Was ist das und wie berechnet man den Wärmedurchgangskoeffizienten?

Die Wärmedämmung von Außenwänden beeinflusst die Heizkosten jedes Gebäudes. Daher ist der Wärmedurchgangskoeffizient ein sehr wichtiger Parameter, den wir beim Bau von Wohngebäuden berücksichtigen müssen. Aber was ist das genau und wie lässt es sich berechnen? Nachfolgend beantworten wir die am häufigsten gestellten Fragen.

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Was ist der Wärmedurchgangskoeffizient?

Der Wärmedurchgangskoeffizient ist der wichtigste Parameter zur Bestimmung der Wärmedämmung eines Gebäudes. Er wird mit dem Symbol U ausgedrückt. Vereinfacht gesagt bestimmt der Wärmedurchgangskoeffizient, wie viel Wärmeenergie durch die Trennwand hindurchtreten kann. Je niedriger der U-Wert, desto geringer der Wärmeverlust und desto geringer die Heizkosten des Gebäudes. Zur Berechnung des Wärmedurchgangskoeffizienten (ausgedrückt in W / m²K) Die Dicke der Trennwand und aller ihrer Schichten sowie die Art des verwendeten Materials werden berücksichtigt. Bei der Berechnung des U-Wertes werden die sogenannten Wärmebrücken meist nicht berücksichtigt. Ihr Vorhandensein verringert die Wärmedämmung in der Trennwand und verursacht große Verluste an Heizenergie. Daher ist es neben der Berechnung des Wärmedurchgangskoeffizienten sehr wichtig, ordnungsgemäß abgedichtete Kammern und Wärmedämmsysteme herzustellen. Bei der Planung dieser und anderer Bauarbeiten wird es Ihnen nützlich sein Baukostenrechner, dank derer Sie Ihre Investitionsausgaben leicht abschätzen können.

Berechnung des Wärmedurchgangskoeffizienten

Wir berechnen den Wert des Koeffizienten U mit der vereinfachten Formel. Den Wärmedurchgangskoeffizienten können wir selbst berechnen. Wir benötigen einen Taschenrechner und ein Blatt Papier, um die Ergebnisse aufzuschreiben.

Der erste Schritt unserer Berechnungen besteht darin, den Wärmewiderstand zu bestimmen. Der Wärmedurchgangskoeffizient wird durch das Symbol R ausgedrückt und nach folgender Formel berechnet:

R = d /

Woher:

• R - Wärmebeständigkeit.
• d - Wandstärke in Metern ausgedrückt.
• λ - Wärmeleitfähigkeitskoeffizient, ausgedrückt in W / mK.

Die abschließenden Berechnungen beinhalten auch den Wärmedurchgangskoeffizienten von außen (Rsi) und den Wärmedurchgangskoeffizienten von innen (Rse).

Die Addition des Faktors R + Rsi + Rse ergibt den Gesamtwert des Wärmewiderstands.

Die obige Formel, die den Wärmedurchgangskoeffizienten λ berücksichtigt, zeigt, dass die Berechnung des Wärmedurchgangskoeffizienten eng mit der Leitfähigkeit des Materials zusammenhängt. Der Wärmeleitkoeffizient Lambda hängt von der Art des verwendeten Materials ab. Den Wärmeleitkoeffizienten können wir selbst berechnen, aber der Online-Rechner ist hier eine große Hilfe. Der Wärmeleitkoeffizient Lambda sollte auch in der technischen Spezifikation der Baustoffe angegeben werden. Je niedriger sein Wert, desto niedriger ist der Wärmedurchgangskoeffizient der Außenwände.

Da wir nun den gesamten Wärmeleitfähigkeitskoeffizienten einschließlich der Außenwände kennen, können wir eine andere Formel verwenden, die uns hilft, unseren Wärmedurchgangskoeffizienten zu bestimmen:

U = ^D/_R1

Woher:

• d - Wandstärke in Metern ausgedrückt.
• R1 - bedeutet den gesamten Wärmewiderstand der Trennwand.

Das Berechnungsergebnis muss nur mit der zulässigen Grenze des Wärmeleitkoeffizienten für mehrschichtige Wände verglichen werden.

Wenn unsere Partition aus mehreren Schichten mit unterschiedlichen Eigenschaften besteht, müssen wir für jede davon den U-Faktor berechnen.

Wie wir sehen, kann die Berechnung des Verhältnisses für alle Partitionen ziemlich kompliziert sein. Glücklicherweise können wir für Berechnungen einen Online-Rechner verwenden, der die Aktionen vereinfacht. Eine weitere Erleichterung kann die Verwendung von vorgefertigten Konstruktionsmodellen sein. Hersteller geben den Wärmedurchgangskoeffizienten in den technischen Parametern des Materials an. Dadurch müssen wir nicht alle Berechnungen selbst durchführen. Der größte Komfort ist jedoch der Online-Rechner, der die Parameter der angegebenen Außenwände für uns berechnet.

