Lösung zu Haus isolieren

Die Fassade misst 240 m² (96 m² Fenster, 144 m² Mauerwerk, Türe wird vernachlässigt). Mit dem Aufbau vergrössert sich die Dachfläche von 96 m² auf 125.6 m².

1. Die Heizung liefert einen thermischen Energiestrom der Stärke 10.4 kW. Dividiert man diesen Wert mit der Temperaturdifferenz von 20°C, erhält man für den Wärmeleitwert der Hülle 520 W/K. Dies ergibt einen Wärmedurchgangskoeffizienten (U-Wert) von 1.55 W/(Km²).
2. Der Energiestrom durch die Fenster ist gleich Wärmedurchgangskoeffizient mal Temperaturdifferenz mal Fläche und beträgt 1.92 kW. Für die Fassade und das Dach muss der Wärmedurchgangskoeffizient zuerst berechnet werden, indem man die einzelnen Leitwerte pro Fläche reziprok zum reziproken Wärmedurchgangskoeffizienten zusammenzählt. Die U-Werte der Mauer beträgt 0.17 W/(Km²) und des Daches 0.26 W/(Kmm²). Bei einer Temperaturdifferenz von 20°C erhält man durch die neue Dachfläche einen Wärmestrom der Stärke 0.65 kW und durch das Mauerwerk 0.49 kW.
3. Durch die Hülle des sanierten Hauses fliesst ein Wärmestrom der Stärke 3.07 kW weg. Dies ergibt einen mittleren Durchgangskoeffizienten von 0.42 W/(Km²).

Diese Rechnung liefert nur eine erste Abschätzung. Vertikal stehende Wände haben infolge der Konvektion andere Übergangskoeffizienten als eine schief stehende Dachfläche. Zudem nehmen Wind und Luftfeuchtigkeit Einfluss auf den äusseren Wärmeübergang. Kanten und Ecken müsste man separat rechnen. Sobald die Sonne scheint, müsste dieser Einfluss auch noch mit einbezogen werden.

Aufgabe