Welche Bodendämmung im Hallenbad ?

Beratung, Planung, Projektierung, Bauablauf, Kosten, etc.

Moderator: Amateur

Wühlmaus
Beiträge: 50
Registriert: 14.02.2006, 09:45

Welche Bodendämmung im Hallenbad ?

Beitrag von Wühlmaus »

Im Rahmen meiner Hallenbadplanung habe ich nun ein paar Fragen zum Thema Wärmedämmung. Grundsätzlich möchte ich eher zu gut als zu schlecht dämmen, da ich bezüglich der zukünftigen Energiepreise skeptisch bis pessimistisch bin.

1. Welche U-Werte würdet ihr heutzutage für Dach und Außenwände wählen ? Ich sollte noch anmerken, dass ich keine großen Glasfronten plane - 7 m² nach Westen und 6 m² nach Norden. Nach S + O sehe ich nichts vor, weil dort nur die Grundstücksgrenzen zu den Nachbarn liegen. Ich träume im Moment von U = 0,15 bis 0,20 W/m²K für die Außenwände (ca. 60m²) und 0,10 bis 0,15 für den Dachbereich (ca. 80m²). Diese Werte sollten eine evtl. Innendämmung mit enthalten.

2. Bezüglich einer Dämmung des Beckens gegen das Erdreich bin ich etwas verwirrt. In Saunus, "Planung von Schwimmbädern", Krammer, Düsseldorf, 1998 finde ich doch tatsächlich die These, dass man überhaupt keine Dämmung gegen das Erdreich braucht (zumindest solange kein Grundwasser vorhanden). Axel differenziert das immerhin auf seiner Homepage in Frei- und Hallenbäder: "Eine äußere Wärmedämmung bei einem Innenschwimmbecken ist ein absolutes Muss." Sagt aber nichts über sinnvolle U-Werte. Aus den einschlägigen Wärmeschutznormen (bzw. dem wenigen was ich davon aus dritter Hand weiss) entnehme ich, dass Wärmedämmung im Keller immer etwas großzügiger gehandhabt wird als an Wänden und Dach. Auch das läßt darauf schließen, dass man dem Erdreich einen gewissen "natürlichen" U-Wert zuschreibt, der sich dem bauseitigen U-Wert hinzuaddiert (meine natürlich die Kehrwerte...). Gibt es Faustformeln/Daumenwerte für diesen quasi geschenkten "Boden-U-Wert" ? Die gesamte Wand- und Bodenfläche gegen das Erdreich beträgt übrigens ca. 120 m², also fast so viel wie die oberirdischen Flächen zusammen.Da lohnt sich eine saubere Betrachtung wohl schon.

3. An der Beckenstirnwand plane ich einen Technikraum (darüber befindet sich ein bescheidener Aufenthaltsbereich). Meine Vorstellung ist, die Verlustwärme der Geräte im Technikraum dadurch auszunutzen, dass ich diesen Raum gegen das Erdreich genauso gut dämmen will, wie die übrige Halle. Nach oben (gegen den Aufenthaltsbereich) und gegen das Becken aber keinerlei Wärmedämmung. Macht das Sinn ? Damit sollte sich im Technikraum natürlich im Prinzip die Hallentemperatur von 30°C einstellen. Bereitet das den üblichen Geräten irgendwelche Probleme ?

4. Man hört - zu Recht - viel über die Notwendigkeit einer Dampfsperre auf Decken- und Dach-Innenflächen der Schwimmhalle. Ich habe aber noch niemals etwas über eine Dampfsperre im Bodenaufbau gehört. Braucht man die grundsätzlich nicht, da die Außentemperatur im Boden immer nur knapp um 10°C pendelt ? Wie ist das aber im Grenzbereich (also innerhalb von z.B. 100 cm unter der Erdoberfläche an den Außenwänden) ? Bodenfrost soll's ja ab und zu doch mal geben ?

5. Eine Dampfsperre ist sicher nur so gut wie sie auch dicht ist. Machen übliche Systeme (z.B. Iso-plus) denn eigentlich jede Wärmeausdehnung der sie tragenden Wand klaglos mit ? Ein normales Holzdach arbeitet doch über die Jahreszeiten hinweg ganz beträchtlich ? (Mein fast 30 Jahre alter Dachstuhl knackt heute noch gelegentlich sehr vernehmbar...)

