Jul 30, 2023 12:41
10 mos ago
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German term

Wärmeübergangswiderstand

German to English Tech/Engineering Construction / Civil Engineering UK English
Der Wärmedurchgangswiderstand errechnet sich aus der Summe des Wärmedurchlasswiderstandes des Bauteils sowie aus dem Wärmeübergangswiderstand der Bauteiloberfläche, welcher sowohl auf der Innenseite als auch der Außenseite berücksichtigt werden muss.

This text is about heating and cooling systems and the way they work.

Thermal or heat resistance seems to be the umbrella term, but I am not sure how to distinguish between Wärmedurchgangswiderstand Wärmedurchlasswiderstand Wärmeübergangswiderstand

thermal/heat conductivity resistance?
thermal/heat flow resistance
thermal/heat transfer resistance

Thanks

Discussion

Björn Vrooman Aug 6, 2023:
@Chris
Thanks, also for the link!

@Wendy
I'm sorry it's taking so long, but I had already started preparing a reference post and will put it up today. I feel like your actual Q ("Thermal or heat resistance seems to be the umbrella term, but I am not sure how to distinguish between...") hasn't been answered yet (completely) so I'll give it a shot.

Best wishes
Wendy Lewin (asker) Aug 6, 2023:
thanks for all your input. Difficult to decide which way to go
Chris Foster Aug 3, 2023:
Agree with Björn Vrooman -Thermal resistance or resistivity.
This link explains it in a simplified form: https://www.firstinarchitecture.co.uk/building-fabric-01-the...
Björn Vrooman Aug 3, 2023:
Fin Das betrifft auch die Suche. "...jedenfalls alle gesuchten Begriffe in Hochkommas geklammert..." - Ist schon einmal nicht schlecht, klingt allerdings immer noch ein bisschen wenig versiert.

Eigentlich müsste man auf UK-Seiten eingrenzen, aber wenn mir unbedingt auch die aserbaidschanische Version der Wärmeumwandlung nähergebracht werden soll, dann zumindest einmal auf die letzte Seite klicken.

Ich habe hier schon mehrmals versucht, zu erklären, dass die Trefferquote oben nicht zuverlässig ist beim Suchen. Schon 2012 wurde von einem Google-Entwickler erklärt, wie die Suche eingegrenzt wird, wenn man sich durch die Seiten klickt. Das kann man ersuchen; ich möchte ungern hier die Diskussionsbox mit irrelevanten Sachen füllen.

Dazu kommt, dass Google beileibe nicht alle Seiten indexiert bzw. findet (gibt es auch genügend Informationen zu). Also bleibt einem nur, muttersprachliche, qualitativ dem Ganzen standhaltende, Links zu finden. Das Ergebnis in der linken Ecke oben ist damit höchstens für SEO-Spezialisten interessant.

Allen zusammen ein schönes Wochenende morgen!
Björn Vrooman Aug 3, 2023:
Damit kommen wir zu den wissenschaftlichen Artikeln. Der erste ist aus der ehemaligen britischen Kolonie namens...Polen. Sieht man, wenn man auf die Autorennamen klickt.

Beim anderen (e3s Conferences) findet sich oben gleich die Adresse "Novopolotsk, Belarus". Die Webseite selbst ist französischer Natur.

Der letzte Link vor der Ergänzung ist als rumänischer zu erkennen. Fazit bisher: Kein einziger aktueller, muttersprachlicher Link abseits von einem Wikipedia-Eintrag. Wozu dann der Rest?

Beim Nachtrag sind die ersten drei Übersetzungen (wobei die von Saint-Gobain auf den ersten Blick gut aussieht, allerdings auch da auf die gängigere Lösung, thermal resistance zuerst verwiesen wird), danach handelt es sich zweimal um ein und dasselbe Dokument, den neueren, auch von mir unten erwähnten, ISO-Standard.

