Transmissionswärmeverlust berechnen – Mit präziser Berechnung zu mehr Energieeffizienz
In Zeiten von Ressourcenmangel, Energieknappheit und energetischem Umbruch stellen sich Fragen nach der Energieeffizienz von Gebäuden und Bauteilen mit deutlich größerer Dringlichkeit als in der Vergangenheit. Es ist daher umso essenzieller, sich auch mit den entsprechenden Begrifflichkeiten auseinanderzusetzen. Den Transmissionswärmeverlust (HT) korrekt zu berechnen, ist dabei ein entscheidender Faktor für die Energieeffizienz von Gebäuden.
Eine Transmissionswärmeverlust-Berechnung gibt Auskunft darüber, wie viel Wärme durch Wände und Decken sowie Fenster, Türen und das Dach verloren geht und ist somit ein wichtiger Grenzwert im Gebäudeenergiegesetz sowie im Energieausweis. Ein niedriger Wert bedeutet in der Regel auch niedrigere Heizkosten.
Im Folgenden fassen wir die wichtigsten Berechnungsgrundlagen zum Transmissionswärmeverlust berechnen zusammen, schlüsseln die Bedeutung des Begriffs auf und zeigen Ihnen, wie Sie den Transmissionswärmeverlust nachhaltig reduzieren können.
Das Wichtigste in Kürze
- Der Verlust von Wärmeenergie durch Bauteile der Gebäudehülle wird als Transmissionswärmeverlust bezeichnet
- Wird raumweise ermittelt und berücksichtigt alle Flächen, die an Außenbereiche oder Räume angrenzen
- Spezialisierte Software erleichtert die Berechnung und Integration in laufende Bauprozesse
Was genau versteht man unter dem Begriff Transmissionswärmeverlust (HT)?
Der Verlust von Wärmeenergie durch die Fassade bzw. Hülle eines Gebäudes wird als Transmissionswärmeverlust (kurz HT) bezeichnet. Wenn diese vollständig abgedichtet wäre, gäbe es keinen Energieverlust und die Temperatur würde stets konstant bleiben. Die Realität sieht jedoch in der Regel anders aus.
Alle verwendeten Baumaterialien weisen in unterschiedlichem Maße eine Durchlässigkeit für Wärme auf – manche mehr, andere weniger. Diese Eigenschaft wird auch als Wärmedurchgangsverhalten bezeichnet.
Der Verlust von Wärmeenergie durch Transmission ist besonders signifikant, wenn die Isolierung unzureichend ist. Es gilt also: Je permeabler die äußere Schicht des Gebäudes ist, desto mehr thermische Energie entweicht über Wände, Türen, Fenster und das Dach in die Umgebung. Die Heizungsanlage muss dementsprechend für einen Ausgleich sorgen – und damit mehr Energie aufwenden.
In der Bauphysik wird der spezifische Transmissionswärmeverlust mit HT abgekürzt. Die Messung erfolgt in Watt pro Kelvin (W/K). Watt pro Kelvin gibt dabei die Leistung in Watt an, die bei einem Kelvin Temperaturdifferenz zwischen Innen- und Außenbereich entsteht.
Welche Bedeutung hat der Transmissionswärmeverlust?
Der Verlust von Wärme durch Transmission ist nicht nur ein Indikator für die Qualität der Wärmedämmung eines Hauses, sondern auch gesetzlich geregelt.
Das Gebäudeenergiegesetz (GEG) legt spezifische Höchstwerte für Neubauten und bestehende Wohn- und Nichtwohngebäude fest. Bauträger, die Zuschüsse von der Bundesförderung für effiziente Gebäude (BEG) erhalten, müssen ebenfalls bestimmte Höchstwerte einhalten.
Wie lässt sich der Transmissionswärmeverlust (HT) berechnen?
Um den Transmissionswärmeverlust zu berechnen, müssen zunächst die Fläche und der U-Wert des Bauteils ermittelt werden. Anschließend werden beide Werte mit einem speziellen Temperaturkorrekturfaktor multipliziert.