Freue mich auf eine angeregte Diskussion.
Herzliche Grüße
Christoph
Axel Zdiarstek
Beiträge: 3846
Registriert: 16.02.2004, 19:31
Wohnort: D-14612 Falkensee
Kontaktdaten:

Beitrag von Axel Zdiarstek »

hallo wühlmaus,

da du dich so intensiv mit meiner HP befasst hast, eine wärmedämmung mit 12 cm Styrodur , bzw PU schaum ist ausreichend um das schwimmbecken herum. damit dürfte dir mehr geholfen sein als mit einem imaginären K-wert.
um das becken und um den kellerraum ( inkl. fußboden ).
ach ja .... bei schwimmbecken und somit wärmedämmung im wasser, alles wasserdicht einpacken z.B. einen sack aus 1,5 mm schwimmbadfolie.

diesen "boden u-wetrt" gibts wohl nicht, wel der je nach feuchigkeit und material ( kies, sand, lehm, fels ..... ) anders sein dürfte.

zu 3. das sollte so keine probleme bereiten .....

zu 4. ist nicht notwendig, weil keine bauteile durch feuchtigkeit geschädigt werden ( holzbalken u.ä. )
das was du meinst ist der TAU Punkt .....

zu 5. das sind ganz verschiedene sachen. ( verstehe ich zumindest so )
eine dampfsperre ist ja nicht mit deinem dachstuhl zu vergleichen ....

mit freundlichen grüßen
Axel

PS: entfeuchtung und wärmerückgewinnung nicht vergessen.
Uwe Kreitmayr
Beiträge: 915
Registriert: 16.03.2005, 11:53
Wohnort: Iserlohn

Beitrag von Uwe Kreitmayr »

Hallo Wühlmaus,

zu 1
ist eine Sache der persönlichen Einstellung.
Ich habe vor drei Jahren den nicht begehbaren Teil der obersten Geschossdecke mit 14 cm. Mineralwolle gedämmt. Mehr erschien mir unwirtschaftlich. Die Heizkostenabrechnung gibt mir recht, kein nennenswerter Unterschied. (Zumindestens auf den ersten Blick, nicht nachgerechnet mit GTZ usw.)

Wie alt bist du, wie lange wirst du es noch nutzen, hast du Erben die es wert sind usw., wer will kann ja auch "Null-Energie-Standart" anstreben.
Kann man alles in die Betrachtung einfließen lassen.


Zu 2
Da lohnt sich eine saubere Betrachtung wohl schon.
Sehe ich auch so.

Unser Becken ist nicht gedämmt. Der Fußboden um das Becken ist deshalb so warm, dass keine Fußbodenheizung notwendig ist.
Wärmebedarf Warmwasser pro Tag (Becken +Duschen) derzeit ca. 110 kWh, im September ca. 70 kWh.

Bedarf teilt sich auf in 80l Wasserverdunstung, 250l Duschwasser mit 50°C und der Rest geht in den Boden. Musst schnell selber rechnen.

Stellt sich nun die Frage wo bleibt die Energie. An den kurzen Seitenwände geht sie in den angrenzenden Kellerbereich, an einer Langen in den Flur bzw. in Wohnbereich, an der zweiten Langen in die Tiefgarage.

Hier wäre bei der Erstellung des Fundamentes sicher eine Dämmung Sinnvoll gewesen.

In wieviel m Grundwasser auftritt weiß ich nicht.
Wie du selbst bemerkst hat Erdreich nicht den besten Dämmwert dafür aber viel Dicke.

Bin der Meinung bei www.Livingpool.de etwas über den Zusammenhang von Dämmungsdicke und Energieverbrauch gesehen zu haben

Zu 3
Wird funktionieren unter der Bedingung, dass nirgends im Wand/Deckenaufbau der Taupunkt unterschritten wird. Über unserem Poolbereich befindet sich Wohnraum.
An einer Stelle der Decke wurde gepfuscht, Folge ist Wasserdampfkondensation an dieser Stelle.