Ist gut, dass der nachgeschoben wurde, dann hätte man sich aber mind. 90%(!) der eigenen Antwort sparen können. Das sieht dann viel aus mit dem Text, täuscht aber, weil es sich bei der einen Norm um die Ersetzung zur anderen handelt.

Hilft absolut nicht weiter, wenn man wissen will, was in BrE verwendet wird. Quantität geht hier nicht über Qualität.

[...]
Björn Vrooman Aug 3, 2023:
Da steht "thermal insulance" unter 5-11 und dahinter "In building technology, this quantity is often called thermal resistance, with the symbol R."
https://www.iso.org/obp/ui/ru/#iso:std:iso:80000:-5:ed-2:v1:...

Aha, da kommen wir der Sache schon näher. Es geht nämlich darum, Wendy in dem von ihr genannten Kontext zu helfen, nicht Bunkergeschichten aus der Zeit des Kalten Krieges aufzuwärmen (was sowohl die DIN- als auch ISO-Norm betrifft).

Der nächste Link, von Enersign, da stellt sich zum zweiten Mal die Frage: Werden sich die eigens geposteten Links eigentlich durchgelesen? Da steht unten ganz klar:
"Translated with www.DeepL.com/Translator (free version)"

Dann braucht Wendy hier aber nicht fragen.

Dann geht es weiter mit dem API-Link. Dort ist - das erste Mal im Post - ein hilfreicher Hinweis vorhanden. Nämlich, dass es in einigen Normen eine andere Bezeichnung für den Widerstand gibt. Allerdings sind diese (wie aufgezeigt) überholt. Die Verwendung eines Alternativbegriffs ist auch weder empfehlenswert noch sinnvoll. Als Referenzpost wäre das jedoch gut gewesen.

[...]
Björn Vrooman Aug 3, 2023:
Hallo Johannes "Wäre es möglich, ihn genau zu identifizieren?"
- Ja, natürlich. Eigentlich ist es aber nicht meine Aufgabe, deine eigens(!) geposteten Links zu überprüfen. Von daher darf ich mich eher wundern, ob du dir die Sachen, die du verlinkst, überhaupt durchliest?

Bei den ersten zwei Links fängt die Verwirrung schon an. Beide sind als DIN-Norm vorhanden in Deutsch:
https://www.din.de/de/meta/suche/62730!search?query=Wärmeübe...

Abgesehen davon, dass keiner dieser Begriffe gefragt war, besteht auch erst einmal kein direkter Zusammenhang (sonst wären diese nicht separat gelistet).

Dann kommen zwei Wikipedia-Links. OK; allerdings steht da nichts von "coefficient" bei diesem Begriff, sondern beim Gegensatzbegriff. Als Bestätigung der Lösung damit ziemlich unbrauchbar.

Dann kommt der ISO-Link; ganz oben: "This standard has been withdrawn." Dazu unten: "In ISO 31/4, 'thermal resistance' is called 'thermal insulance' or 'coefficient of thermal insulation', with the Symbol M."

Daher ist der Vorschlag wohl. Nur: Was nützt mir ein zurückgezogener Standard? Der ISO 31 ist auch ersetzt worden übrigens, durch ISO/IEC 80000.

[...]
Johannes Gleim Aug 1, 2023:
@ Kim Yes, I had to delve into this topic and the relevant standards for certain reasons in order to prove constructional defects.
Cilian O'Tuama Aug 1, 2023:
Agree with Kim But I'll be censored either way :-)
Kim Metzger Jul 31, 2023:
Herr Gleim wrote: "You will recognize that this values have slight different expression ..." But doesn't it all come down to R-values?
Björn Vrooman Jul 30, 2023:
@Wendy Here's an explanation in German:
https://de.wikipedia.org/wiki/Wärmeübergangswiderstand

They're called R-values because there are two, the Rso (external surface) and the Rsi (internal surface). They measure the "resistance to heat flow":
https://www.celticsustainables.co.uk/blog/lets-talk-about-in...
https://www.greenspec.co.uk/building-design/u-value-introduc...
https://fet.uwe.ac.uk/conweb/hi4web/Principles/print.htm
https://londonbuildingsupplies.co.uk/make-your-home-more-ene...
https://www.abcdepot.co.uk/blog/post/choosing-insulation-wha...

