Wärmedurchgangskoeffizient (U-Wert)

Der U-Wert, auch bekannt als Wärmedurchgangskoeffizient, ist ein Maß für den Wärmeverlust durch ein Bauteil, wie zum Beispiel eine Wand, ein Fenster oder ein Dach. Er gibt an, wie viel Wärmeenergie pro Sekunde und pro Quadratmeter eines Bauteils verloren geht, wenn zwischen der Innen- und Außenseite des Bauteils eine Temperaturdifferenz von 1 Kelvin (entspricht 1 °C) besteht. Die Einheit des U-Wertes ist Watt pro Quadratmeter und Kelvin (W/m²K). Ein niedriger U-Wert bedeutet, dass das Bauteil gut isoliert ist und wenig Wärme durchlässt, während ein hoher U-Wert auf eine schlechte Isolierung und hohen Wärmeverlust hinweist.

Primärenergiebedarf

Dieser Begriff bezieht sich auf die gesamte Energiemenge, die benötigt wird, um den Endenergiebedarf eines Verbrauchers zu decken. Er umfasst alle Energie, die von der Gewinnung über die Umwandlung bis hin zum Transport und der Bereitstellung der Energie benötigt wird. Der Primärenergiebedarf wird oft in Kilowattstunden pro Quadratmeter (kWh/m²a) angegeben und ist ein wichtiger Kennwert für den Nachweis der Energieeffizienz von Gebäuden. Er misst alle Prozesse, die hinter der verbrauchten Energie stecken, einschließlich der Aufbereitung, Speicherung und Bereitstellung der Energie sowie des Verbrauchs in der Immobilie.

Endenergiebedarf

Dieser Begriff beschreibt die Energiemenge, die tatsächlich von außen zugeführt werden muss, um ein Gebäude mit Wärme, Warmwasser und gegebenenfalls Lüftung zu versorgen. Er beinhaltet zusätzlich zur Nutzenergie auch alle Verluste und Gewinne im Haus oder Grundstück, wie zum Beispiel Wärmeverluste aus der Anlage und der Verteilung sowie Gewinne durch passive solare Wärmenutzung oder interne Wärmequellen. Der Endenergiebedarf wird ebenfalls in kWh/m²a gemessen und gibt an, wie viel Energie ein Gebäude jährlich verbraucht.

Heizwärmebedarf 

Der Heizwärmebedarf ist ein Maß für die Energiemenge, die benötigt wird, um ein Gebäude während der Heizperiode auf eine bestimmte Innentemperatur zu bringen und zu halten. Er wird in Kilowattstunden pro Quadratmeter und Jahr (kWh/m²a) angegeben und ist abhängig von der Gebäudehülle, der Isolierung, der Größe und Nutzung des Gebäudes sowie der Klimaregion, in der es sich befindet. Der Heizwärmebedarf ist eine wichtige Kenngröße für die Energieeffizienz eines Gebäudes. Er berücksichtigt nicht nur die Wärme, die durch Heizsysteme zugeführt wird, sondern auch die Wärme, die durch Sonneneinstrahlung, Bewohner und elektrische Geräte erzeugt wird. Der Heizwärmebedarf ist damit unabhängig vom tatsächlichen Energieverbrauch, der stark vom Nutzerverhalten beeinflusst werden kann. Die Berechnung des Heizwärmebedarfs erfolgt nach der DIN EN 12831 und berücksichtigt verschiedene Faktoren wie die thermische Qualität der Gebäudehülle (Wände, Fenster, Dach), die Luftdichtheit des Gebäudes, die interne und externe Wärmequellen, die geografische Lage und Ausrichtung des Gebäudes, und die Nutzung und Belegung des Gebäudes. Ein niedriger Heizwärmebedarf zeigt an, dass ein Gebäude gut isoliert ist und wenig Energie für die Beheizung benötigt. Dies führt zu niedrigeren Heizkosten und einer geringeren Umweltbelastung. Der Heizwärmebedarf ist daher ein entscheidender Faktor für die Planung energieeffizienter Gebäude und für die Einhaltung gesetzlicher Energiestandards.

Heizlast

Die Heizlast bezeichnet die Wärmemenge, die einem Gebäude zugeführt werden muss, um auch bei der tiefsten Außentemperatur im Winter eine vorgegebene Innentemperatur zu erreichen. Sie wird in Watt gemessen und ist abhängig von verschiedenen Faktoren wie der Lage des Gebäudes, der Bauweise, dem Wärmeschutz und dem Lüftungsverhalten. Die Heizlast ist entscheidend für die Auslegung von Heizsystemen und wird nach der europäischen Norm EN 12831 berechnet. Diese Norm legt fest, wie die Norm-Heizlast auf Basis der Transmissions- und Lüftungswärmeverluste ermittelt wird, um die erforderliche Wärmezufuhr für die Aufrechterhaltung der Raumtemperatur zu bestimmen.