Unser Geräteraum ist so aufgebaut wie du andenkst. Ging lange gut, ein Umbau in einem anderen Bereich des Hauses führte zu Änderungen in den Luftstömungen mit der Konsequenz von Tauwasserbildung im Geräteraum. (Selbst kleinste Öffnungen lassen gewaltige Luftmengen durch). Da unser Poolbereich immer im Unterdruck zum Restgebäude steht konnte das Problem durch eine Belüftungsöffnung im Geräteraum gelöst werden. (Saugen jetzt Außenluft an)

Zu 4
Dampfsperren im Bodenbereich sind üblich, man will verhindern, dass Bodenfeuchtigkeit in das Bauwerk eindringt. Das gilt mehr für den Wohnbereich.

Stellt sich hier nun die Frage, wo ist der "Wasserdampfdruck" höher ?
Im Poolbereich oder im Erdreich.

Müßte man rechnen oder wissen. Das kann aber sich Andreas.

Zu 5
sag ich mal ja, wenn es richtig gemacht wird. Ob es auf Dauer (>30 Jahre) hält, da hab ich so meine Zweifel.

Wenn ich heute eine Halle neu bauen würde, hätte ich besonderer Augenmerk auf die Möglichkeit einer leichten Zugänglichkeit zu Reparaturzwecken.
Bei uns liegen die Wasser und Heizungsrohre alle im Estrich.
Heizung war nach 20 Jahren durch, jetzt unter der Decke offen, nicht gerade schick.
Wasser; zweiter Wasserschaden, solange wir noch Ersatzfliesen haben ein kleiners Problem.

Sollte alles an sich länger halten, jedoch haben einzelne Handwerker grausam gegen elementare Regeln verstoßen.
Bauplanung ist anscheinend das kleinere Problem, Bauüberwachen sollte sichergestellt sein.

MfG
uwe
Wühlmaus
Beiträge: 50
Registriert: 14.02.2006, 09:45

Beitrag von Wühlmaus »

Axel, danke.
Axel Zdiarstek hat geschrieben:eine wärmedämmung mit 12 cm Styrodur , bzw PU schaum ist ausreichend um das schwimmbecken herum. damit dürfte dir mehr geholfen sein als mit einem imaginären K-wert.
Ja, irgendwas in der Art habe ich auch vermutet. Das gibt bei WLG040 einen U-Wert von 0,33 W/m²K, also rein rechnerisch etwas schlechter als Wände und Decken. Aber mit der "geschenkten" Erddämmung wird's dann schon irgendwie passen.
ach ja .... bei schwimmbecken und somit wärmedämmung im wasser, alles wasserdicht einpacken z.B. einen sack aus 1,5 mm schwimmbadfolie.
Du meinst wenn das Becken im Grundwasser steht ? Ich hoffe, dass ich mit Grundwasser keine Probleme habe, was aber vor Baubeginn noch mal zu überprüfen wäre.
zu 5. das sind ganz verschiedene sachen. ( verstehe ich zumindest so )
eine dampfsperre ist ja nicht mit deinem dachstuhl zu vergleichen ....
Habe mich mal wieder unklar ausgedrückt - meinte eigentlich folgendes: Eine Holzkonstruktion wie ein Dachstuhl arbeitet doch kräftig, je nach Temperatur und (äußerer) Luftfeuchtigkeit. Eine daran befestigte Dampfsperre müßte diese Dehnungen klaglos mitmachen ohne dass irgendwo Risse auftreten. Ist aber vermutlich ein Kunstproblem, da es ja bestimmt schon Millionen von ausgebauten Dachstühlen mit Dampfsperre gibt.
PS: entfeuchtung und wärmerückgewinnung nicht vergessen.
Ganz bestimmt nicht, aber das wird sicher einen eigenen Thread füllen. Habe hier im Forum schon Interessantes zu diesem Thema gesehen; das will ich aber erst mal verdauen.
Herzliche Grüße
Christoph
Wühlmaus
Beiträge: 50
Registriert: 14.02.2006, 09:45

Beitrag von Wühlmaus »

Uwe,

danke für die zahlreichen Tipps - du scheinst schon alles mitgemacht zu haben, was ich nie erleben will...
Uwe Kreitmayr hat geschrieben:Wie alt bist du, wie lange wirst du es noch nutzen, hast du Erben die es wert sind usw., wer will kann ja auch "Null-Energie-Standart" anstreben.
Bin 56 und hoffe das Teil noch mindestens 30 Jahre nutzen zu können. Wenn sich die Energiekosten so weiter entwickeln, wie sie es in den vergangenen 35 Jahren getan haben, dann lohnt sich fast alles. Aber Du hast recht - es ist eine Frage der persönlichen Einstellung.