No need to make it more complicated than that.

Best wishes

Proposed translations

+3
1 hr
Selected

surface resistance

Compare the relevant standards:

https://www.beuth.de/de/norm/din-en-iso-6946/255315365 (Inhaltsverzeichnis), where it says

Berechnung des Wärmedurchgangskoeffizienten und des Wärmedurchlasswiderstandes
Ausgabedaten
Zeitintervalle für die Berechnung
Eingabedaten
Grundlagen des vereinfachten Berechnungsverfahrens
Wärmedurchgangskoeffizient
Nach dem detaillierten Berechnungsverfahren
Nach dem vereinfachten Berechnungsverfahren
Wärmedurchlasswiderstand
Gesamt-Wärmedurchlasswiderstand
Wärmedurchlasswiderstand homogener Komponenten
Wärmedurchlasswiderstand homogener Schichten
Gesamt-Wärmedurchlasswiderstand einer Bauteilkomponente aus homogenen Schichten
Gesamt-Wärmedurchlasswiderstand einer Bauteilkomponente aus homogenen und inhomogenen Schichten
Anwendbarkeit
Gesamt-Wärmedurchlasswiderstand einer Komponente
Oberer Grenzwert des Gesamt-Wärmedurchlasswiderstandes
Unterer Grenzwert des Gesamt-Wärmedurchlasswiderstandes
Fehlerabschätzung
Wärmeübergangswiderstände
Wärmedurchlasswiderstand von Luftschichten
Anwendbarkeit
Ruhende Luftschicht
Schwach belüftete Luftschicht
Stark belüftete Luftschicht
Wärmedurchlasswiderstand unbeheizter Räume
Allgemeines
Dachräume
Sonstige Räume

and

https://infostore.saiglobal.com/preview/is/en/2017/i.s.eniso... (see table of contents on page 11 of the PDF, which is almost identical to the slightly more detailed German version)
6 Calculation of thermal transmittance and thermal resistance
6.1 Output data
6.2 Calculation time intervals
6.3 Input data
6.4 Principles of the simplified calculation procedure
6.5 Thermal transmittance
6.5.1 By detailed calculation method
6.5.2 By simplified calculation method
6.6 Thermal resistance
6.7 Total thermal resistance
6.7.1 Thermal resistance of homogeneous components
6.7.2 Total thermal resistance of a building component consisting of homogeneous and inhomogeneous layers
6.8 Surface resistances
6.9 Thermal resistance of air layers
6.9.1 Applicability
6.9.2 Unventilated air layer
6.9.3 Slightly ventilated air layer
6.9.4 Well-ventilated air layer
6.10 Thermal resistance of unheated spaces
6.10.1 General
6.10.2 Roof spaces
6.10.3 Other spaces

Hence, we can make the following distinction:

Wärmedurchgangswiderstand = Wärmedurchgangskoeffizient = thermal transmittance
Wärmedurchlasswiderstand = Thermal resistance
Wärmeübergangswiderstand = Surface resistance


--------------------------------------------------
Note added at 1 hr (2023-07-30 14:24:04 GMT)
--------------------------------------------------

