Laborwert lambda - s



Die EnEV (Energie-Einsparverordnung) verlangt u.a. für Bauteile einen maximalen Wärmedurchgangswert, dessen Berechnung ausschließlich den Wärmedurchgangskoeffizienten (s – Wert oder statische Wärmeleitzahl) der einzelnen Baustoffe verlangt.

Die DIN 52612 - Messanweisungen des Wärmedurchgangskoeffizienten s - bezieht sich - stark vereinfacht - auf folgende Versuchsanordnung:

Der zu messende Dämmstoff wird zwischen eine Heizplatte (oben) und eine Kühlplatte (unten) gebracht. Dann wird die Heizplatte zunächst erwärmt (z.B. auf 20 °C); die Kühlplatte wird bei konstanter Temperatur gehalten (z.B. -5 °C); über Messfühler wird die exakte Temperaturdifferenz gesteuert. Es muss nun solange gewartet werden, bis keinerlei Schwankungen mehr gemessen werden, dann erst beginnt die eigentliche Messung. Über die Ermittlung der Stromstärke erkennt man, wie viel Energie der Heizplatte zugeführt werden muss, um die Temperaturkonstanz beizubehalten, also wie viel Wärme an die Kühlplatte abgegeben wird. Kommt es aber während der Messung zu Temperaturschwankungen, wird der Versuch verworfen.


Laborvoraussetzungen: Innere Energie des Dämmstoffes = konstant; Außentemperatur = konstant; Innentemperatur = konstant; Verdunstungskälte am Baukörper = 0 und so weiter.
Dass heißt:

1. Bei Wind darf mit dem s- Wert nicht gerechnet werden, denn Wind entzieht Innere Energie.
2. Bei Temperaturänderung (Tag->Nacht->Tag) darf mit dem s- Wert nicht gerechnet werden.
3. Sobald die Sonne scheint, darf mit dem s- Wert nicht gerechnet werden.
4. Sobald es regnet, darf mit dem s- Wert nicht gerechnet werden.

Mit dem Wärmedurchgangskoeffizienten  s darf insbesbesondere bei Fassaden- und Dachdämmung nicht gerechnet werden.


Die EnEV-Rechnung mittels λ ist physikalisch ungültig bei Wind; ungültig, wenn es nachts sehr kalt wird; ungültig, wenn die Sonne scheint; ungültig, wenn die Wohnung gelüftet wird; ungültig, wenn es regnet und so weiter. In diesen Fällen ändert sich die Innere Energie des Baukörpers (Enthalpie). Dieses steht zwar nicht in der EnEV, ist aber physikalisch zwingend! Mit dem -Wert, wie in der EnEV gefordert, darf aber maximal 2 Stunden pro Tag gerechnet werden. Die EnEV behauptet aber die Rechnung für 24 Stunden. Dieses widerspricht der Physik.  

Vergleich: Das Trägheitsgesetz von Newton besagt (Schulstoff 9. Klasse): Wenn auf einen Körper keine Kraft wirkt, dann ist er in Ruhe oder in einer gleichmäßig gleichförmigen Bewegung. Die EnEV würde nun sagen: Ein Auto auf der Autobahn, einmal auf 130 km/h, braucht keinen Kraftstoff mehr. Aber die Systemvoraussetzungen sind: keine Berge, keine Kurven, keine Reibung, keinen Luftwiderstand, kein Kraft- bzw. Energieverlust in Getriebe, Fahrwerk und so weiter.    

Der Laborwert ist tatsächlich nur eine physikalische Laborgröße von vielen; hinzu kommen zum Beispiel die spezifische Wärmekapazität, die Temperaturleitfähigkeit, Materialdichte und so weiter. Die 3 wichtigsten physikalischen Dämm-Größen sind:  
1. Widerstand gegen Entzug der Inneren Energie (Enhalpie-Export) - dynamische Wärmeleitzahl
2. Widerstand gegen Energiezufuhr (Enhalpie-Import) - Phasenverschiebung
3. Wärmeindringkoeffizient  

zu 1. Widerstand gegen den Entzug der Inneren Energie eines Dämmstoffes Unabhängig davon, dass alle Dämmstoffe vor dem Eindingen von Wind geschützt sein müssen, bewirkt der Wind an der äußeren Dachhaut, also an den Dachziegeln, dass der Wind - ohne dass er eindringt - dem Baukörper Energie entzieht. Ähnlich einem KFZ, welches bei 30 °C Lufttemperatur durch den Fahrtwind, der ebenfalls 30 °C hat, trotzdem gekühlt wird. Dieses nennt man Export der Inneren Energie. Die gleiche Erscheinung tritt bei Temperaturänderung auf; wenn beispielsweise am Tage Tauwetter herrscht und sich nachts starke Fröste einstellen.
Der Widerstand gegen diesen Enthalpie-Export wird durch die "dynamische Wärmeleitzahl" angegeben. Je kleiner die dynamische Wärmeleitzahl, je besser die Dämmung.  

zu 2. Widerstand gegen die Zufuhr von Energie. Dieses ist vor allem im Sommer wichtig, wenn die Sonne ungehindert aufs Dach scheint und Energie in das Gebäude "importiert". Die Qualität des Dämmstoffes entscheidet, wie schnell dann die Dämmung durchwärmt und der Wohnraum unterm Dach unerträglich heiß wird. Der Widerstand gegen diesen Enthalpie-Import wird durch die "Phasenverschiebung" angegeben. Je größer die Phasenverschiebung, je besser der sommerliche Hitzeschutz.


Die Energie-Einspar-Verordnung erlaubt nur den Vergleich der statischen Wärmeleitzahl.
Insbesondere gilt für den s -Wert oder der "Rechenwert" ( s + Strafzuschlag für Naturbaustoffe) gemäß EnEV:

dynamische Wärmeleitzahl      d = 2* s / c * R


c - spezifische Wärmekapazität
R - Dichte (Raumgewicht)


Vergleich der Dämmwerte Glas- / Mineralwolle geschäumtes Styrol Hanf-Dämmwolle
statische Wärmeleitzahl s 0,040 W/kgK 0,035 W/kgK 0,045 W/kgK
dynamische Wärmeleitzahl d 3,03 m²/h 2,92 m²/h 0,82 m²/h
Phasenverschiebung 5,68 h/16cm 5,79 h/16cm 10,94 h/16cm


Warum steht es nicht in der EnEV?