Heat requirement of greenhouses including latent heat flux = Wärmebedarf von Gewächshäusern unter Berücksichtigung des latenten Wärmetransportes

Abstract

Unlike buildings, the heat demand of greenhouses is affected also by the evaporation of the respective crop. Due to condensation of water vapour inside the covering material, latent heat is converted into sensible heat and transported outwards through the covering material. The portion of latent heat can increase to more than 50 % of the internal heat transfer and is therefore a significant heat flux, which must be considered in calculations of heat demand. The heat transfer coefficients (U-values), as they are given in literature, are only valid for dry conditions without condensation. In this work, a simplified methodological approach was chosen using heat transfer resistances to consider the latent heat flux and thus, to calculate U-values for greenhouse conditions including condensation.

Im Unterschied zu Gebäuden wird der Wärmebedarf eines Gewächshauses auch durch die Evaporation der jeweiligen Kultur beeinflusst. Bei der Kondensation des Wasserdampfes am Bedachungsmaterial wird die latente Wärme wieder in sensible Wärme umgewandelt und durch das Bedachungsmaterial nach außen transportiert. Latente Wärme kann einen Anteil von über 50 % am inneren Wärmeübergang erreichen und ist deshalb ein bedeutender Wärmestrom, der bei Wärmebedarfsrechnungen berücksichtigt werden muss. Die Wärmedurchgangskoeffizienten (U-Werte), wie sie in der Literatur angegeben werden, gelten nur für trockene Bedingungen ohne Kondensation. In der vorliegenden Arbeit wird ein vereinfachter methodischer Ansatz mit Wärmedurchgangs- und Wärmeübergangswiderständen beschrieben, mit dem der latente Wärmetransport berücksichtigt und U-Werte berechnet werden können, die für Gewächshausbedingungen mit Kondensation gelten.