Prof. Dr. Kor]]-Petersen].)

13ber die Beziehungen zwischen W/irmeabflul~ und Wiirme- speicherung bei verschieden isolierten W~inden.

Von Dr. W. Liese,

Assis ten t am Ins t i t u t .

Mit 1 Textabbildung.

Von jeher hat sich Herr Geheimrat Fliigge der Wohnungshygiene besonders angenommen, und als sic gleich nach dcm Kriege aus be- kannt~n Griinden mit Recht starker betont wurde und mehr als bisher in das Interessengebiet weiterer Kreise riickt~, wurde auch in seinem Inst i tut die experimentelle ]3earbeitung dieser Frage eifrig betrieben. Neben Untersuehungen allgemeiner Art fiber Ersatzbaustoffe und Ersatzbauweisen fSrder~e e r v o r allen Dingen Arbeiten, d!e sich mit der WKrmeSkonomie yon Kleinh~useIn befal~te, um an der Hand prak- fischer Ergebnisse die engeren Beziehungen zwischen Wandkonstruktion und Heizeinrichtung herauszuarbeiten.

Die v0rliegende Arbeit soll ein Versueh sein, die Frage, wie sich die Speicherung bzw. der Abflul~ der einem beheizten Raume zu- gefiihrten W~rmemengen regelt, wenn dessen Wi~nde bei gleicher W~rmedurchgangszahl versehieden isoliert sind, etwas mehr quan- t i ta t iv zu behandeln, als das bisher gesehehen istl Dies war bereits in der zweiten Mitteilung fiber den EinfluB von Wandkonstruktion und Heizung auf die W~rmeSkonomie yon Geb~uden yon Prof. Kor]]- Petersen und mir 1) als wfinsehenswert bezeiehnet worden. Wir hat ten bei unseren Versuehen der LSsung dieser ~rage aber nieht n~her- t reten kSnnen, da wir nicht in der Lage waren, bei dem damaligen Versuehsmodell die W~rmedurchgangszahl der VersuehswKnde rech- nerisch festzustellen. Es konnte daher auch nicht der absolute W~rme- verlust des Raumes zahlenm~il~ig angegeben werden. Es ist aber sicher- lich von Belang, einmal quant i ta t iv festzustellen, wieviel yon der zu- gefiihrten W~rmemenge zu versehiedenen Zeiten der Heizperiode in de: Wand eines Raumes gespeichert wird, bzw. wieviel dureh Trans- mission fortlaufend verloren geht, um fester begrfindete Anhaltspunkte

x) Zeitschr. f. Hyg. 96, 405ff.

W. Liese: Ober die Beziehungen zwischen WarmeabfluB usw. 329

ffir die Bereehnung des W~rmebedarfs unter verschiedenen Bedingungen zu bekommen.

Ein interessanter Versuch in dieser Richtung liegt bereits von G. de Grahl 1) vor. der in seiner ,,W~rmeaufnahme und -abgabe der Umfassungsw~nde yon Geb~uden" betitelten Arbeit sich mit dem Weft einer in den Wi~nden erfolgten Speichcrung speziell ftir die Heiz- pause befaBt. Es besteht danach allgemein zwischen der Wis aufnahme und -abgabe der Umfassungsw~nde ein bestimmtes Ver- h~ltnis, das yon der Intensit~t der W~rmequelle und der Dauer der jeweiligen Heizpause abh~ngig ist. ])as Verh~ltnis i~ndert sieh aber zweifellos erheblich mit der versehiedenartigep Ausftihrung der W~nde, da die absolute GrSf3e des WKrmespeichers sowie die Lage einer etwa vorhandenen w~rmeisolierenden Schicht yon grSBtem Einf'lul] darauf sind. I-Iierauf besonders einzugehen, war in einer Zeit nieht nStig, wo man sich eine 11/~--2 Stein starke Ziegelwand fast durchweg als Norm leisten konnte. Das ist abet jetzt anders geworden, und die zahl- reiehen neuen ~Vandkonstruktionen, bei denen speiehernde und iso- lierende Sehichten in der verschiedensten Anordnung zueinander liegen, verlangen, dal3 bei der Berechnung der zu installierenden Heizeinrich- tung genauer beachtet wird, ob es sieh -- um nur die beiden Extreme zu nennen -- bei dem zu beheizenden Raume um einen solehen mit innen oder auf3en isolierten W~nden handelt. DaB diese Fragen fiir die Praxis bedeutungsvoll sind, erhellt vielleieht am besten aus einem Falle, der sich neulich ereignete, wo bei einer ganzen Reihe gleich- gebauter Siedelungshauser naeh dem ersten Winter die urspriingliche Heizeinrichtung wegen ihrer vSlligen Unzul~nglichkeit mit grSBerem Kostenaufwand dutch eine andere ffir die vorhandene Art der Wand- konstruktion zweckmal]igere ersetzt werden muBte.

