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Wärmedurchgang

Wenn's kalt wird, holen wir die warmen Sachen aus dem Schrank. Nun sind die Sachen selbst nicht warm, aber sie verhindern, dass Körperwärme ungehindert wegfließen kann. Wir verringern bei sinkender Temperatur so den Wärmedurchgang von innen nach außen.

 
...das passt zum Thema  
 Ratgeber:
Wärmeleitfähigkeit, Die Wärmeleitfähigkeit ist das wichtigste Kriterium
Dämmstoffe für die Innendämmung, Stärke, Einsetzbarkeit von verschiedenen Dämmstoffen und sinnvolle Einbaustärke
 Service:
-Beratung per eMail
 Bücher: zum Thema

 

Wärmedurchgangskoeffizient - früher k-Wert, heute U-Wert

Wie Mäntel und Jacken lassen sich unterschiedliche Bauteile des Hauses hinsichtlich ihrer wärmedämmenden Wirkung an Hand der Dicke der Dämmstoffe und ihrer Verarbeitung miteinander vergleichen. Bei Bauteilen steht dafür der so genannte WärmedurchgangskoeffizientWärmedurchgangskoeffizient
U-Wert, früher k-Wert, Einheit: W/(m²K), Watt pro Quadratmeter und Kelvin; Der Wärmedurchgangskoeffizient ist ein Maß für die Wärmemenge, die durch ein Bauteil von einem m² Fläche in Abhängigkeit von der Zeit und dem Temperaturunterschied von der warmen zur kalten Seite abfließt. Je kleiner der Wärmedurchgangskoeffizient eines Bauteils, desto besser ist das Wärmedämmvermögen. Kleine Wärmedurchgangskoeffizienten erreicht man mit Baustoffen geringer Wärmeleitfähigkeit bzw. durch Erhöhung ihrer Stärke.
, U-WertU-Wert
Der U-Wert oder Wärmedurchgangs-Koeffizient ist ein Maß für die Güte der Wärmedämmung eines Bauteils (oder eines Solarkollektors). Der Wert gibt an, wie viel Wärme bei einem Temperaturunterschied von einem Kelvin pro Zeiteinheit und pro m² eines Bauteils von der wärmeren zur kälteren Seite transportiert wird. Der Wert wird angegeben in W/m²K (Watt pro m² und Kelvin). Es ist eine neue Bezeichnung für den früheren k-Wert. Je kleiner der Wert ist, um so besser ist die Wärme dämmende Wirkung.
.

Ganz allgemein gilt:

Ein hoher U-Wert führt zu einen hohen WärmestromWärmestrom
Mit Wärmestrom bezeichnet man den Wärmefluß infolge von Temperaturunterschieden, der in einer bestimmten Zeit von einem Bauteil zum anderen bzw. durch ein Bauteil fließt.
und damit zu hohen Verlusten, ein niedriger U-Wert steht für einen geringen Wärmestrom und damit geringeren Verlusten.

Die Einheit des Wärmedurchgangskoeffizienten ist W/(m²K), WattWatt
Das Watt ist die physikalische Einheit der Leistung. Leistung ist die Arbeit, die pro Zeiteinheit verrichtet werden kann.

