Eisblockwette

Weiß nicht ob das Thema hier richtig angesiedelt ist. Falls nicht, bitte verschieben.

Es geht um folgendes:
In meiner Stadt hat die Zimmerer-Innung eine interessante Wette aufgestellt.
Es geht darum, dass ein Eisblock in einer gut gedämmten Holzhütte einen Monat lang erhalten bleiben soll.
Zur Hütte: Die Außenwände bestehen aus einer 16cm starken gedämmten Holzrahmenkonstruktion, einer 6cm starken gedämmten Installationsebene und einem 10cm starken Holsweichfaser-Wärmedämmverbundsystem als Außenhaut. Dachdämmung analog zur Außenwand. Bodendämmung: Styrofoam-XPS, Dicke 30cm.
Der Eisblock: ca -20°C, ca 2m³
Von außen ist nichts zu sehen, lediglich ein Thermometer zeigt die Innentemperatur an.
Zu den Temperaturen: Das ganze wurde am 28.06 11:00 Uhr bei ca 28°C aufgebaut. Um 14:30 Uhr lag die Temperatur bei 17 °C. Am 29.06.11 lag die Temperatur zur gleichen Zeit noch bei 6,7°C.
Das ganze ist mit einem Wettbewerb verbunden bei dem danach gefragt wird, wieviel % am Ende (23.07) noch von dem Eisblock übrig sein werden.
Mich würde mal interessieren ob dies irgenwdie errechenbar ist? Anzunehmen ist hierbei natürlich, dass diese Konstruktion wirklich die Außentemperaturen abhält und sich die Innentemperatur weiter senkt.
Das ganze ist so konstruiert, dass man von Außen auch nicht sieht, ob das Eis schmilzt... also kein auslaufendes Wasser o.ä. was Rückschlüsse zulassen würde.
War nie besunders gut in den Naturwissenschaften, aber hier gibt es sicher ein paar schlaue Köpfe.

@calynka
Puh dass is echt schwer abzuschätzen o_O Aber man glaubt garnicht wie lange Eiswürfel z.b. im Schatten schon überleben. Eis wirkt sowieso ultratrocken bei solch einer Größe! Da der Eiswürfel ja riesig ist hat er auch eine enorme Oberfläche; dort kann Wärme übertragen werden und dass ist genau das schlechte fürs Experiment.

interesantes dingen ich sage er schmilzt mal einfach so.Bitte auch am ende das ergebniss miteilen am besten mit pic vom aufmachen :)

@calynka
Starte mal einen Aufruf an die Forumsphysiker.
Ich denke der herunter zu kühlende Rauminhalt müsste bekannt sein.
Normalen Druck vorausgesetzt, sollte Wasser bei 0°C in den festen Zustand übergehen.
D. h. wenn der Eisblock genügend Masse entsprechender Temperatur besitz, dass er den Rauminhalt auf unter 0°C abkühlen kann, sollte das zwischenzeitlich geschmolzene Wasser wieder in Eis verwandelt werden.
Ich möchte betonen, dass ich von Physik nur eine relativ überschaubare Ahnung habe und deshalb @JPhys und @UffTaTa bitten hierzu ein paar erhellende Sätze zu schreiben, denn sie haben von diesen Dingen eine ganze Menge mehr Ahnung als ich.

@calynka
Kannst ja mal die Vorgängerstädte Fragen was bei denen raus gekommen ist.

http://www.localclimateprotection.eu/_eisblockwette.html?&L=1 (Archiv-Version vom 20.02.2011)

In 4 Jahren Eisblockwette sind bestimmt einige Resulatate zu bekommen.

zB in Kindberg, 71 % blieben erhalten
http://www.sto.at/evo/web/sto/20708_DE-News-News_Detail.htm?NewsID=141&web_title=Eisblockwette+Kindberg

oder in Hagen, 35,66%
http://www.hagen-58.de/Nachrichten/Hagentur/3289/Gewinner-der-Eisblockwette-stehen-fest.html

oder in Bremen, 70,9%
http://www.energiekonsens.de/de/projekte/verbraucher-haeuser6f7837/energiesparende-neubauten/passivhaus/bremer-eisblock-wette.html

Grad beim googln bemerkt dass wir nicht über 4 Jahre Eisblockwette reden, sondern mindestens über 7 Jahre. Hier hast du auch noch ein paar Ergebnisse von 2004
http://www.zimmererprofi-haus.de/eisblockwette/eisblock_index.html (Archiv-Version vom 06.08.2007)

Klar läst sich das berechnen.

Überschlägig relativ einfach, wenns genau werden soll allerdings nur numerisch.

Aufgrund des Wandaufbaus kann man den Wärmeleitwert berechnen. Aufgrund der Temperaturdifferenz und des Wärmeleitwertes kann man die einfließende Wärmeleistung berechnen. Mit der Wärmekapaität des Wasser/Eises und der Schmelzwärme des Eises die Temeraturerhöhung des Blockes.

