Wärme und thermisches Gleichgewicht.

„Wärme“ bezeichnet man als eine spezifische Empfindung, die durch die kinetische Energie (Bewegungsenergie) der Moleküle bzw. Atome eines Stoffes hervorgerufen wird.

Dabei besteht das Bestreben nach thermischen Gleichgewicht, also der Ausgleich von Temperaturunterschieden zwischen verschiedenen Stellen des Raumes durch Wärmeaustausch. Dieser erfolgt gleichzeitig auf drei Wegen:

Wärmeleitung.

Bei zwei Körpern in direktem Kontakt bzw. innerhalb eines Körpers erfolgt ein Transport der Wärmeenergie in Richtung abnehmender Temperatur. Der Wärmefluss hängt ab vom Temperaturunterschied sowie der Wärmeleitfähigkeit der beteiligten Stoffe.

Konvektion.

Unter Konvektion versteht man die Neigung von erwärmten Flüssigkeiten bzw. Gasen, aufgrund ihrer verringerten Dichte durch die kühleren Flüssigkeits- bzw. Gasanteile hindurch nach oben zu steigen. Die Bewegung wird durch Temperatur – und Dichtedifferenzen in Gang gehalten. Wärme wir dadurch transportiert, dass sich die Materie selbst, die die Wärmeenergie speichert, bewegt.

Wärmestrahlung.

Wärme in Form von Strahlung wird von allen erwärmten Körpern abgegeben. Vom Emissionsvermögen der Körper und vom Temperaturunterschied hängt das Ausmaß der Wärmestrahlung ab.

Glas isoliert.

Eine Verglasung bildet in einer Heizperiode als Teil der Außenhülle eines Gebäudes, eine Trennwand zwischen dem beheizten Rauminnern und kalter Außenluft.

Es findet also ein Wärmeübertragung von der warmen zur kalten Seite statt. Dabei trägt die Wärmestrahlung den Hauptanteil an den Wärmeverlusten. Rund 70 % des gesamten Wärmedurchgangs werden so verursacht. Das wichtigste Ziel ist daher die Reduzierung dieser Verlustquelle.