Wärmeleitfähigkeit
Definition
Wärmeleitung (auch Wärmediffusion, Konduktion) beschreibt den Wärmestrom in einem Feststoff - bei vorhandenen Temperaturunterschieden.
Die Wärmeleitfähigkeit (WLF) ist die Materialkonstante vom Wärmestrom.
Die Wärmeleitfähigkeit ist primär abhängig von Porigkeit, Wassergehalt und Dichte. Im Umkehrschluss: je leichter, luftiger und trockener ein Stoff, desto geringer die Wärmeleitung.
Sie wird ausgedrückt in der Wärmeleitzahl λ (gesprochen: Lambda, auch λ-Wert) [W/(m·K)]
Die Einheit gibt an, welche Wärmemenge (Watt) pro Stunde durch 1 m² eines 1 m dicken Materials, bei einer Temperaturunterschied von 1 Kelvin (1 K ~ 1 °C) übertragen wird.
Gute Wärmedämmstoffe zeichnen sich (neben anderen Faktoren) durch einen möglichst kleinen λ-Wert aus.
Die Wärmeleitzahl (λ-Wert) ist Basis für die U-Wert-Berechnung von Bauteilen.
Wärmeleitfähigkeitsgruppe - Wärmeleitfähigkeitsstufe
Die Wärmeleitfähigkeitsgruppe (WLG) - auch Wärmeleitgruppe genannt - ist eine auslaufende Begrifflichkeit. Sie leitet sich aus dem rechnerischen Bemessungswert (s. u.) und entspricht den auf 5 gerundeten (gruppierten) Wert der ersten 3 Ziffern nach dem Komma. Beispiel: Ein λ-Wert von 0,035 W/mK entspricht "WLG 035". Dabei wird vorausgesetzt, dass der Bemessungswert kleiner 1 ist, da nur Dämmstoffe Wärmeleitgruppen zuordnet werden.
Aktuell: Diese rundende Gruppenzuordnung wird inzwischen abgelöst von der nachfolgend beschriebenen Wertermittlungen mit den jeweils genauen (3 Stellen hinter dem Komma, nicht gerundeten) Werten, der Wärmeleitfähigkeitsstufe (WLS) - auch Wärmeleitstufe:
Unterschiedliche Bemessungswerte für Wärmedämmstoffe
Die DIN V 4108-4 unterscheidet verschiedene Sicherheitszuschläge in zwei Kategorien:
| Einheit | Benennung | Verfahren | Messparameter | Sicherheits-zuschlag | |
| Kategorie I | λD | Nennwert (Declarevalue) | statistisches Mittel auf Grundlage täglicher Eigenüberwachung des Herstellers (s. DIN EN 13171) |
Ausgleichsfeuchte im Normklima 23 °C / 50% rLf |
23% 1) |
| Kategorie II | λgrenz | Grenzwert | darf nicht überschritten werden, fremdüberwacht durch unabhängiges, anerkanntes Institut |
Klima 23 °C / 80% rLf | 7% |
| λ | Bemessungswert 2) | ermittelt aus Nenn- oder Grenzwert mit dem jeweiligen Sicherheitsaufschlag. Den Herstellern von Wärmedämmstoffen steht die Verfahrenswahl frei. | |||
1) genaue Tabellenwerte sind in der DIN V 4108-4:2006/06 abgelegt
2) "Rechenwert" ist die hier fälschlich, aber häufig verwendete, umgangssprachliche Bezeichnung.
Weshalb Dämmstoffhersteller gerne das Ü-Zeichen nutzen
Gemäß DIN 4108-4 Tabelle 2 und 3 gibt es zwei Kategorien von Dämmstoffen, wenn diese in harmonisierten Spezifikationen (z. B. DIN 4108-10) beschrieben sind. Für Produkte der Kategorie I wird der Bemessungswert der Wärmeleitfähigkeit durch Multiplikation des deklarierten Nennwertes λD mit dem normativ festgelegten Sicherheitsfaktor von ~ 1,2 bestimmt (s. Tabelle oben).
Das bedeutet, dass der für die Berechnung der Wärmeleistung nach ENEV erforderliche Bemessungswert um ~ 20 % höher, also ungünstiger deklariert ist, als der Nennwert λD. Dies trifft für alle Wärmedämmstoffe zu, die nur das CE-Zeichen tragen.
Alle Dämmstoffe mit dem Ü-Zeichen müssen einen Grenzwert (λgrenz) der Wärmeleitfähigkeit einhalten, wie er für Produkte der Kategorie II nach DIN 4108-4 festgelegt ist. Aufgrund dieses Übereinstimmungszertifikats wird der Bemessungswert der Wärmeleitfähigkeit lediglich mit einem Sicherheitsfaktor von ~ 1,05 (entspricht ~ 5 % Zuschlag) auf den Grenzwert (λgrenz) laut DIN 4108-4 beaufschlagt. Dieser günstigere Bemessungswert laut Kategorie II entspricht in der Regel exakt dem Nennwert von Kategorie I und fällt somit um ~20 % günstiger aus als der Bemessungswert laut Kategorie I (ohne Ü-Zeichen).
Das Ü-Zeichen bringt also für die Berechnung der Wärmeleitfähigkeit nach ENEV einen rechnerischen Vorteil von ~20 % gegenüber einem gleichwertigen Dämmstoff ohne Ü-Zeichen. Aus diesem Grund sind fast alle hier gebräuchlichen Dämmstoffe neben dem CE-Zeichen auch mit dem Ü-Zeichen ausgezeichnet.
- Quelle Absatz: Herbert Danner, Baubiologe (IBN), Bauzentrum München, Ökologische Wärmedämmstoffe im Vergleich 2.0, Juni 2010, S. 22
Siehe auch
- EN 12524 - tabellierte Bemessungswerte
- Wärmedämmung
- Wärmedurchlasswiderstand
- Wärmeübergangswiderstand