Transmissionswärmeverlust 

Der Transmissionswärmeverlust bezieht sich auf den Wärmeverlust, der durch die Gebäudehülle, also Wände, Fenster, Türen und Dach, entsteht. Dieser Verlust tritt auf, weil Baumaterialien zu einem gewissen Grad durchlässig für Wärme sind. Der Transmissionswärmeverlust ist besonders hoch, wenn die Dämmung eines Gebäudes schlecht ist. In der Bauphysik wird der Transmissionswärmeverlust mit dem Symbol (H_T) abgekürzt und in der Einheit Watt pro Kelvin (W/K) gemessen. Dies gibt an, wie viel Leistung in Watt bei einem Grad Kelvin Temperaturunterschied zwischen der Innen- und Außenseite des Bauteils verloren geht. Die Höhe des Transmissionswärmeverlustes hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie die Fläche der Bauteile, der U-Wert der Bauteile, welcher die Wärmedurchgangseigenschaft angibt, und die Temperaturdifferenz zwischen innen und außen. Eine gute Wärmedämmung kann den Transmissionswärmeverlust verringern, aber nicht vollständig verhindern. Der Wert ist wichtig für die Beurteilung der Dämmqualität der Außenhülle eines Gebäudes und fließt in die Heizlastberechnung ein, die für die Planung einer neuen Heizung erforderlich ist. Außerdem müssen nach dem Gebäudeenergiegesetz (GEG) bestimmte Grenzwerte für den Transmissionswärmeverlust eingehalten werden, um die Energieeffizienz des Gebäudes zu gewährleisten.

Primärenergiefaktor 

Der Primärenergiefaktor ist ein Maß für die Effizienz und Nachhaltigkeit der Energiegewinnung. Er zeigt das Verhältnis von eingesetzter Primärenergie zu abgegebener Nutzenergie an. Dieser Faktor ist besonders wichtig, um zu bewerten, wie viel Energie aus natürlichen Quellen gewonnen werden muss, um eine bestimmte Menge an nutzbarer Energie zu erhalten. Der Primärenergiefaktor berücksichtigt alle Schritte von der Gewinnung der Energie bis zum Verbrauch, einschließlich der Umwandlung, des Transports und der Verteilung. Bei diesem Prozess entstehen Energieverluste, die durch den Primärenergiefaktor quantifiziert werden. Ein niedriger Primärenergiefaktor bedeutet, dass weniger Primärenergie benötigt wird, um die Nutzenergie zu erzeugen, was auf eine effizientere und umweltfreundlichere Energiegewinnung hinweist. Im Gebäudeenergiegesetz (GEG) sind die Primärenergiefaktoren je nach Energiequelle festgelegt. Erneuerbare Energien haben oft einen sehr niedrigen oder sogar einen Faktor von Null, was ihre Umweltfreundlichkeit und Effizienz unterstreicht.

Wärmeleitfähigkeit (Lambda)

Der Lambda-Wert ist ein Maß für die Wärmeleitfähigkeit von Baustoffen und spielt eine entscheidende Rolle bei der Energieeffizienz von Gebäuden. Er gibt an, wie gut ein Material Wärme leitet. Ein niedriger Lambda-Wert bedeutet eine geringe Wärmeleitfähigkeit und somit eine bessere Dämmwirkung des Materials. Die Wärmeleitfähigkeit wird in der Einheit Watt pro Meter und Kelvin (W/(m*K)) gemessen. Dieser Wert gibt an, wie viel Wärmeenergie pro Zeiteinheit und pro Fläche durch ein Material mit einer bestimmten Dicke übertragen wird, wenn ein Temperaturunterschied von einem Kelvin zwischen den beiden Seiten des Materials herrscht. Baustoffe mit einem Lambda-Wert von weniger als 0,1 W/(m*K) eignen sich in der Regel als Dämmstoffe. Bei guten Dämmstoffen liegen die Lambda-Werte jedoch weit darunter und häufig zwischen 0,025 und 0,075 W/(m*K). Je porenreicher, leichter und trockener das Material, desto langsamer der Wärmetransport und desto besser die Dämmwirkung. Die Auswahl von Dämmstoffen mit einem niedrigen Lambda-Wert trägt erheblich zur Verbesserung der Energieeffizienz von Gebäuden bei. Durch die Reduzierung des Wärmeverlusts in den Wintermonaten und der Minimierung der Wärmeeinträge im Sommer können die Heiz- und Kühlkosten erheblich gesenkt werden, was nicht nur zur Kosteneinsparung beiträgt, sondern auch positive Auswirkungen auf die Umwelt hat, da der Energieverbrauch reduziert wird.

