Einführung

Dieser U-Wert-Rechner hilft Ihnen bei der Planung Ihrer Wärmedämmung und gibt hilfreiche Tipps zur Stärke der Isolierung und zur Vermeidung von Feuchtigkeitsproblemen.

Der U-Wert gibt an, wieviel Wärme durch ein Bauteil nach außen abgegeben wird und ist somit ein Maß für die Wärmedämmung eines Bauteils. Je kleiner der U-Wert, umso besser die Dämmung. Die Einheit des U-Werts ist W/m2K (Watt pro Quadratmeter und pro Kelvin). Das heisst, er gibt den Wärmestrom an, der durch eine Fläche von einem Quadratmeter bei einer Temperaturdifferenz von einem Kelvin (=1°C) fließt. Die Temperaturdifferenz bezieht sich normalerweise auf die Lufttemperaturen der Raum- und Außenluft und nicht auf die Oberflächentemperatur des Bauteils.

Neben dem U-Wert berechnet dieser U-Wert-Rechner auch eventuell anfallendes Tauwasser, welches unbedingt auf einem minimalen Level gehalten werden muss oder - besser - gar nicht erst entstehen sollte. Neben den direkten Schäden (u.a. Schimmel) verringert Feuchtigkeit meistens auch die Dämmwirkung eines Bauteils.

Hinweise zur Auslegung

Es gibt zwei Dinge, die bei der Auslegung einer Wärmedämmung grundsätzlich beachtet werden müssen:

1. Feuchteschutz
   Feuchte und schimmelige Wände sind sicher der Alptraum vieler Bauherren. Deshalb untersucht dieser U-Wert-Rechner Ihre Dämmung auf potentielle Feuchtigkeitsprobleme. Wie es grundsätzlich zu Feuchtigkeitsschäden und Schimmel kommen kann, erklärt Ihnen der Artikel Wasserdampfdiffusion und feuchte Wände. An dieser Stelle soll folgende Vereinfachung ausreichen:

   Im Winter enthält die warme Raumluft mehr Feuchtigkeit als die kalte Außenluft. Deshalb diffundiert Wasserdampf durch das Bauteil von innen nach außen. Weil die äußeren, kälteren Schichten nur sehr wenig Wasserdampf enthalten können, muss gerade dort sichergestellt werden, dass der Wasserdampf möglich leicht nach außen entweichen kann. Dies vermeidet zu hohe Konzentrationen und damit Tauwasser. Für die Praxis bedeutet dies: Der Diffusionswiderstand sollte von innen nach außen abnehmen.

2. Energieeinsparverordnung
   Mit der Energieeinsparverordnung (EnEV) will der Gesetzgeber den Primärenergiebedarf von Wohnbauten reduzieren. Dies ist eine durchaus begrüßenswerte Maßnahme, tragen unsere Heizungen doch mit ca. 8% zur Treibhausgasproduktion bei.

   Die EnEV schreibt für Neubauten individuelle Maximalwerte für den Primärenergiebedarf vor. Diese Maximalwerte hängen von der Geometrie und Ausrichtung des Gebäudes ab und müssen für jeden Neubau neu berechnet werden. Dieses Verfahren ist relativ aufwändig, so dass die meisten Bauherren diese Berechnung eher ihrem Architekten überlassen dürften. Von Vorteil ist dagegen, dass nicht nur dicke Isolierungen den Primärenergiebedarf senken, sondern auch umweltfreundliche Wärmequellen, wie z.B. Holz oder Sonnenenergie.

   Für Altbauten gilt ein 40% höherer Grenzwert für den Primärenergiebedarf oder alternativ eine wesentlich einfachere Regel:

   Werden bestimmte Bauteile verändert oder erneuert, gelten fest vorgeschriebene Maximalwerte für den zu erzielenden U-Wert. Diese Grenzwerte können z.B. auf EnEV-Online.org nachgeschlagen werden. Die aktuelle Version (EnEV 2014) hat diese Grenzwerte nochmals deutlich nach unten korrigiert was leider auch einige negative Konsequenzen mit sich bringt: So beträgt z.B. der maximal erlaubte U-Wert für Außenwände 0,24 W/m²K vor. Dies bedeutet für eine 24 cm starke Wand aus Vollziegeln eine Isolierung von 15 cm Dämmstoff (WLG040). Um Wärmebrücken und eine Schießscharten-Optik zu vermeiden, sollten Fenster in die Dämmebene hinein verschoben werden, d.h. von außen auf die ungedämmte Fassade aufgesetzt werden. Wird dies aus Kostengründen unterlassen, ändert sich das äußere Erscheinungsbild negativ und es steigt die Gefahr von Schimmelbildung im Bereich der Wärmebrücken.

   Eine Befreiung von den Anforderungen der EnEV ist möglich, insbesondere "soweit die Anforderungen im Einzelfall wegen besonderer Umstände durch einen unangemessenen Aufwand oder in sonstiger Weise zu einer unbilligen Härte führen." Siehe §25.

Vier Regeln zur Auslegung Ihrer Wärmedämmung

1. Bevorzugen Sie eine Außendämmung gegenüber einer Innendämmung (weniger Wärmebrücken und besserer Feuchteschutz)
2. Die einzelnen Schichten des Bauteils sollten von innen nach außen diffusionsoffener werden, d.h. die Wasserdampfdiffusionswiderstandszahl μ sollte von innen nach außen abnehmen.
3. Vermeiden Sie Dampfsperren. Wenn ein Tauwasserausfall nicht konstruktiv vermieden werden kann, hilft eine raumseitig angeordnete Dampfbremse. Dampfsperren sollten vermieden werden, da sie selten dauerhaft dicht bleiben.
4. Viel hilft nicht viel. Der Transmissionswärmeverlust ist nur ein Teil des Gesamtwärmeverlustes. Bei gut gedämmten Gebäuden beträgt er etwa 30%. Verlieren Sie die Optimierung der Lüftungsverluste und Ihrer Heizungsanlage nicht aus den Augen.

Grenzen dieses Online-Rechners

Das Rechenergebnis hängt vor allem von den Materialeigenschaften der verbauten Werkstoffe ab, insbesondere von deren Wärmeleitfähigkeiten und Wasserdampfdiffusionswiderstandszahlen. Die von diesem U-Wert-Rechner zur Verfügung gestellten Werte sind jedoch bestenfalls Mittelwerte, die im Einzelfall erheblich (>10%) von den tatsächlichen Werten abweichen können. Sämtliche Rechenergebnisse spiegeln diese Unsicherheiten wider.

Die Berechnung zum Feuchteschutz beruht auf dem sogenannten Glaser-Verfahren, welches nur unter statischen Bedingungen (konstante Temperaturen und Luftfeuchtigkeiten) gültig ist. Diese Bedingungen sind in der Realität nicht gegeben. Das Glaser-Verfahren berücksichtigt außerdem nicht die kapillare Leitfähigkeit der Baustoffe, dank derer sich anfallendes Tauwasser verteilt und dadurch evtl. entschärft wird.

Das Glaser-Verfahren ist dennoch eine nützliche und gängige Methode, deren Anwendung auch von der einschlägigen DIN gefordert wird. Die gegebenen Einschränkungen sollten normalerweise eher zu pessimistischeren Ergebnissen führen, so dass bei einem guten Feuchteschutz nach Glaser tatsächlich keine Feuchteschäden zu erwarten sein sollten.