pro Quadratmeter und KelvinKelvin
Das Kelvin (K) ist nach dem internationalen Einheitensystem die Basiseinheit der Temperatur. Es besitzt die gleiche Skalierung (Skaleneinteilung) wie °C, aber im Gegensatz dazu einen absoluten Nullpunkt bei -273,15 °C. Folglich ist entspricht eine Temperatur von 0°C in Kelvin ausgedrückt 273,15 K.
Ein Kelvin wird auch für die Angabe von Temperaturdifferenzen genutzt. Dabei entspricht ein Kelvin einem Temperaturunterschied von einem Grad. Wird also z.B. Luft von 17°C auf 20°C erwärmt, entspricht dies einem Temperaturunterschied von 3 Grad (veraltet) oder 3 K. Wir finden das Kelvin z.B. in der Einheit für den U-Wert W/(m²K).
. Kelvin steht für den Temperaturunterschied in Grad. Physikalisch ist der Wärmedurchgangskoeffizient definiert als ein Maß für die Wärmemenge, die durch ein Bauteil von einem m² Fläche in Abhängigkeit von der Zeit und dem Temperaturunterschied von der warmen zur kalten Seite abfließt.  Er errechnet sich aus aus der WärmeleitfähigkeitWärmeleitfähigkeit
(auch Wärmeleitzahl) Zeichen λ (Lambda); Einheit W/mK, Watt/pro Meter und Kelvin; Die Wärmeleitfähigkeit ist ein Materialkennwert, der für den trockenen Baustoff (Praxiswert) angegeben wird. Je kleiner der Lambda-Wert ist, umso schlechter wird Wärme weitergeleitet und umso besser ist die Wärmedämmung daraus hergestellter Konstruktionen. Baustoffe werden in Abhängigkeit ihrer Wärmeleitfähigkeit in Wärmeleitfähigkeitsgruppen eingeteilt. Bei gleicher Schichtdicke ist der Baustoff mit kleinerem Lambda-Wert vorzuziehen. Da Feuchtigkeit die Wärme gut leitet, ist die Wärmeleitfähigkeit in hohem Maße vom Feuchtegehalt und dem Entfeuchtungsverhalten der Baustoffe abhängig. Die Rechenwerte der Wärmeleitfähigkeit verschiedener Stoffe sind der DIN 4108 zu entnehmen, ergänzende Werte dem Bundesanzeiger
Lambda, der Dicke der Schicht, der Anzahl und Art des Baustoffes, der Einbauart, sowie der Randbedingungen (Wärmeübergang). Für Planungen ist der U-Wert nach den in der DIN 4108DIN 4108
In dieser DIN finden sich die allgemein anerkannten Grundlagen zur Einhaltung der Mindestanforderungen an den baulichen Wärmeschutz.
angegebenen Formeln zu errechnen. Für Verglasungen werden die Rechenwerte für den Wärmedurchgangskoeffizient in der DIN 4108 angegeben bzw. im Bundesanzeiger ergänzend veröffentlicht.

Für den praktischen Vergleich bei der Auswahl von Dämmstoffen oder der Veränderung von Konstruktionen ist eine Näherungsformel hilfreich. Sie lautet: Der U-Wert ist beinahe gleich dem Verhältnis aus der Wärmeleitfähigkeit Lambda zur Schichtdicke in Metern, U-Wert ≈ λ/ s.


Beispiel:

Eine Außenwandwärmedämmung mit 10 cm StyroporStyropor

Styropor, Expandiertes SchaumpolystyrolStyropor ist die Markenbezeichnung für einen Dämmstoff aus Polystyrol-Partikelschaum (EPS = Expandierter Partikelschaum), bekannt vom Einsatz als Verpackungsmaterial. Styropor ist ein Massendämmstoff. Er eignet sich gut für die Außenwanddämmung im Wärmedämmverbundsystem, für die Innendämmung, die Dämmung von Heizkörpernischen sowie die Dämmung unter dem Estrich. Für die Dachdämmung  ist er weniger gut geeignet, da er nicht zusammendrückbar ist und sich daher schlecht in eine Zwischensparrendämmung ein passen lässt.

, WLGWLG
WLG ist die Abkürzung für Wärmeleitfähigkeitsgruppe bei Wärmedämmstoffen. 
004 soll verglichen werden mit einer Außenwanddämmung mit 8 cm MineralwolleMineralwolle
Mineralwolle als ZwischensparrendämmungMineralfasern werden zu Matten verfilzt, die in unterschiedlicher Dicke und Ausführung für verschiedene Wärmedämmmaßnahmen zur Verfügung stehen. Je nach Anteil der Ausgangsprodukte (verschiedene Steine und Erden) spricht man auch von Steinwolle.
, WLG 035. Welcher Aufbau dämmt besser?

  • U-Wert-Styropor: 0,04/0,1m ≈ 0,4
  • U-Wert-Mineralwolle: 0,035/0,08m ≈ 0,44

Die wärmedämmende Wirkung einer 8 cm starken Mineralwolledämmung der WLG 035 ist geringfügig schlechter.

 



© by f.nowotka | zuletzt geändert am: 07.01.2008 | 69309 x gelesen


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