Der U-Wert (Wärmedurchgangskoeffizient U) eines ein- oder mehrschichtigen Bauteils
benennt seine Wärmedurchlässigkeit und wird mit W/(m²K)
angegeben. Voraussetzung ist, dass von der einen zur anderen Seite des Bauteils ein
Temperaturgefälle besteht. Diese Formel errechnet die Energie pro Zeiteinheit (=Leistung), welche aufgewendet
werden muss, um einen Temperaturunterschied von einen Kelvin zwischen den beiden
Seiten eines Bauteils von einem Quadratmeter Fläche konstant aufrecht zu erhalten.
Je höher der U-Wert ist, desto mehr Wärmeenergie kann durch das Bauteil entweichen.
Seine Formel für einen aus drei verschiedenen Materialien bestehenden Baukörper lautet:
Um nun mittels dieser Formel den U-Wert eines Bauteils zu berechnen, müssen Sie
zum einen genau die Schichtstärken messen und zum anderen eine Liste mit den
Wärmeleitfähigkeiten aller verbauter Baustoffe besitzen. Das ist relativ aufwendig.
Einfacher ist die nachfolgende Online-Berechnung, zu der Sie lediglich drei
Temperaturwerte je Bauteil ermitteln müssen.
2. Beispiel U-Werte typischer Bauteile
Fenster-Verglasung: Beste Dämmung = 0,5 | Standard = 0,9 | Schlecht = 3,3
Fensterrahmen: Beste Dämmung = 0,2
Rolladenkästen: Beste Dämmung = 0,5 | Standard = 0,9 | Schlecht = 1,5
Massive Ziegelwand: Beste Dämmung = 0,2 | Standard = 0,4 | Schlecht = 1,5
Dach: Beste Dämmung = 0,15 | Standard = 0,3 | Schlecht = >1
Oberste Geschossdecke: Beste Dämmung = 0,15 | Standard = 0,3 | Schlecht = 1,5
Tipp: Hinterlüftete Bauteile, welche einer bewegt
belüfteten Luftschicht nach außen folgen, werden
bei der Ermittlung des U-Wertes nicht berücksichtigt. Somit wäre zu prüfen, ob die
Luftschicht zur Verbesserung der Dämmung abgeschlossen werden kann zu einer
stehenden Luftschicht. Nur dann macht eine
zusätzliche Außendämmung Sinn.
Lexikon der Metaphysik & Literaturverzeichnis Ergänzungsband zur Reihe 'Hinter den Kulissen unserer Welt'
3. U-Werte von Gebäudeteile Ihres Hauses ermitteln
3.1. Welche Gebäudeteile können berechnet werden?
Je größer
das Temperaturgefälle zwischen der Innenraum-Temperatur und der Oberfläche
des Baustoffs auf der Warmseite ist, desto mehr Wärmeenergie geht durch das Bauteil
verloren. Viele Online-Rechner geben einen theoretischen Wert aus, nachdem man Art des Bauteils
und dessen Dicke gewählt hat. Ein identisches Bauteil Ihres Hauses kann jedoch erheblich
davon abweichen, weil unterschiedliche Bauausführungen wie auch mehrschichtige
Bauteile (beispielsweise Holzständerkonstruktion mit eingelegter Dämmung) oder Bauschäden in diesen
standardisierten Berechnungsverfahren nicht berücksichtigt werden können. Oder denken
Sie nur an eine Zwischendecke, in welcher das Dämmmaterial ungleichmäßig oder lückenhaft
verteilt ist. Die Berechnung solcher Mehrschicht-Bauteile wäre rechnerisch anspruchsvoll
und zeitaufwendig.
Die Berechnung sehr genauer Wärmedurchlasskoeffizienten ist dagegen extrem
aufwendig. Bei der Zertifizierung von Baustoffkennwerten in Prüfanstalten gibt es
beispielsweise aufwendig konstruierte stationäre Messeinrichtungen, die Umwelteinflüsse
wie Wärmestrahlungen ausschließen.
Diese Daten nützen Ihnen jedoch nichts, wenn Sie die U-Wertes Ihres Wohnhauses ohne
die Einschaltung eines Bausachverständigen selbst ermitteln
möchten. In diesem Fall können Sie die ungefähren U-Werte der in Ihrem Objekt verbauten
Bauteilen aus drei zu messenden Temperaturwerten hier online berechnen.
Ungenauigkeiten können dabei u.a. durch
schlecht gewählte Messpunkte
oder durch nicht berücksichtigte Wärmestrahlungen (Beispiel:
Sonnenstrahlen) und deren Speicherung im Bauteil entstehen
sowie durch nicht über längere Zeit konstante Temperaturen auf beiden Seiten
des Bauteils.
So sollte die Innen- und Außentemperatur zum
Messzeitpunkt mehrere Stunden unverändert gewesen sein, um Verfälschungen des Ergebnisses
durch die Wärmespeicherfähigkeit eines Baustoffs zu vermeiden. Insofern ist es notwendig,
die Messungen
an verschiedenen Tagen unter unterschiedlichen Umgebungsbedingungen mehrmals zu wiederholen,
um einen Mittelwert aus den Ergebnissen bilden zu können. Dennoch besitzt auch dieser Mittelwert keine Aussagekraft, die über eine Schätzung des U-Wertes hinausgeht.
3.2. Was brauche ich für die Berechnung?
Sie brauchen zwei Thermometer: Zum einen ein Außenthermometer, welches die Temperatur
auf der kälteren Seite des zu berechnenden Bauteils misst - entweder im Außenbereich
oder im Keller oder Dachboden. Zum anderen ein Infrarot-Thermometer (IR-Thermometer), mit welchem die
Oberflächen-Temperatur der Warmseite des zu berechnenden Bauteils ermittelt wird.
Diese Geräte messen berührungslos und sind bereits für etwa zwanzig Euro zu haben.
3.3. Die U-Wert Online-Berechnung
Ermitteln Sie über das Außenthermometer die Lufttemperatur der Kaltseite und geben
den positiven oder negativen Wert in das erste Eingabefeld ein. Bedenken
Sie, dass nahezu alle Thermometer einige Zeit benötigen, bis die Anpassung an die
Außentemperatur erfolgt ist. Dann ermitteln Sie über das Infrarot-Thermometer die
Oberflächen-Temperatur des Bauteils auf der Warmseite und tragen den Wert in das nächste Eingabefeld
ein. Zuletzt richten Sie den Infrarotstrahl auf einen Gegenstand im Innenraum nahe
des Messpunktes am Bauteil - zumindest in gleicher Messhöhe -, um die Innentemperatur
zuverlässig zu ermitteln. Ein irgendwo im Raum befindliches Thermometer dagegen
würde keinen brauchbaren Wert liefern, weil es in jedem Raum erhebliche
Temperaturunterschiede gibt.
Geben Sie bitte Ihre Messwerte ein (Die Formel verlangt ein Temperaturgefälle von
der Warm- zu der Kaltseite). Das Ergebnis erscheint im PopUp-Fenster (bitte in den Browser-Einstellungen erlauben):
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