Wie bestimmt man den Ug-Wert von Verglasungen

Transkript

1

2 Analysieren & Prüfen Wie bestimmt man den Ug-Wert von Verglasungen Webinar Alexander Frenzl, Geschäftsfeldmanager Glas, Keramik uns Baustoffe,

3 Alexander Frenzl o o o o Staatlich geprüfter Techniker Fachrichtung: allgemeiner Maschinenbau NETZSCH Gerätebau GmbH: Konstrukteur im Bereich Produktentwicklung NETZSCH Gerätebau GmbH: Leiter der mechanischen Entwicklung 2014 heute NETZSCH Gerätebau GmbH: Geschäftsfeldmanager Strategisches Produktmanagement/Komplexitäts- und Variantenmanagement Projektmanagement Vertriebs-Unterstützung/technischer Vertrieb Marktforschung Webinar NETZSCH Analysieren & Prüfen

4 Die NETZSCH-Gruppe agiert global mit drei Geschäftsbereichen Erich NETZSCH GmbH & Co. Holding KG Analysieren & Prüfen Das Programm umfasst thermoanalytische Geräte und Geräte zur Bestimmung thermophysikalischer Eigenschaften Mahlen & Dispergieren Umfassendes Maschinenprogramm für Nass-, Trockenmahl-, Misch-, Dispergier-, Entlüftungsund Sichtungsaufgaben für unterschiedlichste Industriebereiche Pumpen & Systeme Umfangreiches Pumpenprogramm für industrielle Förderaufgaben - Hersteller der weltbekannten NEMO Exzenterschneckenpumpen Gründung: 1873 durch Thomas und Christian Netzsch in Selb Umsatz: ca. 453 Mio. Mitarbeiter(-innen): > 3000 weltweit, davon etwa 1350 in Deutschland Niederlassungen: 163 weltweit in 28 Ländern Webinar NETZSCH Analysieren & Prüfen

5 Produkte und Dienstleistungen für Applikationen im Tief- und Hochtemperaturbereich von -260 C bis 2800 C Thermische Analyse Thermophysikalische Eigenschaften Adiabatische Kalorimetrie Serviceleistungen Bestimmung von Dimensions- und Massenänderungen, Phasenübergängen und Enthalpien als Funktion der Temperatur Bestimmung von Temperatur- und Wärmeleitfähigkeit, spezifischer Wärme und thermischen Ausdehnungskoeffizienten Analyse von Zersetzungsprozessen und Reaktionsverläufen bzgl. Temperaturen, freigesetzten Wärmemengen und Druckverläufen Auftragsmessungen, Seminare, Schulungen, Anwendertreffen und Beratung Webinar NETZSCH Analysieren & Prüfen

6 49 Vertriebs- und Servicestandorte in 37 Ländern Produktionsstätten in Selb, Deutschland, Boston, USA und Yokohama, Japan Webinar NETZSCH Analysieren & Prüfen

7 01 Der Ug-Wert und seine Bedeutung

8 Wärmedurchgangskoeffizient der Verglasung Der Ug-Wert und seine Bedeutung Kennen Sie den U-Wert dieser Fenster? Quelle: Quelle: Source/Footnote: Quelle: Webinar NETZSCH Analysieren & Prüfen

9 Wärmedurchgangskoeffizient der Verglasung Der Ug-Wert und seine Bedeutung Kennen Sie den U-Wert dieser Fenster? Quelle: Quelle: Source/Footnote: Quelle: Webinar NETZSCH Analysieren & Prüfen

10 Wärmedurchgangskoeffizient der Verglasung Der Ug-Wert und seine Bedeutung Kennen Sie den Ug-Wert dieser Verglasungen? Quelle: Quelle: Source/Footnote: Webinar NETZSCH Analysieren & Prüfen

11 Wärmedurchgangskoeffizient der Verglasung Der Ug-Wert und seine Bedeutung U g = U-glazing U-Verglasung (Wärmedurchgangskoeffizient der Verglasung ohne Randverbund) U f = U-frame U-Rahmen (Wärmedurchgangskoeffizient des Rahmens) Ψ g = linearer Wärmedurchgangskoeffizient - wird hauptsächlich durch das Material des verwendeten Isolierglasabstandhalters beeinflusst. [Ψ=Psi] U w = U-window U-Fenster (Wärmedurchgangskoeffizient des gesamten Fensters. Webinar NETZSCH Analysieren & Prüfen

