Rohrdämmung: Wärmeverlust & Ersparnis
Rechnet den Wärmeverlust je Meter einer warmen Rohrleitung ohne und mit Dämmung aus Rohrgröße, Dämmdicke, Wärmeleitfähigkeit und den Temperaturen, dazu Energie und Kosten im Jahr, die Oberflächentemperatur der Dämmung und die Mindestdicke nach GEG für das gewählte Rohr.
q̇ = (ϑ_M − ϑ_U) / (R_D + R_a) · R_D = ln(D_a / d_a) / (2 · π · λ) · R_a = 1 / (α_a · π · D_a) · α_a aus freier Konvektion und Strahlung (Lehrbuch nach VDI-Wärmeatlas, vereinfacht, ruhende Luft) · Mindestdicken nach GEG 2024 Anlage 8 sinngemäß: bei λ = 0,035 W/(m·K) bis 22 mm Innendurchmesser 20 mm, bis 35 mm 30 mm, bis 100 mm gleich dem Innendurchmesser, darüber 100 mm; anderes λ umgerechnet auf den gleichen Dämmwiderstand
Eingaben
mm
0 eintragen für eine ungedämmte Leitung.W/(m·K)
Steht auf der Dämmung, z. B. PE-Schaum und Mineralwolle meist 0,035 bis 0,040, Kautschuk 0,033 bis 0,040, PUR-Schalen 0,025 bis 0,030.°C
Mittlere Temperatur in der Leitung, z. B. Heizungsvorlauf, Warmwasser 60 °C, Zirkulation 55 °C.°C
Unbeheizter Keller etwa 10 bis 15 °C, Dachboden im Winter kälter.m
h/a
Heizungsleitung etwa 4.000 bis 5.500 h, Zirkulation rund um die Uhr bis 8.760 h.ct/kWh
Gas oder Öl mit Kesselverlusten etwa 10 bis 15 ct/kWh, Wärmepumpe Strompreis durch JAZ.Ergebnis
Verlust gedämmt7,6W/m
Ungedämmt34,9W/m
Ersparnis78%
Gespart im Jahr2.733kWh
Gespart im Jahr328€
GEG-Mindestdicke20mm
Die Dämmung senkt den Verlust um 78 %: 34,9 statt 7,6 W je Meter. Auf 20 m und 5.000 h im Jahr spart das rund 2.733 kWh oder 328 €.
Die Dämmung erreicht die Mindestdicke nach GEG Anlage 8 (sinngemäß, 100 %): 20 mm, verlangt 20 mm bei λ = 0,035 W/(m·K) und 20 mm Innendurchmesser.
Ohne und mit Dämmung
| Größe | ungedämmt | gedämmt 20 mm |
|---|---|---|
| U_R in W/(m·K) | 0,87 | 0,19 |
| Verlust je Meter in W/m | 34,9 | 7,6 |
| Leitung gesamt in W | 698 | 151 |
| Energie im Jahr in kWh | 3.488 | 756 |
| Kosten im Jahr in € | 419 | 91 |
| Oberfläche in °C | 55 | 19,4 |
Andere Dämmdicken (gleiches Rohr)
| Dämmdicke | Verlust in W/m | Energie in kWh/a | Kosten in €/a | Ersparnis |
|---|---|---|---|---|
| 0 mm | 34,9 | 3.488 | 419 | 0 % |
| 10 mm | 10,8 | 1.082 | 130 | 69 % |
| 20 mm (GEG) | 7,6 | 756 | 91 | 78 % |
| 30 mm | 6,2 | 619 | 74 | 82 % |
| 40 mm | 5,4 | 542 | 65 | 84 % |
| 50 mm | 4,9 | 492 | 59 | 86 % |
| 60 mm | 4,6 | 455 | 55 | 87 % |
| 80 mm | 4,1 | 406 | 49 | 88 % |
| 100 mm | 3,7 | 373 | 45 | 89 % |
Annahmen: ruhende Luft, waagerechte Leitung, Dämmung mit Kunststoffmantel; Wärmeübergang innen und die Rohrwand sind vernachlässigt. Armaturen, Pumpen, Schellen und Verteiler mitdämmen – jede offene Stelle ist eine Wärmebrücke.
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