Note that there is also a British edition of this ISO standard - see https://www.thenbs.com/PublicationIndex/documents/details?Pu...
Peer comment(s):

neutral Andrew Bramhall : Some of the text smacks of MT; " INhomogenous" ?? in English? No- " non-homogenous". And that's just one example.
1 hr
No, "inhomogeneous" is a perfectly established native English term. See, for instance, https://research-repository.st-andrews.ac.uk/handle/10023/51... / Also, there is no translation involved because ISO standards are first published in English.
agree Kim Metzger : surface resistance https://www.htflux.com/en/documentation/boundary-conditions/...
3 hrs
agree Bernd Runge : Ja, wenn man dem bei Beuth erschienenen Fachwörterbuch vertrauen kann, ist es (thermal) surface resistance. Viele Grüße
16 hrs
Viele Grüße zurück!
agree Björn Vrooman : By rights, I should give you my agree considering you posted the BSI standard, which includes thermal resistance (the alternative to "resistance to heat flow"). I maintain that it'd be better to call them R-values but don't want to clog up the page./True!
17 hrs
Fair enough re. your discussion entry, but in the context of the three terms used one after another in Wendy's context, "(thermal) surface resistance" wouldn't go amiss.
Something went wrong...
4 KudoZ points awarded for this answer. Comment: "thanks"
+2
16 mins

heat transfer resistance

Peer comment(s):

neutral Andrew Bramhall : Yes, in effect Wendy answered her own question;
1 hr
agree TechLawDC : The other 2 answers offered are false.
3 hrs
agree Adrian MM. : also, thermal contact resistance https://iate.europa.eu/search/result/1690788713683/1
18 hrs
Something went wrong...
3 hrs

coefficient of thermal insulation (thermal insulance)

Wärmeübergang (DIN 1341) / heat transmission
Endlicher Wärmeübergang an der Oberfläche / finite heat transfer
Wärmeübergangskoeffizient / surface coefficient of heat transfer
Wärmewiderstand / (reziproker Wert der Wärmedurchgangszahl) / thermal resistance | thermal resistivity
(Dictionary of Exact Science and Technology)

DIN 1341:1986-10
Wärmeübertragung; Begriffe, Kenngrößen
Englischer Titel
Heat transfer; concepts, dimensionless parameters
https://www.beuth.de/de/norm/din-1341/1312687

BS EN ISO 9251:1996
Thermal insulation. Heat transfer. Conditions and properties of materials. Vocabulary
https://knowledge.bsigroup.com/products/thermal-insulation-h...

Der Wärmeübergangswiderstand Rs (früher: 1/α) ist ein thermodynamischer Kennwert bei einem Wärmeübergang und bezeichnet den Widerstand (engl. resistance), den die Grenzschicht bzw. Oberfläche (engl.: surface) vom umgebenden Medium (im Allgemeinen ein Fluid) zum Bauteil dem Wärmestrom entgegensetzt.
Der Wärmeübergangswiderstand ist definiert als Kehrwert des Wärmeübergangskoeffizienten:
https://de.wikipedia.org/wiki/Wärmeübergangswiderstand

In thermodynamics, the heat transfer coefficient or film coefficient, or film effectiveness, is the proportionality constant between the heat flux and the thermodynamic driving force for the flow of heat (i.e., the temperature difference, ΔT ).
:
The heat transfer coefficient is the reciprocal of thermal insulance. This is used for building materials (R-value) and for clothing insulation.
https://en.wikipedia.org/wiki/Heat_transfer_coefficient

2.9 surface coefficient of heat transfer: Density of heat flow rate at a surface in the steady state divided by the temperature difference between that surface and the surroundings:
1) In ISO 31/4, "thermal resistance" is called "thermal insulance" or "coefficient of thermal insulation", with the Symbol M.
https://www.iso.org/obp/ui#iso:std:iso:7345:ed-2:v1:en

Heat transfer coefficient = U-value (formerly k-value): central unit of measurement when determining the heat loss of a building component. It indicates the amount of heat that passes through 1 m² per unit of time at a temperature difference of 1 Kelvin between the adjacent room and outside air. The smaller the U-value, the greater the thermal insulation. The unit of measurement is W/(m²K).
The heat transfer coefficient, also called the U-value, describes the insulation properties of a building component. The lower the coefficient, the better the thermal insulation.
https://www.enersign.com/en/glossar/waermedurchgangskoeffizi...

