Wärmekonvektion

Die Wärmekonvektion ist eine Form der Wärmeübertragung, bei der Energie durch eine Strömung in Flüssigkeiten oder Gasen transportiert wird. Im Gegensatz zur Wärmeleitung kann die Konvektion daher nicht in festen Stoffen stattfinden. Bei einer natürlichen Konvektion finden die Bewegungen des flüssigen oder gasförmigen Stoffes aufgrund von Dichteunterschieden und Gravitationskräfte, also aufgrund der Schwerkraft, statt. Warme Teile des Stoffes bewegen sich aufgrund geringerer Dichte nach oben, während kühlere Teile in Richtung der Schwerkraft nach unten wandern.

Ein klassisches Beispiel für natürliche Wärmekonvektion ist die Funktionsweise eines Heizkörpers in einem Wohnraum. Der Heizkörper erwärmt die Luft in der Nähe des Heizkörpers durch Wärmestrahlung, anschließend steigt diese per Konvektion zur Decke auf und kalte Luft fließt von unten nach. So verteilt sich die Wärme gleichmäßig im Raum. Ohne Konvektion würde sich die Wärme im Raum nur langsam verteilen, da die Wärmeleitfähigkeit von Luft sehr schlecht ist. Von einer erzwungenen Konvektion spricht man, wenn der Strömungsvorgang mechanisch unterstützt wird. Dies kann beispielswiese mittels Pumpen oder Ventilatoren geschehen.

Im Bauwesen spielt die Konvektion z. B. bei Mehrfachverglasungen eine Rolle, welche aus zwei oder mehreren Scheiben bestehen, deren Zwischenraum mit Luft oder meist Edelgas gefüllt ist. Bei der Herstellung dieser Mehrfachverglasungen muss beachtet werden, dass die isolierenden Gasschichten zwischen den Glasscheiben möglichst klein sind, um Strömungen zu minimieren und damit den Wärmeübertrag durch Konvektion zu verhindern. Die Gasschicht darf allerdings auch nicht zu klein sein, da sonst der Effekt der Wärmedämmung dieser Schicht verloren geht.

Synonym(e):

Konvektion, Wärmeströmung

Englische Übersetzung(en):

convection