U-Wert berechnen nach DIN EN ISO 6946 – Rechner, Anleitung und Beispiel
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🧱 Schichtaufbau
🎯 Berechnungsergebnis
🖼 Erläuterung: wo die Konsole den Wärmestrom kurzschließt (Bild)
ℹ️ Abkürzungen in Katalog und Ergebnis (aufklappen)
- U
- Wärmedurchgangskoeffizient in W/(m²K) = 1 ÷ R gesamt; je kleiner, desto besser
- R
- Wärmedurchlasswiderstand einer Schicht = Dicke ÷ λ, in m²K/W
- R gesamt (ΣR)
- Rsi + alle Schichten + Rse
- Rsi / Rse
- Wärmeübergangswiderstand innen / außen (Wand 0,13 / 0,04). Hinterlüftete Fassade: außen 0,13, weil hinter der Bekleidung ruhende Luft steht (DIN EN ISO 6946, 6.9.3)
- λ (Lambda)
- Wärmeleitfähigkeit des Stoffs in W/(m·K)
- WLG / WLS
- Wärmeleitfähigkeitsgruppe / Wärmeleitstufe: WLG 026 heißt λ = 0,026 W/(m·K) als Bemessungswert
- ρ (Rho)
- Rohdichte in kg/m³ — für den U-Wert ohne Bedeutung
- μ (Mü) / sd
- Dampfdiffusionswiderstandszahl / diffusionsäquivalente Luftschichtdicke — nur für den Tauwassernachweis (Glaser), nicht für U
- R≈0
- Schicht ohne Anteil: eine stark belüftete Luftschicht und alles davor (Blech) zählen nicht mit
- 1D
- eindimensionale Rechnung Schicht für Schicht, ohne Befestigungen und Anschlüsse
- WB
- Wärmebrücke. „ohne Konsolen-WB": die Stahlkonsolen der Unterkonstruktion (Wandplatte am Beton, Kopfplatte am Blech) durchstoßen die Dämmung und sind im 1D-Wert nicht enthalten — dafür ist ein eigener Nachweis nötig. Nicht gemeint ist die Fensterbank
- VHF
- Vorgehängte hinterlüftete Fassade: Bekleidung auf Unterkonstruktion, Luftraum vor der Dämmung
- WDVS
- Wärmedämm-Verbundsystem: Dämmung verklebt/gedübelt, darauf Armierung und Putz
- PIR / PUR / EPS / XPS / MW
- Polyisocyanurat / Polyurethan / expandiertes / extrudiertes Polystyrol / Mineralwolle
- BT
- PIR-Platte mit Bitumen-Glasvlies-Beplankung (Ausführung für VHF)
- GEG Anlage 7
- Höchstwerte der U-Werte bei Änderungen im Bestand — Maßstab der Ampel
- EH / EG
- Effizienzhaus (Wohngebäude) / Effizienzgebäude (Nichtwohngebäude) — KfW-Stufen 40/55/70
💧 Tauwasser & Feuchte-Analyse
Häufige Fragen
Was ist der U-Wert?
Wie wird der U-Wert berechnet?
Was bedeutet der λ-Wert (Lambda)?
Was ist das Glaser-Verfahren?
Welcher U-Wert ist für die KfW-Förderung nötig?
Was ist der μ-Wert?
Was ist der s_d-Wert?
Welche Übergangswiderstände R_si und R_se gelten?
Kann ich mehrere Dämmschichten kombinieren?
Was passiert bei Tauwasserbildung?
Wie genau ist die Berechnung?
Was ist der U-Wert?
Der U-Wert ist der Wärmedurchgangskoeffizient eines Bauteils. Er gibt an, wie viel Wärme in Watt durch einen Quadratmeter Wand, Dach oder Boden strömt, wenn zwischen innen und außen ein Temperaturunterschied von einem Kelvin herrscht. Die Einheit ist W/(m²·K). Je kleiner der U-Wert, desto weniger Wärme verliert das Bauteil.
Berechnet wird er nach DIN EN ISO 6946 aus dem Kehrwert des gesamten Wärmedurchgangswiderstands: U = 1 / RT. Dieser Widerstand setzt sich aus den Wärmedurchlasswiderständen aller Schichten und den beiden Wärmeübergangswiderständen an der Innen- und Außenoberfläche zusammen. Der Rechner unten führt genau diese Rechnung Schicht für Schicht aus und zeigt jeden Einzelwiderstand an.
Eine ungedämmte Kalksandsteinwand liegt bei rund 2 W/(m²·K), dieselbe Wand mit 16 cm Dämmung bei etwa 0,2 W/(m²·K): Faktor zehn im Wärmeverlust. Diese Zahl geht später in Heizlast, Energiebilanz und Wärmeschutznachweis ein.
Wann brauche ich einen U-Wert-Nachweis? (Anlass, Pflicht, Norm)
Der U-Wert ist die Grundgröße jedes energetischen Nachweises. Konkret brauchen Sie ihn in vier Situationen:
- Änderung an bestehenden Gebäuden: Wer ein Außenbauteil erneuert, dämmt, neu verputzt oder verkleidet und dabei mehr als 10 % der Bauteilfläche anfasst, muss nach § 48 GModG die Höchstwerte der Anlage 7 einhalten. Der Nachweis ist ein Bauteil-U-Wert, genau das, was dieser Rechner liefert.