Dieser Faktor berücksichtigt beispielsweise den geringeren Temperaturunterschied zwischen dem Gebäudeinneren und dem Erdreich im Vergleich zur Außenluft. In der DIN EN 12831 zur Heizlastberechnung sind verschiedene Werte aufgeführt, die bei der Berechnung berücksichtigt werden müssen.
Im nächsten Schritt wird der Wärmebrückenzuschlag mit der Bauteilfläche multipliziert – entweder mit Standardwerten oder individuell für das Bauteil errechneten Maßen. Entscheidend für die richtige Wahl der Standardwerte sind die Vorgaben der DIN 4108.
Grenze | Temperaturkorrekturfaktor | ||
---|---|---|---|
ans Erdreich | 0,4 | ||
angrenzende Gebäude | 0,5 | ||
unbeheizter Raum | 0,8 | ||
über ein Dach nach außen | 0,9 | ||
Außenluft | 1,0 | ||
Um den Transmissionswärmeverlust (HT) zu berechnen, lautet die Formel insgesamt folglich
Transmissionswärmeverlust = (U-Wert x Temperaturkorrekturfaktor x Fläche) + (Wärmebrückenzuschlag x Fläche)
Luftwärmeverlust als zusätzlicher Faktor
Im Rahmen der Planung einer Heizungsanlage ist neben dem Verlust durch Wärmeleitung auch der Verlust durch Lüftung (HV) von Bedeutung und wird ebenfalls raumweise ermittelt.
Dieser bezieht sich auf Wärmeeinbußen durch Undichtigkeiten in der Gebäudehülle, das persönliche Lüftungsverhalten sowie möglicherweise vorhandene Lüftungssysteme.
Welche Vorgaben des Gesetzgebers gibt es?
Das Gebäudeenergiegesetz (GEG) vereint seit 2020 die bisherigen Regelungen der Energieeinsparverordnung (EnEV), das Energieeinspargesetz (EnEG) und das Erneuerbare-Energien-Wärmegesetz (EEWärmeG) und ist damit maßgeblich für Bauherren.
Es stellt nicht nur für geplante Neubauten, sondern auch für bereits bestehende Wohn- und Nichtwohngebäude verbindliche Vorgaben und Richtwerte auf. Dabei werden der Jahresprimärenergiebedarf, spezifische Wärmedurchgangskoeffizienten (U-Werte) sowie Höchstwerte für spezifische Transmissionswärmeverluste durch technische Referenzausführungen im GEG festgelegt.
Die Energieeinsparverordnung (EnEV)
Seit 2009 sind Bauherren in Deutschland durch die Energieeinsparverordnung (EnEV) dazu angehalten, energetische Effizienzkriterien einzuhalten. Vor allem für neu errichtete Gebäude existieren Anforderungen bezüglich der Wärmeisolierung und des zulässigen Wärmeverlustes.
So gilt für ein Wohnhaus, das an ein anderes Gebäude angebaut ist, eine maximale Wärmeverlustgrenze von 0,45 Watt pro Kelvin und Quadratmeter. Im Vergleich dazu darf ein freistehendes Wohnhaus höchstens 0,40 Watt pro Kelvin und Quadratmeter an Wärme verlieren.
Entscheidend für Fördermöglichkeiten
Den Transmissionswärmeverlust präzise zu berechnen, ist nicht nur für die Realisierung energetischer Sanierungen oder Neubauten entscheidend, sondern auch maßgeblich für mögliche finanzielle Fördermöglichkeiten des Bundes.
Bei der Sanierung oder Neuerrichtung von Gebäuden kann auf die Bundesförderung für effiziente Gebäude (BEG) zurückgegriffen werden, sofern die maximal zulässigen Werte für den Energieverbrauch eingehalten werden. Dabei sind der Transmissionswärmeverlust und der Jahresprimärenergiebedarf maßgeblich für die energetische Qualität eines Gebäudes und eine mögliche Förderung.