Das Ziel der nachstehend besehriebenen Versuche soll also sein, die Untersehiede festzustellen, die sich bei gleicher Beheizung ffir den- selben einmal innen und dann aul~en isolierten Raum hinsichtlich der Speicherung und des W~rmedurehganges ergeben.

I. Beschreibung der Versuchsanordnung. Die Versuehe wurden an einem aus Ziegelsteinen gemauerten Ka-

sten yon den Dimensionen 72 • 63 • 65 cm ausgeftihrt: Sein Inhalt, ein- sehliel~lich der Umfassungsmauern, betrug also 0,294 ebm; sein lichter Inhalt 0,16 cbm. Die Umfassungswi~nde in ihrer St~rke yon 6 cm re- priisentierten bei einem Volunlen von 0,13 cbm ein Gewicht yon etwa 180 kg. Die GrSBen der 3 versehiedenen Aul3enfli~ehen errechnen sich zu 0,47 qm, 0,45 qm und 0,41 qm. Der Kasten war auf einem Gestell etwa 1 m fiber dem Ful3boden aufgestellt.

1) Ges.-Ing., Festnummer 1907.

330 W. Liese: 0ber die Beziehungen zwischen

)As W~irmequelle diente eine elektrische Heizbirne, die fast genau in der Mitte des l~aumes hing Um die Wirkung der strahlenden W~rme mSglichst auszuschalten, war die Birne mit Asbestpappe umwiekelt. Spannung und Stromsti~rke konnten reguliert und auf diese Weise die zugefiihrte Wi~rmemenge bestimmt werden.

Die Temperaturen auf den Wandoberfliichen an der AuBenseite wurden thermoelektrisch gemessen, und zwar mit Elementen aus Kupfer- Konstantan, die zu je zweien hintereinandergesehaltet waren. Die Ablesung gesehah mittels eines d'Arsonvalschen Spiegelgalvanometers Die Innenluft temperatur wurde mittels eines geeichten Quecksilber- thermometers festgestellt.

Zur Iso.lierung des Kastens wurden Korkplat ten yon 0,5 cm Dicke verwendet. Die Plat ten wurden ~est auf den W~nden angeleimt, wo- bei darauf geachtet wurde, dal~ sich keine Luftri~ume zwischen Wand und Platte bildeten. S~mtliche Versuche wurden a~ dem vSllig aus- getrockneten Modell durehgefiihrt.

Der W~rmedurchgangswiderstand, d. i. dcr reziproke Wert der W~rmedurchgangszahl des isolierten Kastens, bereehnet sich fiir eine Temperaturdifferenz yon 17 ~ zwischen Innen- und AuBenluft zu K = 0,65. Der Rechnung wurde ffir 5~auerwerk die Whrmeleitzahl

= 0,35 und ftir Kork 2 = 0,056 zugrunde gelegt. Fiir den nicht isolierten Kasten ergibt sich unter gleiehen Verhiiltnissen K----0,46. Den EinfluB dieser Isolation auf den Wi~rmedurchgang kann man sich am deutliehsten klarmaehen, wenn man berechnet, wie dick die W~nde des nicht isolierten Kastens gemacht werden mtil]ten, damit sie denselben W~rmedurehgangswidersband besgl3en wie der isolierte Kasten. Sollte das hier der Fall sein, so miiBte die Wand 3 em dicker sein, als sie ist; sie miiBten im ganzen also 9 cm stark sein. Das wiirde aber einer VergrSBerung der gesamten speiehernden Masse der Wand um die Halfte entspreehen.

