Gebäudehülle in der Energieberatung: U-Werte & Messungen

Inhaltsverzeichnis

• U-Wert: Grundlage der Gebäudebewertung
• U-Wert-Berechnung im Detail
• Typische U-Werte nach Baujahr
• Thermografie: Wärmebrücken sichtbar machen
• Blower-Door-Test: Luftdichtheit messen
• Wie EE die Daten nutzt
• Was gute Gebäudehülle für die WP bedeutet

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U-Wert: Grundlage der Gebäudebewertung

Der Wärmedurchgangskoeffizient (U-Wert) in W/m²K ist die wichtigste Kennzahl für Bauteile der Gebäudehülle. Er beschreibt den stationären Wärmedurchgang durch ein Bauteil bei 1 K Temperaturdifferenz.

Physikalische Bedeutung

Wärmestrom (W) = U (W/m²K) × A (m²) × ΔT (K)

Beispiel: Außenwand 50 m², U = 1,2 W/m²K, ΔT = 20 K:
Q = 1,2 × 50 × 20 = 1.200 W = 1,2 kW Wärmeverlust

Je größer U, desto mehr Energie verliert das Gebäude → desto größer die Heizlast → desto größer die benötigte WP.

Richtwerte nach EnEV / GEG

Bauteil	GEG Neubau 2024	Empfehlung KfW EH 40
Außenwand	≤ 0,28 W/m²K	≤ 0,15 W/m²K
Dach/oberste Decke	≤ 0,20 W/m²K	≤ 0,13 W/m²K
Bodenplatte/Kellerdecke	≤ 0,35 W/m²K	≤ 0,25 W/m²K
Fenster (Uw)	≤ 1,30 W/m²K	≤ 0,90 W/m²K
Außentür	≤ 1,80 W/m²K	≤ 1,20 W/m²K

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U-Wert-Berechnung im Detail

Berechnungsformel

U = 1 / (Rsi + Σ(d/λ) + Rse)

Rsi = innerer Wärmeübergangswiderstand (0,13 m²K/W Wand, 0,10 Dach)
Rse = äußerer Wärmeübergangswiderstand (0,04 m²K/W)
d   = Schichtdicke (m)
λ   = Wärmeleitfähigkeit (W/mK)

Beispiel: Vollziegelwand aus den 1960er Jahren

Schicht	Dicke d (m)	λ (W/mK)	R = d/λ (m²K/W)
Innenputz	0,015	0,87	0,017
Vollziegel	0,300	0,68	0,441
Außenputz	0,015	0,87	0,017
Rsi + Rse	–	–	0,170
Gesamt R			0,645 m²K/W
U-Wert			1,55 W/m²K

→ Diese Wand verliert bei ΔT = 20 K: 31 W/m² → bei 50 m² Außenwand: 1.550 W (1,55 kW)

Wärmeleitfähigkeiten wichtiger Materialien

Material	λ (W/mK)
Vollziegel (alt)	0,68–0,85
Porenbeton (PP2)	0,08–0,11
Beton	1,65–2,10
Holz (Nadelholz)	0,13
EPS (Styropor)	0,035–0,040
Mineralwolle (MW)	0,032–0,045
PUR-Schaum	0,025–0,030
Luftschicht (ruhend)	0,10–0,18

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Typische U-Werte nach Baujahr

Außenwand

Baujahr	Typische Konstruktion	U-Wert
vor 1919	Vollziegel 51–70 cm	0,9–1,2 W/m²K
1919–1948	Vollziegel 30–51 cm	1,2–1,8 W/m²K
1949–1978	Vollziegel 30 cm, KS	1,2–1,8 W/m²K
1979–1994	Poroton + Mineralwolle	0,5–0,9 W/m²K
1995–2001	WSchVo 95	0,35–0,5 W/m²K
2002–2021	EnEV	0,20–0,35 W/m²K
ab 2023	GEG	≤ 0,28 W/m²K

Dach

Baujahr	Typische Konstruktion	U-Wert
vor 1970	Ohne Dämmung	1,2–2,0 W/m²K
1970–1990	60–100 mm zwischen Sparren	0,4–0,8 W/m²K
1990–2000	120–160 mm Zwischensparren	0,25–0,45 W/m²K
ab 2002	200+ mm	0,15–0,25 W/m²K

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Thermografie: Wärmebrücken sichtbar machen

Wie Thermografie funktioniert

Die Infrarotkamera misst Oberflächentemperaturen. Bei geheiztem Gebäude und kalter Außenluft:

• Warm = viel Wärmeabgabe = schlechte Dämmung / Wärmebrücke
• Kühl = gute Dämmung = wenig Wärmeabgabe

Typische Wärmebrücken

Wärmebrückentyp	Ursache	Wärmeverlust
Balkonplatte (auskragend)	Beton durchdringt Dämmebene	10–30 W/m
Deckenrand (Sturz)	Stahlbeton-Sturz ohne Dämmung	5–15 W/m
Fensteranschluss	Lücke zwischen Rahmen und Mauerwerk	5–20 W/m
Rollladenkasten	Nicht gedämmt	10–25 W/m
Kellerwand-Anschluss	Boden-Wand-Übergang	5–15 W/m

Wann Thermografie sinnvoll?