Technische Bedingungen und der U-Faktor

Der Wärmedurchgangskoeffizient der Kammern eines Neubaus darf bestimmte Grenzen nicht überschreiten. Die Werte der maximalen Koeffizienten sind in der Verordnung des Infrastrukturministers vom 12. April 2002 über die von Gebäuden zu erfüllenden technischen Bedingungen und deren Lage zu finden. Im Januar 2017 traten Änderungen der technischen Rahmenbedingungen in Kraft, die auf eine Steigerung der Energieeffizienz abzielen. Der Wärmedurchgangskoeffizient ist ein wichtiger (aber nicht der einzige) Parameter, der beim Bau neuer Anlagen berücksichtigt werden sollte. Der aktuelle maximale U-Faktor für einzelne Elemente beträgt:

Außenwände:

• bei ti ≥ 16 ° C - 0,23 W / (m2 K)
• bei 8 ° C ≤ ti <16 ° C - 0,45 W / (m2 K)
• bei ti <8 ° C - 0,90 W / (m2 K)

Dächer, Flachdächer und Decken unter unbeheizten Dachböden oder über Kreuzungen:

• bei ti ≥ 16 ° C - 0,18 W / (m2 K)
• bei 8 ° C ≤ ti <16 ° C - 0,30 W / (m2 K)
• bei ti <8 ° C - 0,70 W / (m2 K)

Etagen im Erdgeschoss:

• bei ti ≥ 16 ° C - 0,30 W / (m2 K)
• bei 8 ° C ≤ ti <16 ° C -1,20 W / (m2 K)
• bei ti <8 ° C - 1,50 W / (m2 K)

Decken über unbeheizten Räumen und geschlossenen Unterflurräumen:

• bei ti ≥ 16 ° C - 0,25 W / (m2 K)
• bei 8 ° C ≤ ti <16 ° C - 0,30 W / (m2 K)
• bei ti <8 ° C - 1,00 W / (m2 K)

Ti ist die Temperatur des beheizten Raumes.

Die technischen Bedingungen definieren auch den maximalen Wärmedurchgangskoeffizienten des Fensters. Ab dem 1. Januar 2022 der maximale Wärmedurchgangskoeffizient eines Fensters in einem Raum, in dem die Temperatur 16 . nicht überschreitet ⁰C, darf nicht größer als 1,1 W / (m2 K) sein. In Wohnräumen herrschen höhere Temperaturen. Der maximale Wärmedurchgangskoeffizient des Fensters bei einer Temperatur von mehr als 16 ⁰C darf nicht größer als 1,6 W / (m2 K) sein.

Die Verordnung über die technischen Bedingungen und die Lage des Gebäudes legt auch die maximalen Koeffizienten (einschließlich des Wärmedurchgangskoeffizienten der Fenster) für Dachfenster und -türen fest. Die aktuellen Werte für ausgewählte Elemente dürfen nicht überschreiten:

Dachfenster:

• bei ti ⩾ 16 ° C - 1,3 W / (m2 K)
• bei ti <16 ° C - 1,6 W / (m2 K)

Fenster in Innenwänden:

• bei ti ⩾ 8 ° C - 1,3 W / (m2 K)
• bei ti <8 ° C - keine Einschränkungen

Der Wärmedurchgangskoeffizient zwischen beheiztem und unbeheiztem Raum darf 1,3 W / (m2 K) nicht überschreiten Türen in Außenwänden oder in Trennwänden zwischen beheizten und unbeheizten Räumen dürfen 1,5 W / (m2 K) nicht überschreiten.

Die Verordnung sieht eine weitere Verschärfung der Normen und eine Reduzierung der maximalen Wärmedurchgangskoeffizienten vor. Die entsprechenden Bestimmungen treten erst im Januar 2022 in Kraft.

Wie überprüfe ich den Wärmedurchgangskoeffizienten des Fensters?