Die von den AuBenfl~chen des Kastcns abgegebenen Warmemengen wurden naeh der Formel:

Q = ~ - F ( t w - - ta) bereehnet, wo

F die Wandoberfliichen auBen in qm, t w die Temperatur der Wandoberflachen, t a die AuBentemperatur und o~ die W~rmeiibergangszahl

bedeutet. Die Zahl o~ wurde ftir jede gemessene Temperaturdifferenz nach

der yon Henclcy 1) angegebenen Formel: r162 ~ - c . C w ~ a '

1) Hencky, Der Warmevorlus~ durch ebene Wande, S. 42.

Warmeabflug und Wiirmesloeicherung-bei verschieden isolierten Wttnden. 331

ermittelt. Hierbei wurde in der Formel c-----1 gesetzt und als Strah- lungskonstanten ffir Ziegelmauerwerk Cw = 0,36 und ftir Kork Cw ----0,31 benutzt. Die ~Terte fiir a ' wurden dem Henckyschen :Buche 1) en~nommen. Trotzdem es sich um die W~rmeabgabe an den AuBen- fliichen des Kastens handelte, habe ich die Zahlen benutzt, die Hencky fiir lnnenwiinde angibt, und zwar aus dem Grunffe, weil der Versuchs- kasten nieht im Freien, sondern in einem vor Wind- und Wi~terungs- einfliissen geschiitzten, bedeckten Raume stand.

I I . Ergebnisse der "Versuche.

Die drei Versuche, die zuniichst besprochen werden sollen, wurden am innen bzw. au[den bzw. nicht isolierten Kasten naeh vSllig gleichem Plane durchgefiihrt. Die sttindlich zugefiihrte W~irmemenge betrug 70 WE, und zwar wurde solange ununterbrochen geheizt, bis sich die Temperatur der Innenluft des Kastens und die stfindlich yon ihm abgegebenen W~rmemengen nicht mehr ~nderten. ])ann wurde an- genommen, dab sieh der Behazwungszustand eingestellt hat, und der Versuch wurde abgebroehen.

In der Tab. 1 sind die Temperaturdifferenzen zwischen Innen- und AuBenluft, die bei den einzelnen Versuehen' naeh verschieden langer Heizdauer erreicht worden sind, zusammengestellt.

Tabelle 1.

Tern *eraturdifferenz Heiz-

stunden innen isoliert

2 4 6 9

24 48 72

11,4 ~ 13,6 ~ 14,8 ~ 16,0 ~ 16,8 ~ 17,0 ~

aul3en nicht isoliert isoliert

7,4 ~ 7,5 ~ 9,2 ~ 9,7 ~

12,1 ~ 11,1 ~ 13,9 ~ 11,6 ~ 15,8 11,8 ~ 16,0 ~ 12,0 ~ 16,4 r

Es zeigt sieh bei Innenisolation zuniichst wie bei unseren frtiheren Versuchcn i~uBerst markant der schnelle Anstieg der Lufttemperatur, die bei der Aultenisolation erst kurz vor dem Eintreten des Beharrungs- zustandes ann~hernd dieselbe Hbhe erreicht. Fehlt dagegen jede Iso- lierung, so bleibt die Innenlufttemperatur aueh w~hrend des Beharrungs- zustandes noeh etwa 5 ~ unter der bei Innenisolation erreichten HShe. Das ist ein recht erheblicher Unterschied, der sich aber aus der ver- schiedenen W~rmeleitzahl erkl~rt.

z) a. a. O. S. 116.