Wie lässt sich der Transmissionswärmeverlust bei der Planung eines Gebäudes verringern?
Schon im Vorfeld lässt sich der Transmissionswärmeverlust nachhaltig minimieren. Dafür empfiehlt sich beispielsweise eine leistungsfähige Planungs-Software, die alle wesentlichen Faktoren im Gebäude inkludieren und darstellen kann.
Entscheidend ist auch die Wahl entsprechender Bauelemente. Denn mithilfe einer verbesserten oder zusätzlichen Isolierung des Bauwerks sowie durch den Einsatz von energieeffizienten Fenstern lässt sich der Transmissionswärmeverlust eines Gebäudes ebenfalls verringern. Als Richtwert dienen dabei die U-Werte, welche die Wärmedämmqualität eines Bauelements kennzeichnen.
Folgende Einzelmaßnahmen beeinflussen die energetische Qualität und den Transmissionswärmeverlust eines Gebäudes zusätzlich:
- energiesparende Türen
- Einbau einer neuen Dachdämmung
- Dämmung der Kellerdecke
- Erneuerung der Außenfassade bei Bestandsimmobilien
- Austausch und Ersatz von Fenstern mit spezieller Wärmeschutzverglasung
Mit Planung zu mehr Energieeffizienz
Welche dieser Maßnahmen die größte Reduktion des Transmissionsverlustes bedingt kann von Gebäude zu Gebäude individuell stark variieren.
Umso wichtiger ist eine sorgfältige Planung und Dokumentation bereits im Vorfeld des Bauprozesses. Es ist deshalb ratsam, insbesondere vor dem Baubeginn von Neubauten den Transmissionswärmeverlust zu berechnen und sicherzustellen, dass er den Anforderungen der entsprechenden Vorgaben wie der Energiesparverordnung entspricht. Auf diese Weise können teure Nacharbeiten vermieden werden, falls das Gebäude die Maßgaben nicht erfüllt.
Grundsätzlich sind viele dieser energetischen Optimierungen unter Einhaltung der jeweiligen Grenzwerte zu Primärenergie und Transmissionswärmeverlust förderfähig – sowohl bei Bestandsimmobilien als auch Neubauten.
Den Transmissionswärmeverlust ganz einfach berechnen
Der Transmissionswärmeverlust ist eine entscheidende Kennziffer für die nachhaltige und effiziente Planung von Bauprojekten. Gerade in Zeiten knapper Ressourcen und der Notwendigkeit effektiven Energiemanagements kann es Kosten merklich reduzieren, den Transmissionswärmeverlust bereits im Vorfeld präzise zu berechnen und schon in der Planung die jeweiligen Prozesse zu implementieren.
Dabei kann eine moderne Software-Lösung in den meisten Fällen Berechnungen beschleunigen und sie für alle Projektbeteiligten transparent und nachvollziehbar zur Verfügung stellen.
Trimble Nova stellt dabei eine leistungsfähige CAD- und Kalkulationssoftware dar, die auch hochkomplexe Gebäudetechnik- und Heizungsplanungen realistisch modellieren kann – von der Konzeption bis zur finalen Umsetzung. Die integrierten Berechnungen ermöglichen dabei die Bearbeitung und Integration der Ergebnisse in Echtzeit.
Die integrierte Schnittstelle zu Trimble Connect ist maßgeblich für eine gemeinsam genutzte Datenumgebung und gewährleistet gleichzeitig, dass die ausführungsreifen Kennzahlen zum Transmissionswärmeverlust allen relevanten Projektbeteiligten zugänglich sind – ohne Effizienzverlust.
Dieser softwaregestützte Workflow legt schon in der Planungsphase den Grundstein für ein optimiertes Energie- und Ressourcenmanagement – und ermöglicht es, den Transmissionswärmeverlust präzise zu berechnen und die Ergebnisse für den Bauprozess ohne Zeitverzögerung nutzbar zu machen.