Ich vermute mal, dass ich die Wärmedämmung besonders großzügig dort dimensionieren werde, wo ich nie mehr dran komme, also alles was unter der Halle Richtung Erdreich gehen wird. Wenn es dagegen in 20 Jahren mal Fenster mit einem U-Wert von 0,2 gibt, kann man die ja auch mal nachrüsten. (Die müssten dann ziemlich würfelförmig aussehen, gell ? :lol:) Selbst das Dach kann man dann mal abdecken und noch eine zusätzliche Schicht von oben her nachrüsten.
Stellt sich nun die Frage wo bleibt die Energie. An den kurzen Seitenwände geht sie in den angrenzenden Kellerbereich, an einer Langen in den Flur bzw. in Wohnbereich, an der zweiten Langen in die Tiefgarage. Hier wäre bei der Erstellung des Fundamentes sicher eine Dämmung Sinnvoll gewesen.
Bei mir um so mehr, als die Halle völlig frei stehen wird. Jede kWh die nach außen geht, ist unwiderbringlich verloren. (Es sei denn man betrachtet das plötzliche Gedeihen von Palmen im eigenen Garten als echten Trost :lol: )
Bin der Meinung bei www.Livingpool.de etwas über den Zusammenhang von Dämmungsdicke und Energieverbrauch gesehen zu haben
Ein liebevoll gemachtes Portal mit viel Information. Leider etwas einseitig "Iso-plus lastig". Aber ich geh's trotzdem noch mal in Ruhe durch.
Unser Geräteraum ist so aufgebaut wie du andenkst. Ging lange gut, ein Umbau in einem anderen Bereich des Hauses führte zu Änderungen in den Luftstömungen mit der Konsequenz von Tauwasserbildung im Geräteraum. (Selbst kleinste Öffnungen lassen gewaltige Luftmengen durch). Da unser Poolbereich immer im Unterdruck zum Restgebäude steht konnte das Problem durch eine Belüftungsöffnung im Geräteraum gelöst werden. (Saugen jetzt Außenluft an)
Ja, mir ist schon klargeworden, dass jedes noch so kleine Detail größte Aufmerksamkeit verlangt...
Müßte man rechnen oder wissen. Das kann aber sicher Andreas.
hat er schon grob beantwortet...
Zu 5
sag ich mal ja, wenn es richtig gemacht wird. Ob es auf Dauer (>30 Jahre) hält, da hab ich so meine Zweifel.
Aber was kann ich da (=Dachstuhl) konkret tun ?
Wenn ich heute eine Halle neu bauen würde, hätte ich besonderer Augenmerk auf die Möglichkeit einer leichten Zugänglichkeit zu Reparaturzwecken.
Eigentlich träumte ich mal davon, das Becken nicht komplett in Beton einzufassen, sondern einen Beckenumgang zu Revisionszwecken zu behalten. Ist im Moment zwar dem Rotstift geopfert, aber nach Deinen Erfahrungen muss ich da echt nochmal drüber nachdenken. (Hatte in meinem Wohnhaus, Bj. 78, auch schon zwei Wasserrohrbrüche..)
Bauplanung ist anscheinend das kleinere Problem, Bauüberwachen sollte sichergestellt sein.
Ist das nicht von Lenin ? "Bauplanung ist gut, Baukontrolle ist besser ?" o.ä. :lol: :lol: :lol:
Herzliche Grüße
Christoph
Uwe Kreitmayr
Beiträge: 915
Registriert: 16.03.2005, 11:53
Wohnort: Iserlohn

Beitrag von Uwe Kreitmayr »

Hallo Wühlmaus.

http://www.livingpool.de/spezial/spezial03-12.asp

Optimismus ist nie schlecht
Bin 52 und habe mir vorgenommen mit 75 in betreutes Wohnen umzuziehen. Bis dahin werden Immobilien kapitalisiert.


Aber was kann ich da (=Dachstuhl) konkret tun ?
Hoffen und beten.

Als Sparlösung kommt eine "Installationswand" oder wie auch immer dieses Ding heisst in Frage. Alle Anschlüsse auf einer Schmalseite des Beckens. (Eventuell schlechtere Wasserumwälzung kann man in Kauf nehmen)

Muß halt durchdacht sein.