332 W. Liesei Uber die Beziehungen zwischen

Zur Kontrolle, ob der ]3eharrungszustand eingetreten sei, habe ich im folgenden den W~rmedurchgang for die erhaltenen Maximaldiffe- renzen zwischen innen und auBen berechnet, und zwar nach der Formel:

Q : F . K . A t , w o

F die Gesamtob~rfli~che aul3en, K der W~rmedurchgangswiderstand, A t die Temperaturdifferenz zwischen Innen- und Aul~cnluft

ist. Setzt man die entsprechenden Zahlen ein - - _~ ist hier gleich 2,7, K (isohert) gleich 0,65; K (nicht isoliert) gleich 0,46 und A t gleich 16,5 bzw. 12,0, so wird

Q ~ 70 WE/Std., d. h. der Kasten gibt tatsiichlich anni~hernd dieselbe Zahl Wi~rme- einheiten, die stiindlich hereingeschickt werden, wieder ab.

In der. Tab. 2 sind nun die Zahlen mitgeteilt, aus denen hervor- geht, wieviel WE nach Ablauf der einzelnen Heizstunden yon der zuge- fiihrten W~rmemenge in den Umfassungsw~inden gespeichert wcrden bzw. wieviel direkt ungenutz~ abfliel~en.

Tabelle I1.

I. IL III.

Heiz- Innenisolation Auflenisolation Keine Isolation

stunden Trans- Speicherung * :, Trans- Speicherung Trans- Speicherung mission mission " mission

2 20,0 50,0 17,0 53,0 20,9 49,1 4 40,9 29,1 29,5 40,5 �9 42,2 27,8 6 56,7 13,3 39,5 30,5 58,1 11,9 9 66,3 3,7 52,0 18,0 65,9 4,1

24 69,9 0,1 67,0 3,0 69,2 0,8 48 70,8 - - 69,8 0,2 70,5 - -

�9 ) Die W/trine, die auf die Speicherung entfitUt, ist durch Subtraktion der Transmiss ionsver lus te ~r 70 erha l ten worden. Die geringen ~VRrmemengen, die zur Erw/~rmung der Raumluft dienen, und die durch den Luftaustausch durch das Mauerwerk verlorengehen, slnd unberiicksichtig~ geblieben.

Wegen der Ungleichheit der Witrmeleitzahl ist natiirlich ein ein- gehender Vergleich der Versuche I und I I m i t Versuch I I I nicht m6g- lich. Es kann nur ganz allgemein unter Heranziehung der Tab. 1 er- sehen werden, wie erheblich der Einflul~ der Isolation auf eine spar- same W~rmewirtschaft in jedem Falle sein muir. Haben wir z. ]3. in unserem nicht isolierten Kasten eine Temperaturdifferenz zwischen innen und auBen yon etwa 11,5 ~ so gehen stiindlich 65,9 WE an die Aui~enluft verloren, d. h. nahezu 95O/o der stiindlichen Gesamtzufuhr. Bei AuBenisolation betr~gt der Transmissionsverlust im selben Falle etwa 35 WE, das sind 50~/o, bei Innenisolation sogar nur 20 WE, das sind 28~o der stiindlichen Gesamtzufuhr.

W'~rmeabfluB und W~rmespeicherung bei verschieden isollerteu W~nden. 333

Genauer las t sich aber der in vieler Hinsieht recht interessante Vergleich der Versuche I u n d I I durchfiihren. In der Abb. 1 sind auf der Abszissenaehse die Heizstunden eingetragen und auf der Or- dinatenachse die durch Transmission verlorengehenden W~rmemengen in WE. Die Kurven lassen also erkennen, wieviel W~rme in WE in jedem einzelnen Zeitpunkt wahrend des tteizens durch Transmission verlorengeht, und wieviel in den W~nden zuriickgehalten w i rd , und zwar ist die letztere Menge gleieh der Differenz zwischen der Ordinate eines jeden Punktes der Kurve und der Zahl 70. De r Bebarrungs- zustand ist stets dann erreicht, wenn die Kurve die 70 WE-Linie tangiert, d .h . wenn ,die stfindlieh zugeffihrte W~rmemenge vStlig wieder t ransmit t ier t wird.