Hiervon abweichend ist in den Normen DIN 4108 Teil 1,DIN 4701 Teil 1,DIN 52 611 Teil 1
und Teil 2, DIN 52 612 Teil 1 und Teil 3 der Quotient Temperaturdifferenz durch Wärmestromdichte, je nach zugrundegelegter Temperaturdifferenz, als „Wärmedurchlaßwiderstand" (auch Wärmeleitwiderstand, Wärmedämmwert), „Wärmeübergangswiderstand" und „Wärmedurchgangswiderstand" bezeichnet. Eine solche Größe ist in ISO 31/4 -1978 ebenfalls enthalten, sie wird englisch "thermal insulance, coefficient of thermal insulation ", französisch „coefficient d'lsolation thermique" genannt
https://api.pageplace.de/preview/DT0400.9783410281443_A40629...

The results of research studies presented in the paper involving the changes of "thermal conductivity λ coefficient of thermal insulation" cylindrical products made of closed-cell polyurethane foam (PUR) blown with n-pentane, constitute a significant database of information that can be useful both for manufacturers of these products and for designers of thermal insulation used mainly in industrial installations, but also in construction engineering.
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S23527...

With an increase in the average density of samples to 120 kg/m3, the vapor permeability coefficient of thermal insulation slabs made of flax fibers is 12% higher than that of samples made of flax noils.
https://www.e3s-conferences.org/articles/e3sconf/pdf/2020/72...

Global coefficient of thermal insulation is a performance criteria of the energy consumption required in the operation of buildings, used to calculate the amount of heat needed to heat a cubic meter of volume building during a year.
http://www.bipcons.ce.tuiasi.ro/Archive/471.pdf

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Note added at 7 Stunden (2023-07-30 19:49:02 GMT)
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Thermal Resistance
The R-value (thermal insulance factor) measures the thermal resistance of a material. This can also be expressed as the temperature difference that will cause one unit of heat to pass through one unit of area over a period of time. The thermal insulance factor R has the units [m²K/W]
https://www.owa.de/wp-content/uploads/2022/05/Constellation_...

When dealing with building structures, thermal resistance or R-value means what is
also described as thermal insulance. …
Typical SI units of thermal resistance (R value) = λ/L, are K²*m²/W.
https://tcmaxis.com/wp-content/uploads/2019/11/ISOVER-Ultima...

Interior convective thermal insulance
Thermal insulance of external wall, internal side
Thermal insulance of TABS, room side | construction data DIN 6496 (2018) and construction data assumption
http://www.ibpsa.org/proceedings/BS2019/BS2019_210443.pdf

English | thermal insulance| inverse of the heat transfer coefficient | coefficient of thermal insulance
German | Wärmeübergangswiderstand | Kehrwert des Wärmeübergangskoeffizienten | Wärmedämmungskoeffizient
https://www.wikidata.org/wiki/Q2596212

5-11 thermal insulance, coefficient of thermal insulance | M | m² K/W | In building technology, this quantity is often called thermal resistance, with the symbol R.
https://www.iso.org/obp/ui/#iso:std:iso:80000:-5:ed-2:v1:en

You will recognize that this values have slight different expression, but always the same unit.
Something went wrong...

Reference comments

7 days
Reference:

How to distinguish between R-values

I feel like no one (including me) has answered your actual question yet so I’m going to try and do that as part of this reference entry. You said: "Thermal or heat resistance seems to be the umbrella term, but I am not sure how to distinguish between..."

First off, they’re all just different kinds of resistances (or R-values).

(a) Wärmedurchgangswiderstand

That’s the opposite of Wärmedurchgangskoeffizient, better known as the U-value in the construction industry.

The symbol used to denote this kind of resistance is Rt (or Rtot), as it’s the total thermal resistance of some part of a structure. It tells you how great the overall resistance to heat flow is at that point.

For more information, see the following links:
https://de.wikipedia.org/wiki/Wärmedurchgangskoeffizient
https://en.wikipedia.org/wiki/Thermal_transmittance

See also:
"The Total Resistance (Rt) is then the sum of all R-Values combined. Once you have the Rt value, the U-Value can be calculated using the following formula:

U = 1 divided by Rt"
https://www.insulationexpress.co.uk/blog/understanding-u-val...

