DE3206260A1 - Verfahren und messinstrument zur bestimmung der waermedaemmeigenschaften von bauteilen, insbesondere gebaeudeteilen - Google Patents

Description

• Anm. Hermann Bran(lt, Forststr. 43-47, 4050 MUNCHENGLADBACH 2
• Bez. Verfahren und Meßinstrument zur Bestimmung von Wärmedämmeigenschaften bei Bauteilen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung der Wärmedämm eigenschaften von Bauteilen, insbesondere Gebäudeteilen.
• Für die Beurteilung -der Wärmeisolation von -Bauteilen, insbesondete Gebäudeteilen ist es bisher üblich, mit teuren und umfangreichen Geräten genaue Ermittlungen des Wärmedurchgangsk.oeffizienten (K-Wertes) der Bauteile vorzunehmen um genaue und absolute Meßwerte zu erhalten Diese Verfahrensweise erfordert hohe Investitionen und kann nur von besonders gesckickten Fachleuten durchgeführt werden.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaften, mit dem die Bestimiung der Wärmedämmeigenschaften von Bauteilen ouf einfachere und wirtschaftlichere Weise mit einem minimalen Appar<,teaufwand möglich ist und diese auch von weniger geschulten Arbeitskräften durchführbar ist.
• Die Lösung der gestellten Aufgabe wird erfindungsgemäß darin gesehen, daß an punktuellen Meßorten von Bauteilen die dort vorhan denen. Wärmeströme durch Temperaturdifferenzmessungen über einer Dämmstoff aufgenommen und miteinander verglichen werden.
• Hierbei verzichtet man auf die genaue Ermittlung der Wärmedämmzahlen und mißt lediglich die Wärmeströme der Bauteile an einzt en Meßorten und vergleicht diese miteinander. Da die Wärmedämmeigell schaften bestimmter typischer Bauteile, z.B. Fenster in der Re bekannt sind, lassen sich auch hinreichend genaue Verqleichseri 1 lungen durchführen. Man erhält auf diese Weise sehr rasch und 1 sichtlich ein Bild der relativen Wärmedämmeigenschaften bestim i r Bauteile. Diese Ermittlungen können gemäß einer weiteren Ausge@@ @-tung der Erfindung mit einer einfachen Vorrichtung ausgeführt @@@@ den.
• Diese zeichnet sich dadurch aus, daß ein an eine elektrische Verstärkereinrichtung angeschlossener Meßwertaufnehmer vorgesehen ist, der. aus einer zwischen zwei relativ dünnen Ringen aus elastischem, schlecht wärmedämmendem festem Kunststoff oder dgl. angeordneten Dämmplatte aus einem hartgeschäumten, gut wärmedämmenden Kunststoff oder dgl und je einer im Zentrum der Ringe angeordneten Diode besteht.
• Ein solches Meßgerät läßt sich als tragbares Gerät ausbilden und kann auch. von Nichtfachleuten benutzt werden. Erm'ittelt wird.damit lediglich der Wärmestrom, und damit die Wärmedämmeigenschaft eines Bauteiles an einem bestimmten Meßort relativ zu den entsprechenden Werten eines anderen Bauteiles, ebenfalls an einem einzelnen Meßort. Dabei kann es von Nutzen sein, wenn eines der Bauteile bekannte Wärmedämmeigenschaften besitzt.
• Es ist auf diese Weise möglich, mit wenigen Messungen und geringem Zeitaufwand die Wärmedämmeigenschaften ganzer Gebäude zu ermitteln und in kurzer Zeit einen Oberblick über Maßnahmen zu erhalten, die zur Erzielung einer gleichmäßigen Wärmedämmung führen können.
• Mit dem erfindungsgemäßen Meßgerät ist es möglich,Wärmebrücken zu lokalisieren, Bauteile mit schlechter Wärmedämmung zu ermitteln, wärmetechnische Verbesserungen bei Fenstern mit und ohne Rolläden sowie anderen Bauteilen nachzuweisen sowie auch die Wärmeabgabe von Heizungssystemen, z.B. Fußbodenheizunqen, festzustellen.
• Nachstehend ist die erfindungsgemäße Vorrichtung anhand der Zeichnun beispielsweise näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt durch den Meßwertaufnehmer, Fig. 2 ein Schaltbild der Vorrichtung und Fig. 3 eine schematische Anwendungsdarsteliung.
• Die erfindungsgeniäße Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einem Meßwertaufnehmer 1 und einer Verstärkereinrichtung 2, die in Fig.l nur angedeutet ist, da ihr Aufbau an sich bekannt ist.
• Das in Fig. 2 drgestellte Schalttild zeigt links den Schaltungsteil des Meßwertiufnehrners 1, dem über eine Brückenschaltung ein Ahgleichpotentineter Gzugeordnet ist, das über einen Operationsverstärker 4 auf zwei parallel qeschaltete Leuchtdioden 5 einwirkt.
• Der Meßwertaufnehmer 1 besteht, wie Fig. 1 zeigt, aus zwei beiderseits gegen eine kreisrunde Dämmplatte 6 aus einem hartgeschäumten, gut wärmedämmenden Kunststoff- oder dgl. geklebten Ringen 7,8 aus e-nem elastischen, schlecht wärmedämmenden, festen Stoff, z.B.
• Kunststoff wie Polyvinylchlorid , oder dgl. In das jeweilige 7entrum 9,10 jedes Ringes 7,8 ist eine Diode 11,12 eingekittet, deren einer Zuleitungsdraht 13,14 miteinander verbunden und deren anderer Zuleitungsdraht 15,16 als leichtes Kabel 17 zum Operationsverstärker führen Die Zuleitungsdrähte sind zweckmäßig in. einen thermoplastischen Kunststoff 18 eingebettet, ebenso die Dioden 11,12.
• Die Dicke der Ringe 7,8 ist so qewählt, daß die Dioden 11,12,nicht über die Stirnflächen der Ringe 7,8 hinausragen. Die Dicke der Dämmplatte 6 beträgt etwa 1/7 des Durchmessers der Ringe 7,8.
• Um den Meßwertaufnehmer 1 auf einfache Weise an einem Bauteil ?u befestigen, kann über der als variable Meßstelle dienenden Diod 12 und den ihr zugeordneten Ring 8 eine doppelseitig klebende Folie 1.9 lösbar befest-igt sein.
• Im Einsatz wird, wie Fig. 3 zeigt, der Meßwertaufnehmer 1 mit seiner varaiblen Meßstelle, der Diode 12 an einzelnen Stellen von Baueilen angelegt. Hierdurch wird das Temperaturfeld an dieser Stelle verändert. Nach einiger Zeit, etwa 5 min stellt sich ein stationärer Wärmestrom ein. Während der Zeit der Messung darf der Meßwertaufnehmer nicht berührt werden, da sonst eine Veränderung des Wärmestromes eintreten würde. Durch Handbetätigung des Abgleichpotentiometers 3 läßt sich das MeRgerät soweit einsteuern, bis die Anzeige der beiden Leuchtdioden 5 wechselt. Der Potentiometerknopf 22 weist dann einen ablesbaren Meßwert auf.
• Beispielsweise seien iwei Messungen an einem Fenster 20 ohne und einem Fenster 21 mit Rolladen durchgeführt. Nimmt man an, daß sich beim erstgenannten Fenster 20 ein Meßwert 4,3 am Knopf des Potentiometers ergibt. während diesfXr Wert beim Fenster 21 mit Rolia den einen WelL v", ,u eryibl, so kann man nachweisen, daß durch den Rolladen eine um 40% bessere Wärmedämmung erzielbar ist.
• Setzt man beispielsweise den bei einem Fenster gefundenen Meßwert gleich 100%, so hdt man eine recht gute Basis zur Beurteilung der -Wärmedämmeigenschaften der übrigen Bauteile. Da bei einem Fenster.
• meist auch der Wärnedurchgangskoeffizient (K-Wert) bekannt ist, und sich die Meßwerte in einfacher Relation verhalten, ist es auch möglich, mit hinreichender Genauigkeit die tatsächliche Wärmedämmung zu ermitteln.
• Im praktischen Gebrauch ist dies jedoch in vielen Fällen nicht erforderlich, da es lediglich auf eine relative Abgleichun-g der Bauteile hinsichtlich ihres Wärmedämmverhaltens ankommt. So kann beispielsweise bei einer Fußbodenheizung eine gleichmäßige Bodenbeheizung dadurch erzielt werden, daß die einzelnen Versorgungsstränge entsprechend den gefundenen Meßwerten mit mehr oderweniger Heizmedium versorgt werden.

