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Wärmeübergangswiderstand

Der Wärmeübergangswiderstand (früher: 1/α) ist ein thermodynamischer Kennwert bei einem Wärmeübergang und bezeichnet den Widerstand (engl. resistance), den die Grenzschicht bzw. Oberfläche (engl.: surface) vom umgebenden Medium (im Allgemeinen ein Fluid) zum Bauteil dem Wärmestrom entgegensetzt.

Der Wärmeübergangswiderstand ist definiert als Kehrwert des Wärmeübergangskoeffizienten:

mit

  • - Wärmeübergangskoeffizient der Strahlung (engl. radiation)
  • - Wärmeübergangskoeffizient der Konvektion (engl. convection)

unter Vernachlässigung der Konduktion.

Die Einheit des Wärmeübergangswiderstandes ist (mit - Kelvin, - Watt).

Es werden differenziert:

  • für Widerstände an der inneren (engl.: internal) Bauteiloberfläche
  • für Widerstände an der äußeren (engl.: external) Bauteiloberfläche.

Diese berücksichtigen verschiedene Einflussfaktoren wie die Windgeschwindigkeit und die Richtung des Wärmestromes. Die in der Praxis anzusetzenden Werte sind der DIN-Norm EN ISO 6946 zu entnehmen:

Wärmeübergangswiderstände
Richtung des Wärmestroms
aufwärts horizontal abwärts
(m²·K/W) 0,10 0,13 0,17
(m²·K/W) 0,04 0,04 0,04

Der Wärmeübergangswiderstand wird zusammen mit dem Wärmedurchlasswiderstand zum Wärmedurchgangswiderstand, der zur Ermittlung der Wärmeverluste der Bilanzhülle dient.

Literatur Bearbeiten

  • Peter Lutz, Heinz-Martin Fischer, Richard Jenisch, Heinz Klopfer, Hanns Freymuth, Ekkehard Richter, Karl Petzold: Lehrbuch der Bauphysik. Schall - Wärme - Feuchte - Licht - Brand - Klima, BG Teubner Verlag, Stuttgart 1997, ISBN 978-3-322-94083-4.
  • Konrad Zilch, Claus Jürgen Diederichs, Rolf Katzenbach, Klaus J. Beckmann (Hrsg.): Handbuch für Bauingenieure. Technik - Organisation und Wirtschaftlichkeit, zweite aktualisierte Auflage, Springer Verlag, Berlin / Heidelberg 2012, ISBN 978-3-642-14449-3.
  • Konrad Zilch, Claus Jürgen Diederichs, Rolf Katzenbach, Klaus J. Beckmann (Hrsg.): Grundlagen des Bauingenieurwesens. Springer Verlag, Berlin / Heidelberg 2012, ISBN 978-3-642-41867-9.

Weblinks Bearbeiten

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Veröffentlichungsdatum:
Der Warmeubergangswiderstand R s displaystyle R mathrm s fruher 1 a ist ein thermodynamischer Kennwert bei einem Warmeubergang und bezeichnet den Widerstand engl resistance den die Grenzschicht bzw Oberflache engl surface vom umgebenden Medium im Allgemeinen ein Fluid zum Bauteil dem Warmestrom entgegensetzt Der Warmeubergangswiderstand ist definiert als Kehrwert des Warmeubergangskoeffizienten R s 1 h 1 h r h c displaystyle R mathrm s frac 1 h frac 1 h mathrm r h mathrm c mit h r displaystyle h mathrm r Warmeubergangskoeffizient der Strahlung engl radiation h c displaystyle h mathrm c Warmeubergangskoeffizient der Konvektion engl convection unter Vernachlassigung der Konduktion Die Einheit des Warmeubergangswiderstandes ist m 2 K W displaystyle mathrm frac m 2 cdot K W mit K displaystyle mathrm K Kelvin W displaystyle mathrm W Watt Es werden differenziert R s i displaystyle R mathrm s i fur Widerstande an der inneren engl internal Bauteiloberflache R s e displaystyle R mathrm s e fur Widerstande an der ausseren engl external Bauteiloberflache Diese berucksichtigen verschiedene Einflussfaktoren wie die Windgeschwindigkeit und die Richtung des Warmestromes Die in der Praxis anzusetzenden Werte sind der DIN Norm EN ISO 6946 zu entnehmen Warmeubergangswiderstande Richtung des Warmestromsaufwarts horizontal abwartsR s i displaystyle R mathrm s i m K W 0 10 0 13 0 17R s e displaystyle R mathrm s e m K W 0 04 0 04 0 04Der Warmeubergangswiderstand wird zusammen mit dem Warmedurchlasswiderstand zum Warmedurchgangswiderstand der zur Ermittlung der Warmeverluste der Bilanzhulle dient Literatur BearbeitenPeter Lutz Heinz Martin Fischer Richard Jenisch Heinz Klopfer Hanns Freymuth Ekkehard Richter Karl Petzold Lehrbuch der Bauphysik Schall Warme Feuchte Licht Brand Klima BG Teubner Verlag Stuttgart 1997 ISBN 978 3 322 94083 4 Konrad Zilch Claus Jurgen Diederichs Rolf Katzenbach Klaus J Beckmann Hrsg Handbuch fur Bauingenieure Technik Organisation und Wirtschaftlichkeit zweite aktualisierte Auflage Springer Verlag Berlin Heidelberg 2012 ISBN 978 3 642 14449 3 Konrad Zilch Claus Jurgen Diederichs Rolf Katzenbach Klaus J Beckmann Hrsg Grundlagen des Bauingenieurwesens Springer Verlag Berlin Heidelberg 2012 ISBN 978 3 642 41867 9 Weblinks BearbeitenWarmeschutz der Gebaudehulle abgerufen am 3 Januar 2020 Behaglichkeit durch Warmedammung abgerufen am 3 Januar 2020 Modellierung von Warmeubertragern in den Gaswechselsystemen von Verbrennungsmotoren abgerufen am 3 Januar 2020 Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Warmeubergangswiderstand amp oldid 212692597