12 Wärmedurchgangskoeffizient der Verglasung Der Ug-Wert und seine Bedeutung Maß für den Wärmedurchgang von einem Medium (z.b. die Raumluft) durch einen festen Körper (in diesem Fall die Verglasung) in ein zweites Medium (z.b. die Umgebungsluft um das Gebäude) gibt den Wärmestrom (Wärmeenergie pro Zeit) je Fläche des Festkörpers um je Kelvin Temperaturunterschied der beiden Medien in W/(m²K) an. Webinar NETZSCH Analysieren & Prüfen

13 Wärmedurchgangskoeffizient der Verglasung Der Ug-Wert und seine Bedeutung Normative Festlegungen zu Berechnung des Ug-Wertes nach DIN EN 673: Normative Festlegungen zur Messung des Ug-Wertes nach DIN EN 674: Verfahren mit dem Plattengerät Normative Festlegungen zur Messung des Ug-Wertes nach DIN EN 675: Wärmestrommesser-Verfahren Probleme: Berechnung basiert auf theoretischen Annahmen und gerundeten Werten im Scheibenaufbau Messverfahren sind im Bestand nicht anwendbar Verglasungen müssen ausgebaut werden Messungen nur unter Laborbedingungen nach DIN EN 674 oder DIN EN 675. Große Verglasungen können nicht im Labormaßstab vermessen werden. Webinar NETZSCH Analysieren & Prüfen

14 02 Das mobile Ug-Wert-Messgerät Uglass

15 Uglass das mobile Ug-Wert-Messgerät Source/Footnote: NETZSCH Webinar NETZSCH Analysieren & Prüfen

18 Uglass das mobile Ug-Wert-Messgerät 2- fach oder 3- fach Verglasung Scheibendicken auf 0,1 mm genau Maß des Scheibenzwischenraumes oder mehrerer SZR auf 0,1 mm genau Position der Low-E-Schicht Source/Footnote: NETZSCH, Webinar NETZSCH Analysieren & Prüfen

23 03 Ablauf der Messung

24 Uglass Ablauf der Messung temperature temperature T = 7-8 K time time heating period measuring period Source/Footnote: NETZSCH Webinar NETZSCH Analysieren & Prüfen

25 Uglass Ablauf der Messung temperature temperature T = 7-8 K time time measuring period Source/Footnote: NETZSCH Webinar NETZSCH Analysieren & Prüfen

26 04 Einflußfaktoren im Feld

27 Uglass Einflussfaktoren im Feld Verändert den SZR LUFTDRUCK Beeinflusst Konvektion im SZR TEMPERATUR Verändert den SZR Ist bei Messung grundsätzlich zu vermeiden SONNEN- STRAHLUNG Beeinflusst die Scheibentemperatur der Mittelscheibe bei 3-fach ISO Beeinflusst den Wärmedurch gang GLASDICKE FEUCHTE Beeinflusst Konvektion im SZR EINBAUWINKEL Beeinflusst Konvektion im SZR Source/Footnote: NETZSCH Webinar NETZSCH Analysieren & Prüfen

28 Uglass Einflussfaktoren im Feld Nicht beeinflußbar Aber messbar EINBAUWINKEL Das Gerät verfügt über Winkelanzeiger LUFTDRUCK Da er den SZR beeinflusst, muss der Scheibenaufbau gemessen werden. GLASDICKE Kann mit GlasBuddy gemessen werden SCHEIBENZWISCHENRAUM Kann mit GlasBuddy gemessen werden TEMPERATUR Beide Scheibentemperaturen Gerätetemperatur Da die Gastemperatur im SZR beeinflusst wird, muss der Scheibenaufbau gemessen werden Nicht beeinflussbar Nicht messbar SONNENSTRAHLUNG Möglichst stabile, einschätzbare Bedingungen sind herbeizuführen TEMPERATUR DER MITTELSCHEIBE BEI 3- FACH-ISO Möglichst stabile, einschätzbare Bedingungen sind herbeizuführen Direkte Sonneneinstrahlung vermeiden Webinar NETZSCH Analysieren & Prüfen

