Wärmedurchgangs

Wärmedurchgänge bezeichnen den Wärmefluss durch Bauteile eines Gebäudes infolge von Temperaturunterschieden zwischen Innen und Außen. Sie entstehen vor allem durch Wärmeleitung durch Bauteilschichten, Wärmeübergang an Oberflächen durch Konvektion und Strahlung sowie durch Wärmebrücken, an denen Bauteilquerschnitte unregelmäßig sind oder Materialien unterschiedliche Eigenschaften haben.

Zur Quantifizierung wird häufig der Wärmedurchgangskoeffizient U (W/m²K) verwendet. Der U-Wert ergibt sich aus dem Kehrwert des Gesamtdurchlasswiderstands Rtot: Rtot = Rsi + Σ(ti/λi) + Rse, wobei Rsi und Rse die inneren bzw. äußeren Oberflächenwiderstände sind. Die über das Bauteil abgegebene oder aufgenommene Wärmeleistung bei einer bestimmten Fläche A und Temperaturdifferenz ΔT ergibt Q̇ = U · A · ΔT. Ein niedriger U-Wert bedeutet geringere Wärmeverluste und eine höhere thermische Effizienz des Bauteils.

Messung und Bewertung der Wärmedurchgänge erfolgen nach anerkannten Normen. U-Werte werden in Prüfkammern (Guarded Hot Box) oder mit Wärmeflussmessgeräten bestimmt. In der Praxis wirken sich Wärmebrücken, Luftdichtheit, Feuchtigkeit und Materialeigenschaften deutlich auf das reale Verhalten aus und können die theoretischen Ergebnisse übertreffen.

Bedeutung und Anwendung: Wärmedurchgänge sind zentral für die energetische Beurteilung von Gebäuden. Gebäudeenergiegesetz, Energieausweise und Bauvorschriften orientieren sich an zulässigen oder angestrebten U-Werten. Architekten und Ingenieure zielen daher auf eine gute Dämmung, möglichst luftdichte Konstruktionen und die Minimierung von Wärmebrücken, um Heiz- und Kühlkosten zu reduzieren und das Raumklima zu stabilisieren.