• Wintertag: Außentemperatur ≤ 5 °C
• Temperaturdifferenz innen/außen: mind. 10–15 K
• Kein direktes Sonnenlicht auf Außenwand (vorher 24 h bedeckt)
• Vor Sanierung: Schäden und Schwachstellen erkennen

Kosten

• EE-Experte mit Thermografiekamera: oft im Beratungspaket
• Spezialisiertes Thermografie-Büro: 300–800 € (EFH)
• Förderfähig: Als Teil der Vor-Ort-Beratung (BAFA Energieberatungsförderung)

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Blower-Door-Test: Luftdichtheit messen

Messprinzip

Ein Ventilator wird in eine Außentür eingebaut und erzeugt 50 Pa Unterdruck. Gemessen wird der notwendige Luftvolumenstrom, um diesen Druck aufrechtzuerhalten:

n50 (h⁻¹) = V̇50 (m³/h) ÷ V_netto (m³)

n50 = spezifische Leckage-Luftwechselrate bei 50 Pa
V̇50 = gemessener Volumenstrom bei 50 Pa
V_netto = Netto-Raumvolumen des Gebäudes

Grenzwerte

Gebäudetyp	GEG-Grenzwert n50
Neubau mit mechanischer Lüftung	≤ 1,5 h⁻¹
Neubau ohne mechanische Lüftung	≤ 3,0 h⁻¹
Altbau (keine Anforderung)	Richtwert < 6 h⁻¹
Passivhaus	≤ 0,6 h⁻¹

Bedeutung für WP-Dimensionierung

Jedes h⁻¹ n50 entspricht beim Heizlast-Referenzwert (vereinfacht) ca. 0,1 × Volumen × 0,34 × ΔT Wärmeverlust.

Beispiel: Haus 400 m³ netto, n50 = 8 h⁻¹, ΔT = 30 K:

• Lüftungsverlust bei Volllast: ≈ 400 × (8÷20) × 0,34 × 30 = 1.632 W
• → Deutlicher Anteil an der Gesamtheizlast

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Wie EE die Daten nutzt

Datenerhebung beim EE-Termin

Der Energieeffizienz-Experte ermittelt beim Vor-Ort-Termin:

1. Wandaufbau visuell (Fensterlaibungstiefe, Kellertreppe, Dachstuhl)
2. U-Wert-Berechnung aus Aufbau und Materialkennwerten (DIN 4108-4)
3. Wärmebrücken schätzungsweise oder aus Thermografie
4. Luftwechsel aus n50-Messung oder Schätzwert nach Gebäudetyp

Heizlastberechnung (DIN EN 12831)

Heizlast (W) = Transmissionsverlust + Lüftungsverlust

Transmission = Σ [U (W/m²K) × A (m²) × ΔT (K)] je Bauteil
Lüftung      = V_Gebäude (m³) × n_Luft (h⁻¹) × 0,34 W/(m³K) × ΔT (K)

Das Ergebnis (kW) ist die Grundlage für die WP-Dimensionierung.

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Was gute Gebäudehülle für die WP bedeutet

Einfluss auf WP-Betrieb

Gebäudequalität	Heizlast (EFH 150 m²)	Vorlauftemp.	JAZ Luft-WP
Altbau (1960er, unsaniert)	14–18 kW	65–75 °C	2,2–2,8
Sanierter Altbau	8–12 kW	50–60 °C	2,8–3,5
Modernisierter Altbau (WP-optimiert)	6–9 kW	40–50 °C	3,5–4,2
Neubau nach GEG	3–6 kW	30–40 °C	4,2–5,0

Wirtschaftlichkeitsfazit

Bessere Gebäudehülle ermöglicht:

• Niedrigere Vorlauftemperatur → höhere JAZ → niedrigere Stromkosten
• Kleinere WP-Anlage → geringere Investition
• Höhere BAFA-Boni möglich (iSFP-Reihenfolge)

Faustregel: Jede Verbesserung der Gebäudehülle, die die Vorlauftemperatur um 5 K senkt, verbessert die JAZ um ca. 10–12 % und spart entsprechend Strom.

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→ Gebäudehülle bewerten lassen – Energieberatung anfragen

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