Kann man einen kleinen 5qm Raum mit Eis abkühlen lassen?
Als Ersatz für eine Klimaanlage?
Wie viel Eis bräuchte ich dann um es von zB 40°C auf 25°C abzukühlen? Und müsste ich das Eis dann am Boden platzieren oder wo wäre es optimal?
Ist eine Holzhütte, d.h. von außen würde dennoch immer noch etwas wärmere einströmen können.
Die Frage ist mehr aus Neugier und Experiment zu verstehen. :)
Wie hoch ist der Raum?
2Meter hoch.
5 Antworten
wenn die hütte doch aus holz ist, dann bewässere sie doch einmal ordentlich von außen und lasse die sonne und den wind den rest erledigen. Während der verdunstung des wasser, entzieht es der hütte wesentlich mehr energie, als du als defizit in form von eiswürfeln in die hütte schaffen kannst.
Ich kann dir leider nicht genau sagen, wie viel eis benötigt wird um eine hütte auf diese weise runter zu kühlen. Ich denke, man benötigt kontinuierlich eine menge von ca 100 kilo pro stunde um eine konstante abtaugeschwindigkeit zu erreichen, pauschal, sage ich, dass man mit ca einer tonne eis pro tag gut hin kommen sollte.
Das mit der Bewässerung der Hütte von Außen mit kaltem Grundwasser habe ich schon mal testweise gemacht. Aber habe da nicht wirklich einen Unterschied gemerkt. Vielleicht habe ich es zu kurz gemacht und nicht korrekt wissenschaftlich. Also bestimmt war das so. :D
Der Reihenfolge nach:
- ja
- nein
- a) das hängt von den Temperaturdifferenzen zur Umgebung und der Wärmedämmung ab b) aus dem Physikunterricht hättest du wissen können, dass warme Luft sich oben befindet und nicht unten
- Lüftungslecks haben erst mal nichts primär mit den Dämmeigenschaften zu tun, die gilt es als erstes, zu schließen
- zu Gedankenexperimenten gehört es auch, die Gedanken zu sortieren und Fakten zu sammeln - die kannst du dann gegenchecken und daraus etwas lernen.
Natürlich unten, damit die Luft nicht abkühlt, sondern schön warm bleibt. Merkst du was?
Bei 2 m Höhe reicht die Energie um ca. 0,5 kg Eis zu schmelzen...
Echt? Dann würde eine Kühlung um 15K entstehen? Sicher? Nach welcher Zeit?
Bin da irgendwie skeptisch. :-D
Denn die Hütte an sich ist ja auch warm und alles was darin ist, auch. Vielleicht besser 20kg Eis? Dann am Boden platzieren oder?
V ist 5 m2×2 m=10 m3, die Dichte ist 1,2 kg/m3, also m=12 kg
Die Wärmekapazität ist 1,005 kJ/kgK.
Mit Q=mcdT=12 kg×15 K×1,005 kJ/kgK=180 KJ
Die Schmelzwärme von Eis ist 334 kJ/kg.
180 kJ÷334 kJ/kg=0,54 kg
Theoretisch benötigt man eine große Fläche, eine Luftströmung und man müsste Berücksichtigen, dass sich warme Luft oben befindet. Eine einfache Konstruktion wäre ein hohes Backblech, an der Decke, mit Ventilator.
Luftaustausch durch Spalten und Wärmeaustausch durch Wände und Fenster sind dabei nicht berücksichtigt. Auch nicht, dass das Eis meist weniger als 0 °C hat und sich nach dem Schmelzen weiter erwärmt.
Klar ist das möglich. Aber die Frage kann man nicht beantworten.
Warum? 1. ein Raum ist ja nicht nur 5 m² groß, sondern hat eine Höhe. Wenn er nur mit Luft gefüllt ist, hat diese unter realen Verhältnissen einen gewissen Wassergehalt, je höher desto höher die Wärmekapazität. Und dann gibt es noch die thermische Massen von Einrichtungsgegenständen und Wänden und die Wärmezufuhr von außen.
Müsstest du nur die Luft in einem Raum mit 15 m³ trockener Luft um 15 K auf 25°C kühlen, dann würden schon 0,7 kg Eis mit 0°C Ausgangstemperatur reichen.
Kühle kommt von oben.
Ja, die warme Luft ist oben. Weiß ich. Daher fragte ich wo man das Eis platzieren sollte. Die Hütte ist kaum Wärme gedämmt.