oo

WE |

1o , ~ | | l ~ 1 ! t I |

0 5 r .I5 z o 25 Jo 35 r ~ 50

A b b . 1. W ~ r m e v e r l u s t e d u t c h T r a n s m i s s i o n . - - R a u m i s t a u ~ e n i s o l i e r t . - ...... R a u m i s t i n n e n i s o l i e r t .

Zun~chst sieht man deutlich, dal~ sich der Beharrungszustand bei dem innen isolierten Raume bedeutend sehneller einstellt als bei Au~en- isolierung. WShrend er dort praktisch nach 10 Heizstunden erreieht ist, stellt er sieh bier erst naeh annahernd 25 Heizstunden h e r . Es wird in diesem Falle also- bis zur Erreichung des Beharrungszustandes weir fiber die doppelte Zeit und damit die doppelte Warmemenge ver- braueht.

In den ersten 10 Heizstunden werden dem Kasten ia beiden F~tlen je 700 WE zugefiihrt, t t iervon werden beim innen iso]ierten ] ~ u m e etwa 225 WE in den Umfassungsw~nden gespeiehert, d. h. also etwa 1/3 der Gesamtzufuhr. Um das Mauerwerk des Kastens um 1 ~ zu er- w~rmen, werden ann~hernd 45 WE benStigt. (Spez. W~rme von Mauer- werk -~ 0,25 WE/kg.) Mit 225 WE ist also eine Erw~trmung um etwa 5,0 ~ zu erreichen. In der Tat lieferten die ausgefiihrten Messungen einen durchsehnittlichen Temperaturanst ieg des Mauetwerks yon 14,5 ~ auf 19,2 ~ Beim aul~en isolierten Raume hingegen sind von den 700 WE etwa 360 WE gespeichert worden, d. h. die I-Ialfte der gesamten zu-

334 W. Liese: Uber die Beziehungen zwischen

gefiihrten Wiirme. Das bedentet eine durchsehnittliche Erwarmung des Mauerwerkes um etwa 8~ ein Resultat, das die Messungen ebenfalls gut bestiitigten.

Sodann sind die beiden Kurven noch in anderer Hinsieht recht interessant. Wir haben in ihnen erneut die Best~tigung einer be- reits frtiher gemaehten Erfahrung, dab ngmlich bei der Innenisolation vor Erreichung des Beharrungszustandes die W~rmeabgabe an die AuBenluft ganz erheblich grSl3er ist als bei der AuBenisolation. Ob- wohl im ersten Falle die Innentemperatur so viel sehneller ansteigt als im zweiten Falle, li~i~t sieh jene Tatsache nicht etwa einfach als Folge einer intensiveren Durehw~rmung der Umfassungsmauern er- kl~ren. Die Mauern sind n~mlich bei der Aul~enisolation bei Eintr i t t des BeharrungszusSandes um ann~ihernd 3 ~ hSher temperiert, als bei Innenisolation. Es gehorchen eben die Verh~ltnisse der Wi~rmeleitung, bevor der Beharrungszustand erreieht ist, ganz anderen und vie1 kom- plizierteren Gesetzen, als das flu" den Beharrungszustand selbst der Fall ist 1).

Bei Annahme des Beharrungszustandes scheiden Faktoren wie die Wi~rmekapaziti~t, die Dichte und die spez. W~rme des Materials, da sie nicht in den daffir geltenden mathematischen Ausdruck eingehen, aus. Dessenungeachtet sind sie aber yon grSBter Bedeutung stets dann, wenn der t~eharrungszustand~ nicht erreicht wird. Vorli~ufig soll dahingestellt bleiben, ob das in der Praxis zumeist der Fall ist oder nicht. Es ist hier nicht der Oft, auf die mathematische Behand- lung dieser Frage n~her einzugehen; ich behalte mi rvor , das an anderer Stelle zu tun.

