Hallo miteinander,
bei Split-Klima versucht man ja häufig, mit einem Innengerät mehrere Zimmer gleichzeitig zu heizen. Großes Thema ist immer die gute Wärmeverteilung bzw. leider die Temperaturabfälle, die man von Zimmer zu Zimmer hat.
Es wäre gut, man könnte dieses Thematik besser theoretisch verstehen, damit man besser planen kann.
Hier mal ein wenig theoretischer Input: Ein Zimmer, in dem kein Innengerät hängt, hat einen gewissen Wärmebedarf. Dieser ergibt sich vor allem durch die Außenwände dieses Raums, wo die meiste Wärmeenergie abfließt. Die Zufuhr von Wärme geschieht größtenteils über die geöffnete Tür zum Nachbarraum, der mit einem Innengerät geheizt wird.
Wir haben hier also ein System, wo Wärme abfließt und Wärme zugeführt wird. Wie viel Wärme zugeführt wird, hängt hautpsächlich an der Temperaturdifferenz zwischen den beiden Räumen. Je höher das Delta, um so mehr Wärmeleistung geht in den Raum über die Tür hinein.
Man spürt das auch direkt und ganz praktisch: Wenn man die Tür zu einem kalten Raum öffnet, wird es im anderen Raum ganz schnell kühl. Die Wärme des warmen Raumes fließt also deutlich spürbar in den kälteren Raum.
Der Wärmefluss dürfte recht linear sein, je höher das Delta, um so höher der Wärmefluss.
Es stellt sich nun ein Gleichgewicht ein, wo das Delta genau so groß ist, dass Wärmeverluste und Wärmezufuhr gleich groß sind.
Hier mal ein praktisches Beispiel. Ich habe herausgefunden, dass unser Schlafzimmer eine Heizlast von etwa 40 W pro Grad Delta zur Außentemperatur hat. Bei -10 Grad außen und 20 Grad innen hat man ein Delta von 30 Grad. 30 Grad * 40 W = 1200 Watt. Das wäre die Heizlast bei -10 Grad.
Heute waren die Bedingungen ganz günstig, um genauer herauszufinden, wie viel Wärme durch die Tür fließt. Außentemperatur war 5 Grad, Heizlast bei gewünschten 17 Grad wären damit 12 * 40 = 480 Watt. Der Raum braucht also 480 Watt permanent, damit die Temperatur von 17 Grad gehalten wird.
Nun war es so: Wenn die Tür zum Schlafzimmer vom benachbarten Wohnzimmer zu war, brauchte die Split-Klima über 6 Stunden recht konstant 200 Watt. Früher hatte ich bereits herausgefunden, dass der COP hier etwa bei 5 liegt. Als ich nun die Tür zum Schlafzimmer öffnete, stellte sich ein recht konstanter Verbrauch von 300 Watt ein. Also 100 Watt Mehrverbrauch. Die Temperaturdifferenz zum Schlafzimmer blieb über längere Zeit bei 3 Grad, also Wohzimmer 20 Grad, Schlafzimmer 17 Grad.
Damit geht das ungefähr auf, dass bei einem COP von 5 und 100 Watt Mehrverbrauch etwa 500 Watt Wärme ins Schlafzimmer durch die Tür abfließen. Und zwar bei einem Delta von 3 Grad. Damit war das Gleichgewicht auch hergestellt: 480 Watt ungefähr fließen nach außen ab und 500 Watt kommen durch die Tür.
Man kann das jetzt umrechnen: 500 Watt / 3 Grad = 167 Watt/Grad. Es fließen also pro Grad Temperaturdifferenz 167 Watt durch die Tür in den Raum. Damit lässt sich nun berechnen, mit welchem Delta man rechnen muss je nach Außentemperatur.
Gehen wir mal ins Extrem. Bei -10 Grad braucht das Schlafzimmer 1200 Watt. 1200 W / 167 W/Grad macht ungefähr 7 Grad. Wenn wir es im Wohnzimmer also 20 Grad haben, wird es im Schlafzimmer gerade mal 13 Grad warm sein, wenn die Tür offen ist. Das ist natürlich ein recht frustrierender Wert. Beim Schlafzimmer macht das nichts, aber wenn man z.B. ein Kinderzimmer warm halten will, sieht man sofort, dass das bei weitem nicht funktioniert. Und wenn man ein schimmelanfälliges Schlafzimmer hat, reicht es nicht mal dafür.
Klar wird auch: Je besser Häuser gedämmt sind, um so geringer der Wärmebedarf, je weniger Leistung muss durch die Tür und je geringer das Delta.
Unser Haus könnte problemlos Faktor 5 besser gedämmt sein. Dann wären es bei -10 Grad nur noch 1,4 Grad Differenz! Also 18,6 Grad bei 20 Grad Wohzimmertemperatur.
Interessant wäre jetzt, ob diese 167 Watt/Grad typisch für eine Zimmertür sind und sich das bei anderen Messungen bestätigt. Oder ob ich mit dem Wert noch irgendwie daneben liege. Interessant wäre auch, ob das wirklich ein linearer Zusammenhang ist oder ob es durch bestimmte Effekte doch nicht linear ist.
Nachtrag: Temperatumessungen erfolgten in etwa 60cm Höhe mittig im Raum.
Nachtrag 08.10.2024: Die Betrachtung geht davon aus, dass es keine aktiven Elemente gibt, die warme Luft in den anderen Raum blasen. Die Erfahrung zeigt, dass z.B. ein Ventilator den Wärmefluss stark erhöht, ebenso wenn das Innengerät einer Split-Klimaanlage seine Luft direkt in Richtung Tür auswirft.