Solare Gewinne

Die solaren Gewinne sind Wärmegewinne eines Gebäudes, die durch die Sonneneinstrahlung entstehen. Sie spielen eine erhebliche Rolle in der Energiebilanz eines Gebäudes, besonders bei gut wärmegedämmten Gebäuden, wo die insgesamt umgesetzten Wärmemengen wesentlich kleiner sind als in ungedämmten Gebäuden. Solare Gewinne werden hauptsächlich durch Fenster erzielt, insbesondere auf der Südseite von Gebäuden auf der Nordhalbkugel, und in geringerem Maße auf der West- und Ostseite. Die Energie der Sonnenstrahlung, vor allem sichtbares Licht und Infrarotlicht, kann zum Teil die Fensterscheiben durchdringen und wird dann im Raum absorbiert, wobei diese Energie in Wärme umgewandelt wird. Diese Wärme verteilt sich dann im Raum und wirkt ähnlich wie zugeführte Heizwärme. In Passivhäusern übernehmen solare Gewinne kombiniert mit inneren Gewinnen, wie beispielsweise Wärmeabgabe durch Personen und Geräte, den Großteil der nötigen Wärmezufuhr. Zusätzliche Heizwärme ist an den meisten Tagen nicht notwendig. Hohe solare Gewinne lassen sich auch durch eine sogenannte transparente Wärmedämmung erzielen, bei der die Strahlung meist durch eine transparente Schicht gelangt und dann an der dunkel gefärbten Oberfläche des Mauerwerks absorbiert wird. Die entstehende Wärme fließt dann größtenteils durch die Mauer in das Gebäude und nur zu einem kleineren Teil nach außen. Solare Gewinne können also einen signifikanten Beitrag zur Reduzierung des Heizenergiebedarfs leisten und sind ein wichtiger Aspekt bei der Planung energieeffizienter Gebäude.

Energiebedarfsausweis

Der Energiebedarfsausweis basiert auf einer technischen Analyse des Gebäudes und berechnet den theoretischen Energiebedarf für Beheizung und Warmwasserbereitung. Er berücksichtigt die baulichen Eigenschaften des Hauses, wie die Beschaffenheit der Gebäudehülle, die Art der Heizungsanlage oder die Qualität der Fenster. Der Energiebedarfsausweis zeigt, wie viel Energie ein Gebäude unter standardisierten Nutzungsbedingungen benötigt und basiert auf konkreten Gebäudedaten wie Hüllflächen, U-Werte und Anlagentechnik.

Energieverbrauchsausweis 

Der Energieverbrauchsausweis spiegelt den tatsächlichen Energieverbrauch der Bewohner eines Hauses wider. Er basiert auf dem gemessenen Verbrauch aller Wohnungen des Gebäudes von mindestens drei Abrechnungsperioden. Der Verbrauchsausweis gibt also den realen Energieverbrauch je Quadratmeter fest und steht in enger Abhängigkeit zum individuellen Nutzerverhalten. Beide Ausweise sind wichtige Instrumente, um potenziellen Käufern, Mietern oder Eigentümern ein Bild von der Energieeffizienz eines Hauses zu vermitteln und enthalten Empfehlungen zur kostengünstigen Modernisierung. Sie sind in der Regel zehn Jahre lang gültig und müssen den Vorgaben des geltenden Gebäudeenergiegesetzes (GEG) entsprechen und von einem zertifizierten Energieberater der Handwerkskammer ausgestellt werden.

Heizwärmegutschrift

Eine Heizwärmegutschrift in einem Gebäude bezieht sich auf die Wärmemenge, die durch interne und externe Quellen gewonnen wird und somit den Bedarf an zugeführter Heizenergie reduziert¹. Zu diesen Quellen gehören beispielsweise die Wärmeabgabe von Personen, elektrischen Geräten, Beleuchtung und die solaren Gewinne durch Sonneneinstrahlung. Diese internen und solaren Gewinne werden von der benötigten Heizenergie abgezogen, um den tatsächlichen Energiebedarf für die Beheizung des Gebäudes zu ermitteln. In der Energiebilanz eines Gebäudes werden diese Gewinne als Gutschriften verbucht, da sie dazu beitragen, die Energiemenge, die von der Heizungsanlage bereitgestellt werden muss, zu verringern. Dies ist besonders in gut isolierten und energieeffizienten Gebäuden relevant, wo solche internen und solaren Gewinne einen signifikanten Anteil des Heizwärmebedarfs decken können.