Oder auf der zweiten Schmalseite die Unterflur-Beckenabdeckung und beide Schmalseiten durch 120mm "Installationsrohr" verbinden. Da lässt sich dann immer was reinfummeln.

MfG
uwe
Axel Zdiarstek
Beiträge: 3846
Registriert: 16.02.2004, 19:31
Wohnort: D-14612 Falkensee
Kontaktdaten:

Beitrag von Axel Zdiarstek »

hallo wühlmaus,

das mit dem grundwasser solltest du dir nochmals durchlesen....

Axel
Wühlmaus
Beiträge: 50
Registriert: 14.02.2006, 09:45

Beitrag von Wühlmaus »

Hmmh, die Zahlenspiele auf dieser www-Site helfen mir nicht wirklich weiter. Der angegebene Ölverbrauch ist exakt proportional zum angegebenen U-Wert (der anscheinend nur Beton+Dämmung berücksichtigt). Allerdings beträgt der angegebene Ölverbrauch z.B. für Dämmung 0 cm nur die Hälfte von dem, was ich erwarten würde:
64m² * (28-10)K * 3,8W/m²K * 24h * 365 d/a = 38.348 kWh => 3.835 l Öl.

Wollte man die Differenz zwischen 3.835 und den angegebenen 1.750 l mit der von mir gesuchten "geschenkten Erddämmung" erklären, so müsste diese einen U-Wert von 3,2 W/m²K haben. Dann stimmen aber die weiteren Beispiele überhaupt nicht, etwa bei 8 cm Dämmung:
1/U = 1/3,2 + 1/0,42 = 1/0,37 m²K/W => 373 l Öl (statt der angegebenen 190 l).

Vermutlich hat Axel Recht, wenn er rät, einfach eine Isolierungsdicke vorzugeben und fertig. Ob ich seinem Vorschlag 12 cm folge oder noch ein paar cm draufpacke, weiss ich, wenn ich die Kosten von Styrodur o.ä. konkret kenne. (Da wird mich dann vermutlich sowieso der Schlag treffen...)
Herzliche Grüße
Christoph
Amateur
Beiträge: 333
Registriert: 02.07.2004, 10:14

Beitrag von Amateur »

Hallo Wühlmaus,

hier noch kurz mein Senf zum Thema:

Zu 1:
Dämmung so dick wie wirtschaftlich vertretbar, d.h. der letzte cm Dämmung muß innerhalb der geplanten Nutzungszeit noch mehr einsparen als kosten. Am besten Vollkostenrechnung mit Kapitaldienst machen. Beim Engergiepreis kannst du mal von einer Verzehnfachung in den nächsten dreißig Jahren ausgehen (zur Erinnerung, in den 60ern kostete der Liter Öl 9 Pfennig)

Zu 2
Dämmung gegen Erdreich lohnt sich nicht wenn kein Kontakt zum Grundwasser besteht. Lieber an anderer Stelle (Fenster, Dach o.ä.) investieren. Die Livingpool Tabelle ist physikalischer Unsinn. Die Temperatur des Erdreichs an der Grenzschicht zum Becken ist niemals 10°. Erdreich erwärmt sich, so wie jedes andere Material auch. Hier http://www.pooldoktor.net/forum/viewtop ... highlight= habe ich es mal durchgerechnet.

Zu 3
Für einen unterirdischen Technikraum gilt das gleiche. Wie warm es dort wird kann man über die Stromaufnahme der installierten Geräte berechnen.

Zu 4
Bei erdberührenden Bodenflächen macht man eine Sperre gegen aufsteigende Feuchtigkeit. Die hohe Wasserdampf-Partialdruckdifferenz zwischen Hallenluft und winterlicher Außenluft gibt es dort nicht. Wenn man als Bodendämmung sauber verklebte alukaschierte PU-Platten nimmt reicht das völlig aus.

Zu 5
Holz hat einen recht geringen Wärmeausdehnungkoeffizienten. Ein 5 Meter Balken dehnt sich bei 30° Erwärmung um gut einen Millimeter. Das reicht zwar für das Knacken im Gebälk, wird aber von einer abgehängten Deckenkonstruktion ohne weiteres entkoppelt. Bei mir ist die Decke mit Metallprofilen und Abhängern nur punktuell mit den Dachbalken verbunden. Da kann sich der Dachstuhl bewegen, ohne das dies auf die Decke übertragen wird.