I I I . Ein]lu/3 der Intensltdt der Wdrmequelle au/ die Transmission bei gleicher Wandbeschaf/enheit.

Bei den bisher besprochenen Versuchen ist die Wi~rmezufuhr so geregelt gewesen, dal~ dem Versuchskasten sgiindlich 70 WE zugefiihrt worden waren. ]~s sollte nun untersucht werden, ob sich bei Verwen- dung gr6Berer oder kleinerer stiindlich zugefiilu'ter W~rmemengen Un- terschiede hinsichtlich der Gestaltung der Transmissionskurven sowie der zeitlichen Einstellung des Beharrungszustandes herausstellen wiir- den. Daher warden am innen isolierten und am nieht isolierten Kasten je 2 weitere Versuche gemacht, bei denen stiindlich einmal 90 WE und einmal 36,5 WE zugeffihrt wurden. Die TransmissionsverhMtnisse wur- den in derselben "Weise wie oben errechnet; ebenso die gespeicherten W~rmemengen. Urn das Zeichnen yon Kurven zu ersparen, ist der Quotient gespeicherte W~rrae: transmitt ierte W~irme gebildet worden.

1) Vgl. P6clet, Trait6 de la chaleur I, 577.

Wiirmeabflufi und Wiirmespeicherung bei verschieden isolierten Wiinden. 335

Die Quotienten sind in der folgenden Tabel]e fiir entsprechende Heiz- stunden zusammengestellt worden.

Tabelle HI .

Innenisolat ion (sttindliche Zuluhr) tteiz-

s tunden 90 WE 86,5 WE

4 0,74 6 0,24 9 0,06

24 0,016

2,4 0,75 0,26 0,04 0,018

l~eine Isolat ion (stfindliche Zufuhr)

9O WE 86,5 WE

2,3 2,4 0,42 0,38 0,20 0,19 0,062 0,058 0,017 0,014

Die Abweichungen dieser Werte voneinander in den einzeh~en Ver- suchen sind so gering, dab irgendein EinfluB der verschieden grogen Wiirmemengen auf den quanti tat iven Verlauf der Kurven und somit des gesamten Vorganges nieht festgestellt werden kann. Des X~esultat war eigentlieh auch zu erwarten, denn die kleinen Untersehiede, die sieh durch die bei h6heren Temperaturgraden bedingte grSBere Witrme- leitfi~higkeit des Materials ergeben mtissen, spielen praktiseh keine Rolle und sind aueh mit der vorhandenen immerhin ziemlich primitiven Ver- suchsanordnung kaum feststellbar. Man kann also dureh Veriindern der zugeftihrten Wiirmemenge des Verh/iltnis der gespeicherten Wiirme zur verlorenen nieht i~ndern, wiihrend man des durch Anderung der Isolation sehr wohl kann. In jedem Falle wird nattiilich jedoch dureh gr51]ere stfindliehe Wiirmezufuhr eine schnellere, hygieniseh wiinschens- werte, Steigerung der Temperatur erreicht.

I V . Praktische Folgerunge~ aus den Versuchen.

Bei den Versuehen I und I I (Tab. 2) besteht hinsichtlieh der Menge der beim Anheizen gespeicherten W~rme zwisehen beiden Isolierungen ein Unterschied yon etwa 120 WE, d. h. der Effekt von nahezu 2 tteiz- stunden. So viel mehr Whrme mfissen dem aul]en isolierten Raume zugefiihrt werden, um ann~hernd die gleiche Temperaturdifferenz zwi- schen Innen- und Auftenluft zu erhalten, Das i s t ein recht bedeutsamer Unterschied, besonders wenn man an die im Laboratorium doch immer- bin reeht giinstigen ]~edingungen denkt.

