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Emissionsgradmessung: auf einem (Temperatur-) Punkt, Messung der Solarreflexion für einen Bereich

Messung nach Norm:
Thermischer Emissionsgrad
Messgrößen Emissionsgrad und Reflexionsgrad, thermisch
Normen DIN EN 16012 (Anhang D), Ersatzverfahren zu DIN EN 12898 und DIN EN 673
Spektralbereich 2,5 bis 40 μm

Diesem Spektralbereich entsprechen die
Temperaturen: 886 °C bis -201 °C
(berechnet für lambda max über das Wiensche Verschiebungsgesetz).

Nun zur praktischen Bedeutung: Was nutzt mir dieser Wert,
der sozusagen ein „Durchschnitt“ über diesen Spektralbereich ist?
Mich interessiert für innen das Emissionsverhalten bei 20°
(und nicht bei +200°C, auch nicht bei -200°C).

Ich brauche keine Glättung der Messkurve, sondern eine punktuelle Auswertung.
Jetzt schauen wir in die PDF.
Seite 2: die spektrale Intensitätsverteilung hängt mit der Wellenlänge zusammen.
Das Maximum der Wellenlänge entspricht der Temperatur.

Seite 6: -66°C R = 0.384
Seite 8: -10°C R = 0.423
Seite 10: +68°C R = 0.479

Mittelwert für +20°C: R = 0.44 ca.
Und weil A + R = 1 und A = E folgt: E = 0,56.
Der Emissionsgrad von XYZ bei +20°C beträgt hier rd. 0.6.
Die Berechnung ist von ABC, mit Mathcad.

Wähle ich jedoch den Bereich 886 °C bis -201 °C (= 2,5 bis 40 µ),
kommt fast immer 0.90…0,95 heraus.

+++

Beim Emissionsverhalten soll es keine Bereich sein, sondern eine Temperatur.
Warum wird dann für die Solarreflexion der gesamte Spektralbereich des SOL verwendet?

SOL = UV + VIS + NIR
Das ist der Strahlungsmix, den uns die Sonne schickt.
UV (280 nm) – VIS (380-780 nm) – NIR (780 – 3000 nm).
Die Solarkonstante bringt uns 1,367 kW/m2.

Davon absorbiert eine Fläche 70-95%, sie reflektiert 30-5%.
Reflektiert wird der gesamte Mix, den kann man nicht trennen.
Also muss man auch im Labor diesen Spektralbereich wählen.

 

vergl. hier: https://baufuesick.wordpress.com/2019/11/01/ueberlegungen-zur-ir-reflexion/

Kategorien:Bauphysik Schlagwörter: , , , , , ,
  1. 03.03.2020 um 15:49

    Die Standardeinstellung bei einem Pyrometer (IR Thermometer) ist epsilon 0.9 oder 0.95. Das haben angeblich die meisten Baustoffe. Stimmt das? Von Alu blank abgesehen und wenn man nach Norm geht: ja. Warum? Siehe oben:
    Wähle ich jedoch den Bereich 886 °C bis -201 °C (= 2,5 bis 40 µ),
    kommt fast immer 0.90…0,95 heraus.
    Das gilt auch für farblich behandelte Fassaden, die sind demnach alle „high-e“.
    Das gilt dann aber auch für Innenfarben, die sind demnach alle „high-e“.

    Wenn ich einen Baustoff habe, der bei Zimmertemperatur stark im IR reflektiert, also bei 9,89 µm, dann absorbiert er wenig IR Strahlung und weil A + R = 1 und A = E, folgt: hohe Reflexion = niedrige Absorption = niedrige Emission (also: low-e).

    Schauen wir und Reflexionskurven von Baustoffen an: mehr als 10% im UV schafft kaum einer, im SOL 40-90% und dann kommen wir ins NIR und MIR, wo die Kurven stark schwanken: zwischen 10 und 60% (das bedeutet: 90 und 40% Absorption). Habe ich einen Baustoff mit Reflexionswert 0,55 bei 9,89 µm, dann wird dieser als Oberfläche der Innenwand Wärmestarhlung zurückwerfen, nämlich 55%. Das beeinflusst das Raumklima enorm, Stichwort: thermische Behaglichkeit, operative Raumtemperatur.

    Rechne ich nun nach Norm den Kurvenfortsatz bis ins SOL mit, ist mein schöner Reflexionswert verwässert und wir nähern uns der 0.9. Das ist kein Zufall, das ist gewollt. Der Architekt soll nur nicht auf die Idee kommen, Decken und Wände streichen zu lassen, damit infolge Raumklimaverbesserung Energie eingespart wird – er hat gefälligst Wärmedämmung an die Fassaden kleben zu lassen, am besten 30 cm, gern auch mehr..

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  2. cstemmer
    03.03.2020 um 05:22

    Klingt interessant, habe das aber nicht verstanden. Welche Folgen hat das?

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