Claims (7)

1. P A T E N T A N S P R Ü C H E 1. Verfahren zur Bestimmung der Wärmedämmeigenschaften von Bauteilen, insbesondere Gebäudeteilen, 'd a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß an punktuellen Meßorten von Bauteilen (20,21) die dort vorhandenen Wärmeströme durch Temperaturdifferenzmessungen über einen Dämmstoff dufgenommen und miteinander verglichen werden.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c hn e t, daß zur Aufnahme des Wärmestromes ein Meßinstrument mit einem Meßwertaufnehmer (1) verwendet wird, der a.us einer variablen Wärmestrommeßstelle (12) und einer konstanten, gegenüber der variablen Wärmestrommeßstelle (12) wärmegedämmten Wärmestrommelbstelle (11) besteht, die über einen Differenzverstärker (4) mit einem Abgleichpotentiometer (3) verbunden ist.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i chn e t, daß zur ermittlung des Abgleichwertes jedes Meßortes (20,21) ein Leuchtdiodenpaar (5) mit wechselseitiger Leuchtanzeige verwendet wird.
4. 4. MeBinstrument zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, d a-d u r c h g e k e n n z e i c h n'e t, daß ein an eine elektrische Verstärkereinrichtung (2) angeschlossener Meßwertaufnehmer (1) vorgesehen ist, der aus einer zwischen zwei relativ dünnen Rinden (7,8) aus elastischem, schlecht wärmedämmendem 'festem Kunststoff oder dgl. angeordneten Dämmplatte (6) aus einem hartgesehäumten, gut wärmedämmenden Kunststoff oder gl. und je einer im Zentrum der Ringe (i,8) angeordneten Diode (11,12) besteht.
5. 5. Meßinstrument ndch Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, dd der lourchmesser der Ringe 7,8) mindestens das 7-fache der Dicke der Dämmplatte (6) beträgt.
6. 6. Meßinstrument nach Anspruch 4 oder 5, d a d u r c h g e -k e n n z e i ( h n e t, daß auf der einen Diode (12), die eine variable Wärmestrommeßstelle bildet, eine doppelseitig klebende Folie (19) oder dgl. lösbar befestiqt ist.
7. 7. Meßinstrument nach einem der Ansprüche 4 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Verstärkereinrichtung (2) wechselseitig leuchtende Leuchtdioden aufweist.