Beim Fensterkauf lohnt es sich, auf den Wärmedurchgangskoeffizienten des U-Fensters zu achten, sogenannte Warmfenster bedeuten eine höhere Heizenergieeinsparung und geringere Heizkosten. Die Bestimmung des Wärmedurchgangskoeffizienten sollte in der technischen Spezifikation des Produkts enthalten sein, aber einige Hersteller geben die Messungen sehr ungenau an. Manchmal kommt es vor, dass der Wärmedurchgangskoeffizient nur für das Glas angegeben wird, nicht für das gesamte Fenster. Dies ist eine clevere Möglichkeit, die technischen Parameter zu verbessern, denn das Glas ist der beste Isolator. Beachten Sie jedoch, dass der tatsächliche U-Wert sowohl für die Verglasungseinheit als auch für den Rahmen und alle Anschlüsse berechnet werden sollte. Manchmal stellt sich heraus, dass ein Fenster mit angeblich hervorragenden Dämmparametern (nur für das Glas angegeben) ein schwächerer Isolator ist als Standardfenster, richtig gekennzeichnet. Bitte beachten Sie dies vor dem Kauf. Wir empfehlen auch unseren Artikel über Dreifach- und Doppelverglasung zu lesen, verfügbar Hier.

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Wärmedurchgangskoeffizient für Dächer und Flachdächer

Bei der Diskussion des Wärmedurchgangskoeffizienten darf das Thema Wärmedämmung von Dächern und Flachdächern nicht außer Acht gelassen werden. Ihre unsachgemäße Isolierung kann zu großen Verlusten an Heizenergie führen. Derzeit beträgt der maximale U-Wert für Dächer und Flachdächer 0,18 W / (m2 K).

Der Wert des Wärmedurchgangskoeffizienten für Dächer wird wie für Wände berechnet. Wir werden sicherlich einen Online-Rechner brauchen, der die Parameter der einzelnen Materialien anzeigt. Das Wichtigste wird die Wärmeleitfähigkeit des Isoliermaterials sein. Je niedriger der Lambda-Koeffizient, desto besser die Wärmedämmparameter von Dach und Flachdach. Bei der Berechnung des Wärmedurchgangskoeffizienten wird die Dacheindeckung oft weggelassen. Für die Wärmedämmleistung spielt es keine große Rolle. Viel wichtiger wird die Art des verwendeten Wärmedämmmaterials sein. Mineralwolle wird in der Regel zur Dämmung von Decken, Dächern und Flachdächern verwendet. Sein Vorteil ist der niedrige Lambda-Koeffizient und die einfache Installation. Wolle ist flexibel und wir können sie leicht zwischen den Balken oder an schwer zugänglichen Stellen platzieren, an denen Polystyrol nicht in der Lage wäre, damit umzugehen. In den letzten Jahren wird die Dämmung mit Polyurethanschaum immer beliebter. Seine Schicht bildet eine dichte, wärmebrückenfreie Schutzbarriere mit guten Wärmedämmwerten. Wenn Sie Interesse an diesem Thema haben, sehen Sie sich bitte auch unsere an ein Artikel über die Kosten der Dämmung eines Einfamilienhauses.

Wie wählt man energiesparende Baustoffe aus?

Um den immer restriktiver werdenden technischen Bedingungen gerecht zu werden, müssen wir entsprechende Baumaterialien verwenden. Bei der Auswahl eines Materials für Außenwände lohnt es sich, sich mit seinem Lambda-Koeffizienten vertraut zu machen. Je niedriger der Koeffizient des verwendeten Materials ist, desto einfacher ist es, die technischen Bedingungen zu erfüllen, die Gebäude erfüllen müssen.

Achten Sie bei der Wahl des Materials für Außenwände auch auf deren thermische Trägheit. Die thermische Trägheit bestimmt die Zeit, während der Heizenergie durch die Wand fließt. Diese Eigenschaften hängen von der Spezifität der Produktion und der Qualität des Materials ab. Um sich über die Trägheit zu informieren, lohnt es sich, die vom Hersteller angegebenen technischen Parameter zu beachten. Eine andere Möglichkeit besteht darin, das Gewicht des Materials zu bewerten. Es ist allgemein anerkannt, dass je größer die Masse des Baumaterials ist, desto größer ist seine thermische Trägheit.

Bei der Materialauswahl sollten Sie auch auf die Art und Dicke der Wärmedämmung des Gebäudes achten. Wenn Sie eine bessere Qualität und dickere Materialien wählen, wird die Wärmedämmung höher. Wenn Sie den Wärmedurchgangskoeffizienten durch die Wand senken möchten, lohnt es sich, in eine etwas dickere Schicht aus Polystyrol oder Mineralwolle mit guten Parametern zu investieren. Es ist die einfachste und gleichzeitig kostengünstigste Möglichkeit, die aktuellen technischen Gegebenheiten, die Gebäude und Gebäudestandorte erfüllen müssen, zu erfüllen. Es zeigt sich daher, dass die Kenntnis des U-Wertes bei der Bauplanung unabdingbar ist, insbesondere bei einem Betonhaus mit Dämmung.