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4.

Dünne Speicherschichten

Formgebende Auskleidungsschichten aus Gipsplatten oder Holztäfer sind oft vor isolierende Strukturen gehängt. Je dünner die Schichten, desto kurzfristiger ihr Einfluss relativ zur Gesamtcharakteristik der Wand. Gerade im Stundenbereich ist das Phänomen gut spürbar, da der Übergang vom Ladevorgang zum "reinen" Wärmeleitungszustand relativ abrupt ist. Dies konstatieren wir bei länger anhaltender Sonneneinstrahlung, oder länger flackerndem Cheminéeofen. Nach lange dauernder Behaglichkeit schnellt die Raumtemperatur plötzlich in die Höhe. Die Wandtemperaturen haben uns eingekesselt.

Vor einer markanten Isolation haben sie zum Beispiel eine Gipsplatte mit Verputz montiert. Findet nun auf dieser Seite ein Temperatursprung statt, so wirkt diese Schicht dann als "Stromschwamm" der vor der Isolation schwimmt. Dieser kapazitive Wärmestrom ist relativ heftig und braucht eine gewisse Zeit (Zeitkonstante = Stunden) um auf Temperatur zu kommen. Die Dynamik entspricht also kurz- bis mittelfristig den Materialeigenschaften der Gipsschicht und geht erst langfristig in den stabilen Charakter der (gut) isolierten Wandstruktur über. Diese Dynamik hat also mit Komfort und Leistung zu tun, aber nicht mit energetischen Verlusten. Die Raumluft "sieht" also kurzfristig die gut isolierte Wand nicht und muss kurzfristig enorm Leistung liefern um die zwar dünne aber exponierte Gipsschicht innert nützlicher Frist auf Temperatur bringen zu können. Hier dominiert also die kurze Zeitkonstante. 

Hier wird dann der Unterschied spürbar zwischen Materialien mit hoher Temperaturleitfähigkeit und solchen mit tiefen Werten  wie zum Beispiel Holz.                     

 

a)

Hoher Ladestrom

Die hohe Speicherkapazität provoziert einen hohen Ladestrom zu Anfang des Potentialsprungs. Dieser wäre bei einer genug leistungsfähigen Quelle in Relation mit der Zeitkonstante ... die nicht forcierte Raumluft widerspiegelt einen hohen Quellen-Innenwiderstand". 

b)

Hohe Wärmekapazität der Gipsplatte gegenüber dem Heizmedium

Die Wärmekapazität der Gipsplatte ist relativ hoch. Wenn nun über die Raumluft Wärme an die Gipsplatte abgegeben wird, dann zwingt die Speicherintensive Gipsplatte das Potential der Raumluft in die Tiefe, sofern die Leistungsfähigkeit der Quelle - hier die Luftumwälzung - nicht gross genug ist.

Je schwächer die Quelle (= un-idealer die Potentialquelle), desto flacher verläuft der Puls des Ladestroms und desto länger dauert dieser Einschwingvorgang.

 

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Isolation
Mauer
Isolation_hinter_Mauer
Isolation_vor_Mauer
Floating
Kompilation