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Wärmedurch-
gangskoeffizient:
U-Wert

Beim Fensterkauf sollte neben vielen anderen Faktoren auch der sogenannte Wärmedurchgangskoeffizient (= U-Wert) berücksichtigt werden. Doch was sagt dieser Wert eigentlich genau aus und wann kann Man von einem „guten“ U-Wert Sprechen?

 

Was ist der Wärmedurchgangskoeffizient?

Der sogenannte Wärmedurchgangskoeffizient, auch U-Wert (U = unit of heat transfer) oder Wärmedämmwert genannt, wird zur Berechnung der Wärmverluste eines Hauses herangezogen. Sobald ein Temperaturunterschied zwischen zwei Seiten eines Bauelementes entsteht, findet ein Wärmeaustausch statt. Der U-Wert gibt dabei den Wärmedurchgang durch eine Materialschicht (z. B. ein Fenster oder eine Wand) von einem Fluid (z. B. ein Gas oder eine Flüssigkeit) in ein zweites Fluid an. Vereinfacht: Der U-Wert ist ein Maß dafür, wie viel Wärme durch ein Bauteil nach außen abgegeben wird und gibt somit Auskunft über die Wärmedämmung eines Fensters. Genau genommen wird die Energiemenge pro Fläche gemessen, die durch einen festen Körper fließt. Je kleiner der Wert, umso besser ist die Dämmkraft und umso geringer sind die Wärmeverluste. Besonders niedrig ist der U-Wert beispielsweise bei Baustoffen wie Nadelhölzern (0,13 W/m2K), Laubhölzern (0,18 W/m2K) oder Mauerziegeln (0,23 W/m2K) diese Materialien eignen sich also gut zur Wärmedämmung. Einen hohen U-Wert haben hingegen Stoffe wie Acrylglas (5,3 W/m2K) oder Eisen (60 W/m2K). Die Einheit des Wärmedämmwertes W/m2K bedeutet „Watt pro Quadratmeter und Kalvin“.

Kind mit Buch in der Hand blickt aus Fenster

 

Der Wärmekoeffizient Lambda

Der Wärmekoeffizient Lambda ist das Maß der Wärmeleitfähigkeit und bestimmt den Wärmestrom durch ein Material aufgrund der Wärmeleitung. Am Lambda-Wert lässt sich ablesen, wie gut oder wie schlecht ein Material Wärme leitet und demnach, wie geeignet es für die Wärmedämmung ist. Stoffe die Wärme schlecht leiten (z. B. Dämmstoffe) haben einen niedrigen Lambda-Wert, Stoffe mit starker Wärmeleitung (z. B. Beton) einen hohen. Die Wärmeleitfähigkeit der meisten Stoffe steigt bei höherer Temperatur leicht an. Im Allgemeinen gibt Lambda jene Wärmeleistung in Watt an, die durch 1m2 einer 1m dicken Schicht eines Stoffes hindurchgeleitet wird, wenn der Temperaturunterschied der beiden Oberflächen 1K beträgt.

 

 

Der Wärmedurchlasswiderstand R

Lambda entgegengesetzt ist der Wärmedurchlasswiderstand R. Er gibt den Widerstand an, den ein Bauteil dem Abfließen oder Eindringen von Wärmeenergie entgegensetzt. Je geringer der Wärmedurchlasswiderstand, desto geringer auch die Dämmwirkung eines Stoffes. Besonders gut für Fenster oder Türen eignen sich also Stoffe mit einem hohen Wärmedurchlasswiderstand.

 

 

Womit wird gemessen?

Es gibt eigene Messgeräte zur Bestimmung der Wärmeleitfähigkeit von Wärmedämmmaterialien: Sogenannte Wärmestrommesser messen die Wärmeleitfähigkeit von Wärmedämmmaterialien indem sie die dem Wärmestrom äquivalente elektronische Leistung eines Heizelements, die Dicke des zu messenden Objektes sowie den Temperaturunterschied an einer festgelegten Messfläche messen.
 

 

Wovon ist der U-Wert abhängig und wann ist er gültig?

In erster Linie hängt der U-Wert von der Beschaffenheit des Baumaterials ab, sprich von der Dicke sowie der Wärmeleit- und Wärmespeicherfähigkeit des Materials. Aber auch die Verarbeitung der einzelnen Materialien und die Witterungsbedingungen vor Ort bestimmen die Höhe des U-Wertes maßgeblich. Der Wärmedämmwert gilt nur unter stationären Bedingungen. Das bedeutet, er trifft nur zu, wenn sich die Innen- und Außentemperaturen nicht ändern. Denn bei sich verändernden Bedingungen wird das Verhalten des Bauteiles von der Speicherfähigkeit des Materials beeinflusst. Das würde bedeuten, dass man den U-Wert unter realen Bedingungen gar nicht bestimmen kann. Da Abkühl- und Erwärmungsvorgänge allerdings üblicherweise abwechselnd auftreten und sich damit größtenteils ausgleichen, ist es aber zumindest möglich, eine annähernd zutreffende Aussage über den Wärmedurchgangskoeffizienten zu treffen.

Glasscheibe mit Flammen

 

U-Wert bei Fenstern

Fenster werden oft als Schwachstelle eines Hauses angesehen. Doch auch hier gibt es große Unterschiede. Durch das Einschließen von Luftkammern erhöht sich die Isolierfähigkeit eines Baustoffes. Diese dienen sozusagen als Wärmepuffer. Dieses Einschließen passiert zum Beispiel bei mehrfach verglasten Fenstern. Ein zweifach- oder dreifachverglastes Fenster weist Luftpuffer zwischen den einzelnen Scheiben auf, die den Wärmedurchgangskoeffizienten erheblich senken. Ein einfachverglastes Fenster weist beispielsweise einen U-Wert von ungefähr 5,3 W/m2K auf, eine Zweifachverglasung nur mehr einen U-Wert von 1,3 W/m2K. Bei einem dreifachverglasten Fenster können sogar Werte bis zu 0,8 W/m2K und weniger erreicht werden. Im Allgemeinen hängt der U-Wert von Fenstern von dem Rahmenmaterial, der Verglasung und der Dichtheit ab. Bei dem U-Wert bei Fenstern unterscheidet man drei unterschiedliche Wärmedurchgangskoeffizienten.

  • Uf = U frame – der U-Wert des Fensterrahmens.
    Der Uf-Wert wird für die Rahmen-Flügelkombination bestimmt
     
  • Ug = U glazing – der U-Wert der Verglasung.
    Er ist abhängig von der Anzahl der Scheiben, dem Abstand der Scheiben und der Art der Glasfüllung des Scheibenzwischenraumes.
     
  • Uw = U window - der U Wert des gesamten Fensters In ihn fließen die Werte für den Fensterrahmen und die Verglasung mit ein.

Ein geringer U-Wert bei Fenstern und Türen ist vor allem deshalb wichtig, da durch ihn Energiekosten eingespart werden können. Achtet man beim Kauf bereits auf die unterschiedlichen Dämmwerte von Materialien und deren optimale Zusammensetzung, kann man sich später lästige Mehrkosten beim Heizen ersparen.

 

Unsere U-Wert-Allstars

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