In Wirklichkeit finder nun zwar meistens eine regehn/il3ige tiigliehe Wiederholung der Heizung liingere Zeit hindurch statt . Infolgedessen wird ein vS]liges Abkiihlen des Speichers vor Beginn des neuen An- heizens verhinder t . Dadureh wird abet hinsicht]ich dos W~rmever- brauehes nieht viel geiindert. Bei unseren friiheren Vetsuchen 1) hat es sich gezeigt, dab hierdurch eine Ersparnis yon hSehstens 1/5 der am 1. Tage benStigten W~rmemenge erreicht wird. Um noeh bessere Er-

1) Kor/]-Petersen und Liese, Zeitschr. f. Hyg. 94, 416.

336 W. L~ese: Uber die Beziehungen zwischen

gebnisse zu erzielen, wie das anseheinend de Grahl bei seinen sehon erw~hnten VeIsuehen getan hat, muB der Heizbetrieb so gut tiberlegt, geschiekt und regelm~Big gehandhabt werden, wie es in der Praxis kaum der Fall sein kann.

Man wird im allgemeinen das Richtige treffen, wenn man annimmt, dab die W~rmequelle durchschnittlich pro Heiztag 10--15 Stunden dem Raume W~rme spendet; vom Daucrheizbetrieb natiirlich abge- sehen. Solange die Heizquelle wirkt, nehmen die Transmissionsverluste zu. Das Bild der Kurve ist ungef~hr das der Abb. 1, nut dab der Be- harrungszustand selbst nicht erreicht werden wird. Naeh SchluB der Heizung nehmen die Transmissionsverluste in der Regel, d. h. wenn nieht gleichzeitig ein Sinken der AuBentemperatur eintritt, sofort wieder ab, und werden nun je naeh GrSl3e und Temperatur des Wandspeiehers sowie der evtl. noeh vorhandenen Eigenkapazit~t der Heizeinrichtung mehr oder weniger kleine Werte annehmen. Man bekommt fiir die Transmissionsverluste eines Raumes bei einer fiber mehrere Tage sieh erstreekenden intermittierenden Iteizung das Bfld einer abgeflach- ten Wellenlinie, deren Wendepunkte die grSBten Transmissionsverluste zu Zeiten der intensivsten Wirkung der Heizquelle bzw. die kleinsten Werte kurz vor Beginn des neuen Anheizens darstellen. Eine solche Kurve hat aueh de Grahl in seiner angeffihrten Arbeit erhalten. Sie ist bei ihm sehr stark abgeflacht, weil er einen ziemlieh grol3en Wand- speieher und eine Heizeinrichtung mit Kapazit~t (Kaehelofen) zur Verfiigung hatte. Liegen die Verh~ltnisse in dieser Hinsieht ungfin- stiger, fehlen also die Kapazit~ten in Wand- und Heizeinrichtung, so wird die Ktu've bedeutend s~eiler. Als Hygieniker mul3 man den hier- bei eintretenden starken Temperatur~bfall der Innenluft sehr mil3- billigen. Vom wirtschaftlichen Standpunkt aber mul3 man an die Kosten denken, die der t~glieh aufzufiillende Wandspeiche r verur- sacht. Diese sind, wie unsere Versuehe zeigten, keineswegs unerheb- lich. Betrachtet man unter diesen Gesichtspunkten noeh einmal die Abb. 1, so erkenn~ man, dal3 bei der Innenisolation eine zwischen innen und auBen mindestens zu fordernde Temperaturdifferenz yon 14 ~ naeh etwa 4 Heizstunden erreicht wird, wie aus Tab. 1 hervorgeht. Der Transmissionsverlust bel~uft sich zu diesem Zeitpunkt auf 41 WE/Std. Bei der Aul~enisolation wird dieselbe Temperaturdifferenz erst nach 9 Heizstunden erlangt. Hier betr~gt der Transmissionsverlust 52 WE, das sind mithin etwa 29% mehr als im ersten Fall. Hat man nun in beiden F~llen eine Heizeinriehtung zur Verffigung, die sich bequem naeh Wunsch regulieren l~13t, und die man jetzt so einstellen mSge, dab die Innentemperatur konstant bleibt und dureh die weiter z u - gefiihrte W~rme gerade .der Transmissior~sverlust gedeekt wird, so wird bei der Innenisolation eine stfindliche Ersparnis yon 11 WE erzielt,