Ansonsten gebe ich Uwe völlig recht. Auch bei meiner Halle gab es viel mehr Ausführungsfehler als Planungsfehler. Wenn bei der Dampfsperre an der Decke nicht so gnadenlos gemurkst worde wäre (Tackernadeln, Stöße nicht verklebt, nicht an Wände angeschlossen usw.) hätte das wahrscheinlich noch dreißig Jahre gehalten.

viel Erfolg,
Andreas
Uwe Kreitmayr
Beiträge: 915
Registriert: 16.03.2005, 11:53
Wohnort: Iserlohn

Beitrag von Uwe Kreitmayr »

Hallo Wühlmaus,

traue keiner Statistik die du nicht selbst gefälscht hast.

Wir verbrauchen 30 MWh/a für dir Wassererwärmung.

Verdunstungsverluste 80l/d x 365d x 630 Wh/l = 18,4 MWh/a

Warmwasseranteil Duschen 91m³/a x 1,16 kWh/m³K x 40°K = 4,2 MWh/a

Wasserwechsel Becken 100 m³/a x 1,16 kWh/m³K x 18°K = 2 MWh/a

Gehen also 5,4 MWh/a in den Boden somit ca. 540 l Öl.





Traue keinem "Fachmann" erst recht nicht wenn er gleichzeitig Verkäufer ist.

Andreas schreibt es, mach eine saubere Investitionsrechnung.
(Oder leiste dir den Luxus andere für dich denken zu lassen)

Zur Energiekostenentwicklung, die sehe ich anders als Andreas.
Leider finde ich das Buch vom "Clup of Rome" (War in den 70gern der Klassiker) nicht mehr, demnach sollte das Öl schon lange alle sein, wenn ich mich recht erinnere.

Schau mal deine Ölrechnungen von 1984 und 1985 an und vergleiche sie mit 2004. Unsere Rechnungen aus 1985 zeigte die höheren Preise im Vergleich mit 2004.

Hast du schon mal an eine "Gewerbhalle" gedacht.
Tragwerk aus Stahlträgern mit Trapezblech beplankt.
Ein paar Punktfundamente und raz faz fertig.

Innen wird hinter dem hinterlüfteten Blech einfach die Dämmung in beliebiger Dicke aufgebaut z.B. aus Strohballen, Styroporblöcken oder was auch immer sich kostengünstig verarbeiten lässt).

Styroporblöcke kannst du dann mit Alufolie tapezieren wie Andreas es machte. Glasfasertapete und Latexanstrich drauf fertig.

Zur Diffusionssperre habe ich an Andreas noch eine Frage.

Erdreich feucht 100% 10°C hat so 1200 Pa,

Fliesenboden auf Estrich häufig nass 80% bei 30°C hat 3000 Pa Partialdruck. Also sollte die Diffusion doch zum Erdreich gehen? Warum dann eine Sperre?

Taupunkt sollte doch im Erdreich sein. (Bin gerade dabei mich in die Thematik einzulesen)


MfG
uwe
Wühlmaus
Beiträge: 50
Registriert: 14.02.2006, 09:45

Beitrag von Wühlmaus »

Amateur hat geschrieben:Zu 2
Dämmung gegen Erdreich lohnt sich nicht wenn kein Kontakt zum Grundwasser besteht. Lieber an anderer Stelle (Fenster, Dach o.ä.) investieren. Die Livingpool Tabelle ist physikalischer Unsinn. Die Temperatur des Erdreichs an der Grenzschicht zum Becken ist niemals 10°. Erdreich erwärmt sich, so wie jedes andere Material auch. Hier http://www.pooldoktor.net/forum/viewtop ... highlight= habe ich es mal durchgerechnet.
Bevor ich Zeit hatte, deine obige Rechnung nachzuschauen, hat mein Hund erstmal sein Recht gefordert und mich Gassi gezerrt. Dabei habe ich mir über das Problem der "unendlichen" Erddämmung erstmal meine eigenen Gedanken gemacht. Im Prinzip so ähnlich wie du, im Detail aber etwas anders. Ich ersetze das Becken mit der erdzugewandten Fläche von 68m² (in deiner Rechnung) nicht mit einer oberflächengleichen Vollkugel, sondern nur durch eine entsprechende Halbkugel. Um Homogenität herzustellen, verdoppele ich diese aber oberhalb der Erdoberfläche. Man kann also sagen, ich setze die doppelte Beckenoberfläche Deiner Kugel gleich. In der Konsequenz vergrößert sich der Kugelradius um Wurzel 2.

