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planung:energieeffizienz_ist_berechenbar:energiebilanzen_mit_dem_phpp:u-wert

U-Werte im PHPP

PHPP verfügt über eine eigene Seite zur Berechnung des Wärmedurchgangskoeffizienten in allen relevanten Fällen, in denen eine solche Berechnung sinnvoll ist. Die Algorithmen im PHPP folgen hier streng der einschlägigen internationalen Normung (EN ISO 6946).

Grundlegendes zum Thema U-Wert

Der Wärmeverlust durch ein Regelbauteil, also eine Außenwand, einen Fußboden, eine oberste Geschossdecke oder ein Dach, wird durch den Wärmedurchgangskoeffizienten oder U-Wert gekennzeichnet (früher auch oft als k-Wert bezeichnet). Dieser Wert gibt an, wieviel Wärme pro Zeiteinheit durch eine Flächeneinheit des Bauteils nach außen übertragen wird, wenn die Temperaturdifferenz gerade ein Grad (1 K, „Kelvin“) beträgt. Die Maßeinheit des U-Wertes ist daher „W/(m²K)“.

Berechnung des U-Wertes in einfachsten Fällen

Besteht ein ebenes Bauteil aus homogenen Schichten mit jeweils konstanter Wärmeleitfähigkeit, so kann für jede dieser ebenen Schichten der Wärmedurchlasswiderstand ermittelt werden (R = Dicke/Wärmeleitfähigkeit). Die Summe dieser Werte liefert den Material-Durchgangswiderstand R. Hierzu werden noch normgerecht der innere und der äußere Wärmeübergangswiderstand Rsi/e addiert:

Rges = Rsi+R1+R2+…+Rn+Rse

Dieser Rechengang wird in jeder Spalte des PHPP-U-Werte-Blatts durchgeführt.

<imgcaption image1|>PHPP-Blatt zur U-Werte-Berechnung</imgcaption>





Gibt es mehrere alternative Aufbauabfolgen im Bauteilschnitt, so kann zu jeder in dieser Weise ein „lokaler U-Wert“ bestimmt werden; meist in guter Näherung ergibt sich ein effektiver U-Wert aus den jeweiligen Flächenanteilen (in der letzten Zeile des U-Werte-Blatts einzugeben). Für eine andere Näherung wird zuerst eine „effektive Wärmeleitfähigkeit“ in jeder Zeile ermittelt und erst damit eine zweite Abschätzung des effektiven U-Wertes. Normgerecht wird der Mittelwert der beiden Näherungen als genauere Näherung verwendet.


Jedoch: Wenn die beiden Grundnäherungen stark voneinander abweichen, ist das ein Hinweis darauf, dass die eine (oder die andere) mehr als nur ein wenig falsch liegt. Auch der Mittelwert kann dann ziemlich stark abweichen. Daher gibt das PHPP-U-Werte-Blatt in einem solchen Fall eine Warnung aus; dafür lautet die Empfehlung, eine mehrdimensionale Wärmestromberechnung vor zu nehmen (Wärmebrückenberechnung). Die kann die tatsächlichen Wärmeverluste dann mit der besten möglichen Genauigkeit ermitteln. Gibt es die Warnung nicht, dann ist die jeweils erreichte Näherung für die Praxis (auch des Passivhaus-Standards) ausreichend gut.

planung/energieeffizienz_ist_berechenbar/energiebilanzen_mit_dem_phpp/u-wert.txt · Zuletzt geändert: 2022/01/14 17:57 von wfeist