W~irmeabttu~ und W~trmespeicherung bei verschieden isolierten W~inden. 337

d. h. in unserem Fall 29 ~ Dazu kommt noch die Ersparnis der ver- ktirzten Anheizzeit, dic hier ebenfalls rund 300 WE ausmacht. Ver-

folgfi man diese Reehnung weiter und nimmt an, dab beide Heizungen jeden Tag 15 Stunden in Betrieb sind, so steigt die Ersparnis bei Innen- isolation auf fiber 200 WE pro Tag. Regelt man nun hier wgbrend der restliehen 9 Stunden die Wgrmezufuhr so, dab die Temperatur nur um etwa 4 ~ absinkt, so wird der Transmissionsverlust so klein, dab man mit diesen ersparten 200 WE bequem einen vollkommenen Dauer- heizbetrieb einrichten kann. 8elbst wenn nun, wie es hier der Fall ist, in 5konomiseher Hinsieht der absolute Wgrmeverbrauch beide Ma~e d. h. also bei Innenisolation mit Dauerheizung und bei AuBenisolation mit intermittierender Heizung gleieh wgre, w~'de die Innenisolation unter diesen VerhMtnissen wegen ihrer besseren Erffillung der hygie- nischen Forderungen doch vorzuziehen sein.

Aus allen diesen td~berlegungen folgt als zwingender SchluB, dab man sieh vom rein heizungstechnisehen und 6konomisehen Standl0unkt aus Grambergs Ansieht, mSglichst wenig speiehernde W~nde zu bauen, anschliel3en mug. Dabei darf nur nicht unberticksiehtigt bleiben, dab auch ein entspreehender Heizbetrieb den bereehtigten Forderungen des Hygienikers naeh m6gliehst konstanten TemperaturverhMtnissen Reehnung tragen mug; d. h. dab in solehen Fgllen bei Wohnrgumen unbedingt Dauerheizung vorgesehen wird.

Zum SchluB mSchte ieh noch einen anderen Punkt kurz streifen, und zwar die Wgrmedurchgangsbereehnung. Gerade der Vergleich der Versuehe I trod I I zeigt erneut in aller Deutlichkeit, wie wenig die sog, W~rmedurehgangszahl den tats~chlichen VerhMtnissen gereeht wird. Urn nun Rechnung und Wirklichkeit einigermaBen in Einklang zu bringen, nimrat die Heizteehnik bei der Aufstellung ihrer W~irme- bedarfszahl ihre Zuflucht zu den aus der Erfahrung gewonnenen Sieherheitszusehlagen. Es dfirfte aber doeh zweekmggig sein, die sich aus den Versuchen fiber das versehiedene Verhalten der Wgnde beim Anheizen ergebenden Faktoren eingehender zu berticksichtigen; denn man kann nur das, was erst ganz kfirzlieh Nuflbaum in dankenswerter Weise ausgesproehen hat, stark unterstreiehen: dab n~mlich die heutige Zeit mit ihren ins Riesenhafte gestiegenen Kosten es erforderlich maeht, jedem Einzelfall genaue Bereehnungen der ffir ihn zu gewiirtigenden Wgrmeverluste zugrunde zu legen, um befriedigende Leistungen mit dem Mindestaufwand an Kosten vereinigen zu k6nnen. Sollte aber die Heizungstechnik sieh zu einer Abanderung ihrer Formeln ent- sehlieBen, so daft man nur wthnschen und hoffen, dab die Bedeu tung des Wandspeichers mehr als bisher gewtirdigt wird, und dab das auch in den Formeln, die den Praktikern in die Hand gegeben werden, znm Ausdruek kommt.

Zeitsehr, f. Hygiene. Bd. 98. 22