Deine wie auch meine Rechnung läßt übrigens eine interessante Deutung der unendlichen Erddämmung zu. Erweitert man den Faktor 4*pi*r1 in Deiner Rechnung mit r1/r1 und erinnert sich, dass 4*pi*r1² die Kugeloberfläche A war, so wird daraus A/r1. Dies kann man so deuten dass das unendlich dicke Erdreich um Deine Kugel mit der Oberfläche A dieselbe Dämmwirkung hat wie eine planare Erdschicht der Fläche A und der Dicke r1. Womit bewiesen wäre:

Und die Erde ist doch eine Scheibe, und zwar eine der Dicke r1 ! :mrgreen:

In Deinem Beispiel war r1 = 2,326 m. Mit lambda = 1W/mK folgt dann, dass das gesamte Erdreich aus Sicht des Beckens einen (endlichen !) U-Wert von 0,43 W/m²K hat. Bei meinem Berechnungsansatz über die Halbkugel ergibts sich r1 zu 3,29m und folglich U=0,30 W/m²K. Das war vor wenigen Jahren noch ein guter k-Wert für Wände. Wem das reicht, der braucht im Boden gar nicht zu dämmen, entsprechende Aussagen sind also durchaus verständlich. Wer aber insgesamt eher in Richtung Passivhaus denkt, der wird auch am Boden noch was zusätzlich tun. (Oder wer wie ich auf Lehmboden hockt, der hat wohl eher ein lambda von 2W/mK und damit U=0,6W/m²K)

Hübsche Rechnerei, das ganze - jetzt muss man nur noch das Ende der Welt auf 10°C halten und das Grundwasser motivieren, einen unendlichen Abstand zu halten...
Zuletzt geändert von Wühlmaus am 20.02.2006, 18:49, insgesamt 1-mal geändert.
Herzliche Grüße
Christoph
Wühlmaus
Beiträge: 50
Registriert: 14.02.2006, 09:45

Beitrag von Wühlmaus »

Uwe Kreitmayr hat geschrieben: Zur Energiekostenentwicklung, die sehe ich anders als Andreas.
Leider finde ich das Buch vom "Clup of Rome" (War in den 70gern der Klassiker) nicht mehr, demnach sollte das Öl schon lange alle sein, wenn ich mich recht erinnere. Schau mal deine Ölrechnungen von 1984 und 1985 an und vergleiche sie mit 2004. Unsere Rechnungen aus 1985 zeigte die höheren Preise im Vergleich mit 2004.
Ja, das ist wie bei den Aktien: je nach Vergleichszeitraum kann man Aktien als Lizenz zum Geld drucken sehen oder schlicht als Geldverbrennungsanlage. Was mich bei den Energiepreisen so skeptisch sein läßt sind folgende Aspekte:
* einen echten Markt gibt es nicht. Entweder stoßen sich die Energiekonzerne an irrwitzigen Gewinnspannen gesund oder der Staat an eben solchen Steuern (in der Regel halt beides)
* Öl wird zukünftig vermutlich in zunehmendem Maße auch noch die Waffe der "Gläubigen" gegen die "Ungläubigen" werden.
Hast du schon mal an eine "Gewerbhalle" gedacht.
Tragwerk aus Stahlträgern mit Trapezblech beplankt.
Ein paar Punktfundamente und raz faz fertig. Innen wird hinter dem hinterlüfteten Blech einfach die Dämmung in beliebiger Dicke aufgebaut z.B. aus Strohballen, Styroporblöcken oder was auch immer sich kostengünstig verarbeiten lässt). Styroporblöcke kannst du dann mit Alufolie tapezieren wie Andreas es machte. Glasfasertapete und Latexanstrich drauf fertig.
Geil - für eine Schwimmhalle aus Stroh gibt's doch bestimmt auch noch Öko-Förderung ? Und mit jedem Rasenmähen wächst die Dämmschicht um 1 mm...