Macht aber ziemlich viel Arbeit das nur überschlägig abzuschätzen. Ist aber ne gute Übung um mit der Materie klar zu kommen.

hinzu kommt natürlich die Schwankung der Aussentemperatur, die natürlich nicht voraussehbar ist. Bleibt die konstant -was auszuschliessen ist- wäre es gut berechenbar. Varieert sie stark, dann eben nicht.

calynka schrieb: wirklich die Außentemperaturen abhält

denn sowas ist physikalisch nicht möglich.. zumindest nicht vollständig. weiss jetzt aber nicht wirklich inwieweit sowas isoliert werden kann.

@Tiny
Danke für die Links. Die Ergebnisse gehen in den 7 Jahren ganz schön auseinander. Von 0 bis 90%...puh.
Schade dass nichts dabei steht bei wieviel Grad der Aufbau stattfand. Ich denke das spielt dabei auch eine große Rolle. Den Bildern zufolge sieht es auf jedenfall nicht so warm aus, obwohl die Wetten alle zur etwa gleichen Zeit stattfanden.

@UffTaTa
Wie gesagt geht die Innentemperatur derzeit noch konstant nach unten, trotz hoher Außentemperatur. Werde das wieder in einer Stunde ablesen, wenns zur Arbeit geht.
Da du dich ja damit gut auskennst, mal an dich die Frage wie stark sich die Aufbautemperatur schätzungsweise auf den Eisblock auswirkt.

Wenn wir das z.B. mal mit diesem hier http://www.sto.at/evo/web/sto/20708_DE-News-News_Detail.htm?NewsID=141&web_title=Eisblockwette+Kindberg
vergleichen, scheint hier die Aufbautemperatur bei ca. 15-16°C zu liegen (alle in Jacken, Regnerisches Wetter). Dort blieben nach 2 Monaten 70% übrig.
Bei uns: Starttemperatur ca. 28-30°C in der Sonne, aber nur einen Monat Laufzeit.

Ist wie gesagt gar nicht meine Materie, aber rein logisch betrachtet müsste hohere Temperatur auch schnelleres Schmelzen bedeuten

ein so großer Eisblock schmilzt schon alleine durch seinen Eigendruck! Womöglich wird er dadurch in seinem Inneren sogar gasförmig wodurch er einfach explodiert!

mfg

@fo2

Bist du sicher? Hast du einen weiterführenden Link?

@fo2
Wie kommst du bitte auf sowas?
Links siehe oben beim Beitrag von Tiny. Das gabs bereits mit den gleichen Abmessungen des Eisblocks. Ohne Explosion...

@calynka
ham se bei uns auch gemacht und der schuss ging nch hinten los *ggg*

@fo2
puh, dann halt dich lieber von der Antarktis fern ;oD

@calynka

Darf man hier auch einfach selbst schätzen wie viel übrig bleibt?

sage dann mal 56,73%

@Pumpkins

Pumpkins schrieb:Da der Eiswürfel ja riesig ist hat er auch eine enorme Oberfläche; dort kann Wärme übertragen werden und dass ist genau das schlechte fürs Experiment.

Im Gegenteil, gerade weil der Eisblock so groß ist, hat er eine kleine Oberfläche. Das kann man sich einfach ausrechnen. Nehmen wir an, der Eisblock sein ein Quader mit den Maßen 2m*1m*1m, dann ist seine Oberfläche 4*(2m*1m) + 2*(1m*1m) = 8m^2 + 2m^2 = 10m^2. Lägen stattdessen 2000 Eiswürfel mit der Kantenlänge 1dm vor, so wäre die gesamte Oberfläche der Eiswürfel 2000*6*0,1*0,1m = 120m^2.

Und damit komme ich zu meiner Frage: Welche Maße (Breite*Länge*Höhe) hatte der Eisblock zu Beginn des Experimentes denn? Diese Werte sind wichtig, um die Oberfläche zu berechnen und damit die Wärmeabgabe des Eisblocks an die Umgebung.

@Africanus
ok da hab ich wohl falsch gedacht. thx

@Africanus
Gute Frage. Dazu wurden leider keine Angaben gemacht. Lediglich die 2m³ sind gegeben. Im Flyer steht leider auch nichts hierzu.
Habe den Aufbau auch nicht komplett gesehen (Habe es während der Arbeit beobachtet und irgendwann stand der Kran dazwischen), deswegen kann ich nicht mal mit Sicherheit sagen ob es am Ende ein schöner Würfel geworden ist oder ein Quader.


Temperatur von heute Mittag 14:30 Uhr: 5°C. Noch sinkt die Temperatur.
Bin jetzt leider übers WE weg. Nächste Ablesung: Montag 14:30 Uhr

Bei einer sehr guten Isolierung und moderaten Temperaturen ausserhalb sind meines erachtens 90% durchaus im bereich des möglichen.

Ich schätze die Temperatur wird sich knapp über 0 einpegeln... ca 2 grad.

Frag mich grade ob Aerogel nicht eine bessere Isolation ist als Styrofoam

calynka schrieb:Temperatur von heute Mittag 14:30 Uhr: 5°C. Noch sinkt die Temperatur

Ich frage mich eh wo den diese Temperatur gemessen wird. Bestimmt ist das nicht die lufttemperatur innerhalb desRaumes. Die müsste sehr schnell auf unter 0C gefallen sein.

@fo2

fo2 schrieb:ein so großer Eisblock schmilzt schon alleine durch seinen Eigendruck

Ach, wie erklärst du dann in deiner Welt Eisberge?