(b) Wärmedurchlasswiderstand

That’s the basic R-value, or "der Widerstand, den ein homogenes Bauteil oder bei mehrschichtigen Bauteilen eine homogene Bauteilschicht dem Wärmestrom bei einer Temperaturdifferenz von 1 Kelvin auf einer Fläche von 1 m² zwischen seinen Oberflächen entgegensetzt."
https://de.wikipedia.org/wiki/Wärmedurchlasswiderstand

As the English Wiki says:
"The R-value is the building industry term for thermal resistance 'per unit area.' It is sometimes denoted RSI-value if the SI units are used. An R-value can be given for a material (e.g. for polyethylene foam), or for an assembly of materials (e.g. a wall or a window)."
https://en.wikipedia.org/wiki/R-value_(insulation)

That's one of the issues, I guess. "Thermal resistance" is used for both the total value and individual component values, which may seem confusing.

(c) Wärmeübergangswiderstand

Now, we get to the term you asked about. According to Wiki, it’s a "thermodynamischer Kennwert bei einem Wärmeübergang und bezeichnet den Widerstand (engl. resistance), den die Grenzschicht bzw. Oberfläche (engl.: surface) vom umgebenden Medium (im Allgemeinen ein Fluid) zum Bauteil dem Wärmestrom entgegensetzt."
https://de.wikipedia.org/wiki/Wärmeübergangswiderstand

There are two ways to specify surface resistance, one of them being Rsi—on the inside of a wall, for example—and the other Rse—as in the external surface resistance on the outside of the building.

I think the following explanation in German helps demonstrate how all these R-values relate to each other:
"Zu unterscheiden sind die drei Begriffe Wärmedurchgangswiderstand (RT), Wärmedurchlasswiderstand (R) und Wärmeübergangswiderstand (RS).

Wärmedurchgangswiderstand = Wärmedurchlasswiderstände + Wärmeübergangswiderstände

Aus der Summe aller Wärmedurchlasswiderstände (für jede einzelne Materialschicht eines Bauteils) und der beiden Wärmeübergangswiderstände (in der DIN EN ISO 6946 festgelegte Werte der Innen- und Außenkanten) ergibt sich der Wärmedurchgangswiderstand."
https://www.baunetzwissen.de/daemmstoffe/fachwissen/glossar-...

Similar explanation in English:
"R-values can be calculated by dividing the thickness of a material (in metres) by its thermal conductivity (k-value or lambda value (λ) in W/mK). R-values are therefore expressed in m2K/W (or ft2·°F·hr/Btu in the USA). The overall R-value of a multi-layered element can be calculated by adding the R-values of its component materials."
https://www.designingbuildings.co.uk/wiki/R-value

In conclusion, as already hinted at above, (a) is the sum of (b) and (c). See, for example, p. 8 (entitled "Graphical representation of surface resistance layers") at http://tea.ie/wp-content/uploads/2011/09/Module-3.2-Resistan...

Or see chapter 4.1 ("Surface resistance") at https://www.bregroup.com/wp-content/uploads/2019/10/BR443-Oc...

Or just take a look at the table on the following page:
https://www.greenspec.co.uk/building-design/u-value-introduc...

The table included with the last link shows that to arrive at a certain U-value, you first need to determine the Rt value of a wall piece, for example. You do this by adding up the internal surface resistance Rsi, the external surface resistance Rse, and the R-values of all wall materials.

See also the formula used for calculating the total resistance Rt on this page (same website as posted by Chris in the d-box):
https://www.firstinarchitecture.co.uk/a-quick-and-easy-guide...

It's basically the same formula here (albeit the other way around, as you are again trying to calculate the U-value):
https://www.lonsdalemetal.co.uk/blog/what-is-u-value/
Something went wrong...
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