Liebe Teilnehmer,
lt. EnEV ist der opake Solargewinn auf Fassaden so gering, dass man ihn gar nicht erst rechnen muss.
Nach der DIN 18599 wird der Solargewinn mit folgender Formel berechnet:
Qs,op = U ∙ A ∙ R (α ∙ I - F ∙ h ∙ Δθ) ∙ t (kWh) / 1000 (in kWh/Mt)
A m2 Fläche
t 24 Anzahl der Stunden pro Tag
I 59 W/m2 Strahlungsintensität Januar, Süden
U 0,21W/(m²K) U-Wert
R 0,04 (m²K)/W Wärmeübergangswiderstand außen
α 0,4 Absorptionsgrad für hellen Anstrich
F 0,5 Korrekturfaktor für senkrechte Bauteile
h 4,5 W/(m²K) nächtlicher Abstrahlkoeffizient 5 W/(m2K)* ε = 4,5
Δθ 10 K Differenz Außenlufttemp. zu scheinbarer Temp. des Himmels
Vereinfacht:
Q = U ∙ 0,04 ∙ ( c – d)
mit
c = auf die Wand einwirkende Sonnenstrahlung
d = aus der Wand wieder entweichende Wärme
Qs,op = 0,21 ∙ 0,04 (0,40 ∙ 59 – 0,50 * 4,50 ∙ 10) ∙ 0,024 =
= 0,21 ∙ 0,04 (23,60 – 7,75) ∙ 0,024 =
= 0,21 ∙ 0,04 ∙ 15,85 ∙ 0,024 =
= 0,0032 kW/m2 = 3 Watt Solargewinn an einem Januartag und 1 m2 Wandfläche.
Ich glaube, die Formel ist falsch. Wie gesagt glaube ich das nur.
Fehler 1
Durch die Multiplikation mit R = 0,04 ergibt sich so gut wie kein Solargewinn.
Aber was soll dieses 0,04 hier?
R ist ein Widerstand, der erstens beim U-Wert schon berücksichtigt wird und zweitens wird ein Widerstand addiert und nicht mit ihm multipliziert.
0,04 ist ein kleiner Widerstand, durch die Multiplikation wird er riesig.
Fehler 2
Niemand erwartet, dass die Solarwärme die ganze Wand erwärmt.
Es genügen die äußeren Zentimeter, denn damit ist der äußere Teil warm und der Wärmestrom wird schwächer.
Warum also der Ansatz des gesamten U-Werts?
Fehler 3
Gehört der Korrekturfaktor für senkrechte Wände (F = 0,5) nicht in den Term α * I als aufnehmende Solarwärme?
Fehler 4
Die nächtliche Wärmeabgabe an den Himmel beträgt pauschal 4,5 W/m2K), also 4,5 W.
Der Temperaturunterschied wird pauschal mit 10 K angesetzt.
Damit ergibt dieser Term immer den Wert 0,5 x 4,5 x 10 = 22,5.
Egal ob September, Januar oder April, eine von der Sonne beschienene Wand verliert stets 22,5 W/m2 Solarwärme.
Ist das plausibel?
Fehler 5
R = 0,04 ist ein konvektiver Widerstand, der nur vorhanden ist, wenn Luft auf einen Feststoff trifft.
Bei Sonnenschein trifft aber keine Luft auf den Außenputz, sondern Wärmestrahlung.
Es gibt diesen Widerstandswert zwar auch bei Strahlung, aber auch das nur, wenn zwei Materialien mit unterschiedlicher Temperatur thermisch aufeinander wirken.
Die Sonnenstrahlung hat aber noch keine Temperatur. Diese erzeugt sie erst, wenn sie auf Materie trifft.
Auch ist Sonnenstrahlung kein Material.
Fehler 6
In der Formel fehlt das Speichervermögen S, wie lange die Wärme in der Wand bleibt, bevor sie wieder entweicht.
Ich glaube, die ganze Formel ist falsch.