Im Ernst, eine Industriehalle kriege ich nicht genehmigt. War gerade heute morgen mit einem ersten Entwurf auf dem Bauamt. Ein konventionelles Satteldach wie überall in der Siedlung (im Gegensatz zu einem Flachdach) würde angeblich das Bauchweh der Stadtplaner deutlich mildern, welches meine 100%ige Überschreitung der Baugrenze zunächst einmal ausgelöst hatte. Aber da der Kasten in 6m Absatnd vor unserem Wohnzimmerfenster stehen wird, möchte ich auch selbst gewisse Ansprüche an die äußere Erscheinung stellen.
Herzliche Grüße
Christoph
Wühlmaus
Beiträge: 50
Registriert: 14.02.2006, 09:45

Beitrag von Wühlmaus »

Amateur hat geschrieben:Holz hat einen recht geringen Wärmeausdehnungkoeffizienten. Ein 5 Meter Balken dehnt sich bei 30° Erwärmung um gut einen Millimeter. Das reicht zwar für das Knacken im Gebälk, wird aber von einer abgehängten Deckenkonstruktion ohne weiteres entkoppelt. Bei mir ist die Decke mit Metallprofilen und Abhängern nur punktuell mit den Dachbalken verbunden. Da kann sich der Dachstuhl bewegen, ohne das dies auf die Decke übertragen wird.
Das "Arbeiten" von Holz ist durch die reine Wärmeausdehnung sicher nur unzureichend beschreiben. Holzbalken verbiegen sich zusätzlich und reissen auch mal. Aber Dein konstruktiver Vorschlag, Dach und Innenhülle mechanisch zu entkoppeln, ist absolut bedenkenswert !
Herzliche Grüße
Christoph
Amateur
Beiträge: 333
Registriert: 02.07.2004, 10:14

Beitrag von Amateur »

Hallo Wühlmaus & Uwe,

inzwischen geht es hier ja reichlich wissenschaftlich zu. Find ich klasse.

@Wühlmaus
deine Transformation auf eine Halbkugel funktioniert leider nicht. Damit die Fouriergleichung eindimensional wird darf das Temperaturfeld keine Tangentialkomponenten haben sondern muß nur vom Radius abhängen. Bei der halb im Erdreich steckenden Kugel gibt es aber einen Wärmestrom von der oberen, isolierten Hälfte in die untere Hälfte. Damit stimmt die im Link genannte Lösung der Fouriergleichung nicht mehr. Mit anderen Worten: Der Wärmestrom aus einer Vollkugel unterscheidet sich von dem einer Halbkugel mit gleicher Oberfläche. Da beides aber nur Näherungen für das eigentlich quaderförmige Becken sind stimmen die Lösungen sowieso nicht 100%ig.

Ansonsten hast du recht, die Erde ist wärmetechnisch eine Scheibe :)

Wenn du übrigens den von dir geplanten Inspektionsgang um das Becken realisierst und der Gang wird auch noch mit Außenluft belüftet (so ist das bei mir) ist die ganze Rechnerei hinfällig.

@Uwe
ich hoffe, du behältst mit deiner Ölpreisprognose recht. Ich hätte nichts dagegen. Über deine Dampfdruckfrage muss ich erstmal nachdenken. nach Norm wird es so gemacht. Wahrscheinlich liegt es daran, dass das Erdreich an der Grenzschicht (wie beim Becken) keine 10° hat. Leider kann man dem Glaser-Verfahren auch nicht alles glauben. Werde es mal per Hand nachrechnen.

Viele Grüße,
Andreas
Amateur
Beiträge: 333
Registriert: 02.07.2004, 10:14

Beitrag von Amateur »

Das "Arbeiten" von Holz ist durch die reine Wärmeausdehnung sicher nur unzureichend beschreiben. Holzbalken verbiegen sich zusätzlich und reissen auch mal.
Hast recht, besonders bei frischem Holz in einem neuen Dachstuhl. Da tut sich einiges, bis die Ausgleichsfeuchte erreicht ist. Bei meinem 30 Jahre alten Gebälk ist das zwar schon lange passiert, aber es knackt trotzdem noch bei Temperaturwechseln. Risse gibt es aber selbst bei den neu eingezogenen, abgehängten Gipskartonplattendecken nicht, obwohl die für sowas sehr anfällig sind. Die Entkopplung funktioniert anscheinend.

Die GKP sind natürlich in den Wohnräumen. Für Schwimmbäder taugen die absolut nicht.

viele Grüße,
Andreas
Antworten