29 Uglass Einflussfaktoren im Feld Fragestellung: Wie belastbar ist ein Messwert von 1,4 W/(m²K)? DIN-Bedingungen der DIN EN 673 Sollwert 1,1 W/(m²K) EMMISSIVITÄT unbekannt EINBAUWINKEL Dachfenster in 60 Dachneigung LUFTDRUCK Sonniges Wetter, wenig Wolken GLASDICKE 3,9 mm und 3,8 mm SCHEIBENZWISCHENRAUM 15,4 mm TEMPERATUR Wir messen im Sommer Raumtemperatur 20 C Außentemperatur 22 C EMMISSIVITÄT Vergleichswert unbeschichtete Scheiben Vergleichswert beschichtete Scheiben EINBAUWINKEL Ug-Werte sind im senkrechten Zustand zu errechnen GLASDICKE Darf auf den vollen Millimeter gerundet werden SCHEIBENZWISCHENRAUM Darf auf den vollen Millimeter gerundet werden TEMPERATUR Die Temperaturdifferenz beträgt 15K Die mittelere Temperatur im SZR beträgt 283K Webinar NETZSCH Analysieren & Prüfen

30 Uglass Einflussfaktoren im Feld Source/Footnote: NETZSCH Webinar NETZSCH Analysieren & Prüfen

31 Uglass Einflussfaktoren im Feld Fragestellung: Wie belastbar ist ein Messwert von 1,4 W/(m²K)? DIN-Bedingungen der DIN EN 673 Sollwert 1,1 W/(m²K) EMMISSIVITÄT Die Lage der Low-E-Schicht wird mit dem Glasbuddy ermittelt und die Vergleichswerte der DIN EN 673 für beschichtetes und unbeschichtetes Glas für die Messung angenommen EINBAUWINKEL 60 Neigung wird bei der Messungsdefinition mit erfasst LUFTDRUCK Eventuelle Druckeinflüsse werden mit der Messung des SZR berücksichtigt GLASDICKE 3,8 mm und 3,9 mm werden genauso erfasst SCHEIBENZWISCHENRAUM Wird mit 15,4 mm erfasst TEMPERATUR Reale Oberflächentemperaturen werden erfasst und das passende Messverfahren abgeleitet EMMISSIVITÄT Vergleichswert unbeschichtete Scheiben Vergleichswert beschichtete Scheiben EINBAUWINKEL Ug-Werte sind im senkrechten Zustand zu errechnen GLASDICKE Darf auf den vollen Millimeter gerundet werden SCHEIBENZWISCHENRAUM Darf auf den vollen Millimeter gerundet werden TEMPERATUR Die Temperaturdifferenz beträgt 15K Die mittelere Temperatur im SZR beträgt 283K Webinar NETZSCH Analysieren & Prüfen

32 05 Ergebnisinterpretation

33 Wärmedurchgangskoeffizient des Fensters Der Ug-Wert und seine Bedeutung Im Ergebnis werden 3 Werte dargestellt Messwert Korrigierter Messwert Nach DIN EN 673 ermittelter theoretischer Sollwert Der Messwert gibt den, unter den gegebenen Einflußbedingungen gemessenen Ug-Wert an (z.b. 1,4 W/(m²K) Der korrigierte Messwert gibt den unter Kenntnis der Ausgangsgrößen auf DIN EN 673 korrigierten Messwert zurück (z.b. 1,16 W/m²K). Korrektur der winkelbedingten Konvektions-Einflüsse zurück in die Senkrechte Korrektur der mittleren Temperatur im Scheibenzwischenraum auf 283 K Korrektur des Gradienten auf 15 K Korrektur auf volle 4 mm Scheibendicke Korrektur auf den nominellen SZR von 16mm Der nach DIN EN 673 ermittelte Sollwert wird mit dem integrierten Ug-Wert Rechner ermittelt und gilt als Vergleichswert Webinar NETZSCH Analysieren & Prüfen

34 Belastbar ist ausschließlich der korrigierte Messwert dieser entspricht einem auf DIN-Referenzwerte zurückgeführten Messwert.