Bitte keine polemischen Antworten, sondern nur fachliche ...
lt. EnEV ist der opake Solargewinn auf Fassaden so gering, dass man ihn gar nicht erst rechnen muss.
Nach der DIN 18599 wird der Solargewinn mit folgender Formel berechnet:
Qs,op = U ∙ A ∙ R (α ∙ I - F ∙ h ∙ Δθ) ∙ t (kWh) / 1000 (in kWh/Mt)
A m2 Fläche
t 24 Anzahl der Stunden pro Tag
I 59 W/m2 Strahlungsintensität Januar, Süden
U 0,21W/(m²K) U-Wert
R 0,04 (m²K)/W Wärmeübergangswiderstand außen
α 0,4 Absorptionsgrad für hellen Anstrich
F 0,5 Korrekturfaktor für senkrechte Bauteile
h 4,5 W/(m²K) nächtlicher Abstrahlkoeffizient 5 W/(m2K)* ε = 4,5
Δθ 10 K Differenz Außenlufttemp. zu scheinbarer Temp. des Himmels
Vereinfacht:
Q = U ∙ 0,04 ∙ ( c – d)
mit
c = auf die Wand einwirkende Sonnenstrahlung
d = aus der Wand wieder entweichende Wärme
Qs,op = 0,21 ∙ 0,04 (0,40 ∙ 59 – 0,50 * 4,50 ∙ 10) ∙ 0,024 =
= 0,21 ∙ 0,04 (23,60 – 7,75) ∙ 0,024 =
= 0,21 ∙ 0,04 ∙ 15,85 ∙ 0,024 =
= 0,0032 kW/m2 = 3 Watt Solargewinn an einem Januartag und 1 m2 Wandfläche.
Ich glaube, die Formel ist falsch. Wie gesagt glaube ich das nur.
Fehler 1
Durch die Multiplikation mit R = 0,04 ergibt sich so gut wie kein Solargewinn.
Aber was soll dieses 0,04 hier?
R ist ein Widerstand, der erstens beim U-Wert schon berücksichtigt wird und zweitens wird ein Widerstand addiert und nicht mit ihm multipliziert.
0,04 ist ein kleiner Widerstand, durch die Multiplikation wird er riesig.
Fehler 2
Niemand erwartet, dass die Solarwärme die ganze Wand erwärmt.
Es genügen die äußeren Zentimeter, denn damit ist der äußere Teil warm und der Wärmestrom wird schwächer.
Warum also der Ansatz des gesamten U-Werts?
Fehler 3
Gehört der Korrekturfaktor für senkrechte Wände (F = 0,5) nicht in den Term α * I als aufnehmende Solarwärme?
Fehler 4
Die nächtliche Wärmeabgabe an den Himmel beträgt pauschal 4,5 W/m2K), also 4,5 W.
Der Temperaturunterschied wird pauschal mit 10 K angesetzt.
Damit ergibt dieser Term immer den Wert 0,5 x 4,5 x 10 = 22,5.
Egal ob September, Januar oder April, eine von der Sonne beschienene Wand verliert stets 22,5 W/m2 Solarwärme.
Ist das plausibel?
Fehler 5
R = 0,04 ist ein konvektiver Widerstand, der nur vorhanden ist, wenn Luft auf einen Feststoff trifft.
Bei Sonnenschein trifft aber keine Luft auf den Außenputz, sondern Wärmestrahlung.
Es gibt diesen Widerstandswert zwar auch bei Strahlung, aber auch das nur, wenn zwei Materialien mit unterschiedlicher Temperatur thermisch aufeinander wirken.
Die Sonnenstrahlung hat aber noch keine Temperatur. Diese erzeugt sie erst, wenn sie auf Materie trifft.
Auch ist Sonnenstrahlung kein Material.
Fehler 6
In der Formel fehlt das Speichervermögen S, wie lange die Wärme in der Wand bleibt, bevor sie wieder entweicht.
Ich glaube, die ganze Formel ist falsch.
Bitte keine polemischen Antworten, sondern nur fachliche ...
Solargwinn auf Fassaden
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