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--- grundlagen:strahlungsaustausch [2024/04/29 18:48] – wfeist
+++ grundlagen:strahlungsaustausch [2024/04/29 21:44] (aktuell) – wfeist
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 ${\displaystyle       h_{rad}=\varepsilon_n \sigma (T_1^2 + T_2^2)(T_1 + T_2) \approx \varepsilon_n 5,6 }$ W/(m²K) \\
-angegeben werden. Dabei haben wir den Netto-Emissionsfaktor durch $\varepsilon_n=\frac{1}{\frac{1}{\varepsilon_1} + \frac{1}{\varepsilon_2} -1}$ abgekürzt. Die Strahlungswärmeübergänge bei raumüblichen Emissionsgraden von um 93% liegen damit so in etwa zwischen 4,8 und 5,4 W/(m²K) und sind damit DEUTLICH höher als die konvektiven Wärmeübergänge. \\
+angegeben werden. Dabei haben wir den Netto-Emissionsfaktor durch $\varepsilon_n=\frac{1}{\frac{1}{\varepsilon_1} + \frac{1}{\varepsilon_2} -1}$ abgekürzt. Die Strahlungswärmeübergänge bei raumüblichen Emissionsgraden von um 93% liegen damit so in etwa zwischen 4,8 und 5,4 W/(m²K) und sind damit DEUTLICH höher als die konvektiven Wärmeübergänge; diese liegen nämlich in vernünftig gebauten Gebäuden innen um 1,9 W/(m²K) (vgl. das Kapitel [[/grundlagen/waermeuebergaenge_ii|Wärmeübergänge II]] in diesem Grundlagenkurs.\\
-**Der Wärmeaustausch im Raum findet somit zu einem sehr großen Teil über die Wärmestrahlung statt und gar nicht, wie in der naiven Vorstellung, über die Luft.** \\
+**Der Wärmeaustausch im Raum findet somit zu einem sehr großen Teil über die Wärmestrahlung statt und gar nicht, wie in der naiven Vorstellung, über die Luft.** Die richtigere Vorstellung ist: Der Raum ist umgeben von Flächen (und gefüllt mit weiteren Flächen), die Wärmestrahler mit ihrer jeweiligen Oberflächentemperatur sind. Im Raum liegt ständig ein leistungsstarkes Wärmestrahlungsfeld vor. Das sorgt für den Transport von Wärme von Oberfläche zu Oberfläche und ist auch für einen entscheidenden Teil des thermischen Komfortempfindens verantwortlich (sog. "Strahlungstemperatur", das ist in guter Näherung die mittlere Temperatur der Raumumfassungsflächen).\\
 Das hat weitreichende praktische Konsequenzen: Das naive thermische Modell, dass Wärme im Raum über die Luft ausgetauscht wird, teilen leider auch noch viele 'Fach'-Leute. Der Wärmestrahlungsaustausch ist viel bedeutender! Der transportiert die Wärme auch direkt z.B. vom Heizkörper an die Außenbauteil-Innenoberfläche - oder vom beheizten Fußboden an die Dach-Innenoberfläche. Effekte, die zumindest zu einem Teil der oft beobachteten höheren Energieverbrauchswerte((als erhofft)) von Flächenheizungen beitragen; nun ist dieser Effekt auch nicht so groß, dass die gewollten Einsparbeiträge durch größere Heizflächen dadurch ganz aufgehoben würden(Strahlungsklima, niedrigere Vorlauftemperaturen und daher Leitungsverluste, insbesondere aber bessere Arbeitszahlen von Wärmepumpen). Allerdings: Wenn ich einen Raum nur mal schnell und dann für kurze Zeit (< 1,5 h) in der Temperatur anheben will - dann geht das am effizientesten durch einen Lufterwärmer. Einmal wird die Luft wg. der geringen Wärmekapazität schnell warm; zum anderen überträgt sie innerhalb von 1,5 h keine gigantischen Wärmemengen an die Raumumfassungsflächen, so dass deren Temperaturen nicht so rasch ansteigen. Dadurch fällt die Temperatur dann auch nach dem Abschalten schnell wieder ab; das ist also ein "guter Trick" um z.B. ein kleines Bad mal eben schnell und mit vertretbaren Kosten hochzuheizen.