Der Wärmeleitkoeffizient ist ein zentraler Begriff im Kontext von Hausbau, Renovierungen und Altbausanierungen. Mit dem Übergang von der Energieeinsparverordnung (EnEV) zum Gebäudeenergiegesetz (GEG) sind die Anforderungen an die Energieeffizienz von Gebäuden noch stärker in den Fokus gerückt. Demnach müssen Gebäude bestimmte energiesparende Standards erfüllen, um als energieeffizient zu gelten.
Die Wärmeleitfähigkeit eines Materials, sei es Beton, Holz oder ein anderer Baustoff, wird über den Wärmeleitkoeffizienten quantifiziert. Jedes Material hat eine inhärente Fähigkeit, Wärme und Strom zu leiten. Materialien mit hoher Wärmeleitfähigkeit werden dort eingesetzt, wo Wärmetransport mit minimalen Verlusten wichtig ist. Dazu zählen bestimmte Geräte und Installationen. Umgekehrt nutzen die Dämmstoffindustrie und die Bauwirtschaft Materialien mit geringer Wärmeleitfähigkeit, wie Styropor oder Mineralwolle, zur Isolierung. Holz, ab einer Stärke von 70 mm, kann dank seiner niedrigen Wärmeleitfähigkeit ohne zusätzliche Dämmung verwendet werden und entspricht so den Anforderungen des GEG.
Die Wärmeleitfähigkeit wird ermittelt, indem die Menge der Wärme gemessen wird, die ein Material überträgt, was sich als Wärmestrom ausdrückt. Je höher der Wärmestrom, desto größer die Wärmeleitung. Bei der Messung erhitzen Experten eine Materialprobe und bestimmen den Temperaturunterschied. Bei einer Holzbohle mit einer Stärke von 70 mm würde zum Beispiel keine Wärme durch das Material hindurchfließen, was Holz zu einem ausgezeichneten Dämmstoff macht.
Die Wärmeleitfähigkeit von Baumaterialien kann stark variieren. Zum Beispiel ist der Wärmeleitkoeffizient von Leichtbeton und Normalbeton unterschiedlich, und noch extremer sind die Unterschiede zwischen Stahl und Holz.
Für alle gängigen Baustoffe gibt es Tabellen mit den jeweiligen Wärmeleitkoeffizienten, die von Energieberatern oder Architekten genutzt werden, um die Energieeffizienz eines Gebäudes zu beurteilen. Um den gesetzlichen Anforderungen des GEG zu genügen und um Fördermittel oder günstige Kredite zu erhalten, muss die Energieeffizienz eines Hauses mittels eines Energieausweises nachgewiesen werden, der den U-Wert enthält.
Für die Ermittlung des U-Wertes werden Gebäudedaten wie die Außenoberfläche und die Wärmeleitfähigkeiten der verwendeten Bauteile benötigt. Der Wärmedurchlasswiderstand (R) ist ebenfalls ein wichtiger Faktor und wird berechnet, indem die Stärke eines Bauteils durch seine Wärmeleitfähigkeit geteilt wird.
Der U-Wert ist entscheidend für Förderentscheidungen und zeigt die energetischen Schwachstellen eines Gebäudes auf, die oft durch den Austausch von Dämmstoffen oder die Wahl von Baustoffen mit geringerer Wärmeleitfähigkeit behoben werden können. So können Bauherren den U-Wert ihres geplanten Hauses optimieren, um den gesetzlichen Anforderungen zu entsprechen oder um Fördermittel für ein KfW-Effizienzhaus zu erhalten.