Wie berechnet man den Wärmeübergangskoeffizienten?

Beim Bau energieeffizienter Häuser geht es vor allem darum, die Wärmedämmung des Gebäudes zu erhöhen. Der Grad der Dämmung wird durch den Wärmedurchgangskoeffizienten der einzelnen Hauselemente bestimmt. Der Wert bezieht sich unter anderem auf das Dach, die Wände, die Türen, die Fenster und auch die Fundamente. Wie berechne ich den Wärmedurchgangskoeffizienten?

U-Wert – was ist das?

Die Definition des Wärmedurchgangskoeffizienten ist die Menge an Energie, die eine bestimmte Gebäudehülle eines Hauses durchdringt. Wir verwenden diesen Wert, um den Energieverlust eines bestimmten Bauteils des Hauses zu bestimmen. Der Wärmedurchgangskoeffizient bezieht sich auf die Gebäudehülle wie Wände, Fenster oder Türen. Vereinfacht ausgedrückt, erfasst er alles, was das Innere mit dem Äußeren verbindet. Der Wert des Wärmedurchgangskoeffizienten wird in Watt ausgedrückt, versteckt unter der Abkürzung W/(m2*K). Bei der Bestimmung des Koeffizienten werden Aspekte wie die Temperaturdifferenz oder die Fläche der betreffenden Gebäudehülle berücksichtigt.

Warum ist der U-Wert wichtig?

Der Wärmedurchgangskoeffizient ist beim Bau eines Hauses äußerst wichtig. Die Zahl gibt an, wie viel Luft aus dem Gebäude entweicht. Dies hängt unter anderem mit den Heizkosten zusammen. Wenn wir ein Haus bauen, sollten wir einen möglichst niedrigen Wärmedurchgangskoeffizienten für jedes Bauteil anstreben. Dadurch wird die Beheizung der Innenräume effizienter und die Wartungskosten werden gesenkt.

Formel für den Wärmeübergangskoeffizienten U

Nicht alle Hersteller von Fenstern oder Türen geben beim Verkauf an, wie hoch der Wärmedurchgangskoeffizient des Produkts ist. Das Gleiche gilt für Wände, Dächer oder Fundamente. Die Formel für die Qualität der Wärmedämmung ist nicht schwierig, so dass wir ihren Wert leicht ermitteln oder die Angaben des Herstellers überprüfen können.

Die erste Formel für den Wärmedurchgangskoeffizienten lautet U = λ/d. „U“ bezeichnet den Wert des Koeffizienten, „λ“ die Wärmeleitfähigkeit und „d“ die Dicke des Elements oder Bausteins. Dieses Schema gilt für gleichförmige Materialien.

Handelt es sich hingegen um eine Trennwand, die aus mehreren Materialien besteht, muss die Formel R = d/λ für jede Gebäudeschicht verwendet werden. Das erhaltene Ergebnis bestimmt den Wärmewiderstand der Trennwand. Die Zahlen müssen mit einer vorherigen Berechnung des Wärmedurchgangskoeffizienten addiert werden. Wir verwenden dann die Formel -U = 1/R. Heutzutage sind Websites, die einen U-Wert-Rechner anbieten, eine große Hilfe bei der Berechnung des Koeffizienten.