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Wärmeübertragung
Wärmeübertragung ist der Transport thermischer Energie infolge eines Temperaturunterschiedes über eine thermodynamische Systemgrenze (im Fall des Passivhauses: Gebäudehülle) hinweg. Die so transportierte Energie wird als „Wärme“ bezeichnet und ist eine zum Prozess gehörende Größe. Der Wärmeübergang erfolgt immer in Richtung vom wärmeren zum kälteren Bereich. Anders ausgedrückt: Wärmetransport bestrebt immer einen Energieausgleich über die Systemgrenzen hinweg.
Die physikalische Größe für den Umfang des Wärmetransportes ist der Wärmestrom, das ist die Leistung, die je Quadratmeter senkrecht zur Oberfläche hindurchfließt gemessen in W/m² (Watt je Quadratmeter). In der Regel ist der Wärmestrom (zumindest bei kleinen Temperaturdifferenzen) proportional zur Differenz der Temperaturen. Wird durch diese Temperaturdifferenz dividiert, so ergibt sich eine Größe, die das Wärmeübertragungsvermögen des Hüllflächenbauteil charakterisiert: Dies ist der Wärmedurchgangskoeffizient oder U-Wert. Dessen Maßeinheit ist somit W/(m²K) (Watt je Quadratmeter und je Kelvin [K]), wobei 1 K Temperaturdifferenz exakt gleich 1 °C Temperaturdifferenz ist.