- Neubau: Beim Neubau gibt es keinen festen Bauteilgrenzwert. Das Gebäude wird als Ganzes gegen ein Referenzgebäude nach Anlage 1 (Wohngebäude) bzw. Anlage 2 (Nichtwohngebäude) gerechnet. Die U-Werte der Referenzausführung sind eine Orientierung; entscheidend sind Primärenergiebedarf und Transmissionswärmeverlust im Wärmeschutznachweis nach GModG.
- Förderanträge: Fördermaßnahmen an der Gebäudehülle verlangen die Einhaltung technischer Mindestanforderungen an den U-Wert, die der Energieeffizienz-Experte bestätigt.
- Heizlast und Wärmepumpe: Ohne belastbare U-Werte lässt sich keine Heizlast nach DIN EN 12831 rechnen, und ohne Heizlast keine Wärmepumpe richtig auslegen.
Verbindliche Rechennorm ist DIN EN ISO 6946. Die Bemessungswerte der Wärmeleitfähigkeit für Baustoffe kommen aus DIN 4108-4 bzw. aus den Herstellerangaben (Bemessungswert, nicht Nennwert). Den Tauwassernachweis regelt DIN 4108-3.
U-Wert vs. Wärmeleitfähigkeit vs. R-Wert (Abgrenzung)
Diese drei Größen werden am häufigsten verwechselt, weil sie alle „Dämmwirkung" beschreiben, aber auf verschiedenen Ebenen:
| Größe | Formelzeichen | Einheit | Beschreibt |
|---|---|---|---|
| Wärmeleitfähigkeit | λ | W/(m·K) | Den Baustoff, unabhängig von der Dicke. EPS 035 hat λ = 0,035, Kalksandstein rund 0,9. |
| Wärmedurchlasswiderstand | R | m²·K/W | Eine Schicht: R = d / λ. 16 cm EPS 035 ergeben R = 0,16 / 0,035 = 4,57. |
| Wärmedurchgangskoeffizient | U | W/(m²·K) | Das ganze Bauteil einschließlich Übergangswiderstände: U = 1 / (Rsi + ΣR + Rse). |
Merkregel: λ gehört zum Material, R zur Schicht, U zum Bauteil. Ein Dämmstoff hat keinen U-Wert, sondern eine Wärmeleitfähigkeit; erst mit Dicke und Einbausituation entsteht der U-Wert.
Die Wärmeleitgruppe (WLG 035) oder Wärmeleitstufe (WLS 032) auf der Verpackung ist die Kurzform des Bemessungswerts in mW/(m·K). Für den Nachweis zählt der Bemessungswert λB nach DIN 4108-4 oder allgemeiner bauaufsichtlicher Zulassung, nicht der günstigere Nennwert aus dem Prospekt.
U-Wert für Sanierung und Förderung
Für die Sanierung gilt der Höchstwert der Anlage 7 GModG als Pflicht, sobald das Bauteil in relevantem Umfang geändert wird. Für Wohngebäude und Zonen von Nichtwohngebäuden ab 19 °C sind das nach der konsolidierten Fassung unter anderem: Außenwand 0,24, Steildach und oberste Geschossdecke 0,24, Flachdach 0,20, Wand gegen Erdreich oder unbeheizte Räume 0,30, Bodenplatte und Kellerdecke 0,30 W/(m²·K). Für Nichtwohngebäude mit Zonen zwischen 12 und 19 °C gelten gelockerte Werte, teils keine Anforderung.
Der Rechner zeigt den zutreffenden Wert direkt neben Ihrem Ergebnis als Ampel. Sie wählen dazu Bauteiltyp, Gebäudeart (Wohngebäude, NWG-Zone ≥ 19 °C, NWG-Zone 12 bis unter 19 °C) und das Vorhaben (Bestand: Höchstwert Anlage 7, Pflicht; Neubau: Referenzgebäude Anlage 1/2, Orientierung).
Förderprogramme für Einzelmaßnahmen an der Hülle setzen technische Mindestanforderungen an den U-Wert, die schärfer als die gesetzlichen Höchstwerte sind. Maßnahmen mit U-Wert-Nachweis sind förderfähig, die jeweils gültigen Bedingungen und Sätze finden Sie unter /kfw/programme/ und /bafa/zuschuesse/. Im Sanierungsfahrplan (iSFP) sind die Bauteil-U-Werte vor und nach der Maßnahme ohnehin Pflichtangabe.
Passivhaus-Niveau: Unabhängig vom Gesetz markiert der Rechner U-Werte bis 0,15 W/(m²·K) als Passivhaus-Niveau. Das ist ein Zielwert der Passivhaus-Praxis, keine gesetzliche Anforderung.
Schichtaufbau und Sonderfälle
Wärmeübergangswiderstände Rsi und Rse
Die Übergangswiderstände hängen von der Richtung des Wärmestroms ab. DIN EN ISO 6946 gibt als Bemessungswerte innen 0,13 (horizontal, Wand), 0,10 (aufwärts, Dach und oberste Geschossdecke) und 0,17 m²·K/W (abwärts, Boden); außen gegen Außenluft einheitlich 0,04 m²·K/W. Der Rechner setzt diese Werte nach Bauteiltyp automatisch, Sie können sie überschreiben.
Luftschichten
Eine ruhende Luftschicht (allseitig geschlossen, keine Verbindung zur Außenluft) zählt als Schicht mit eigenem Wärmedurchlasswiderstand nach Norm-Tabelle; bei horizontalem Wärmestrom und üblichen Dicken ab 25 mm liegt er bei 0,18 m²·K/W. Eine schwach belüftete Luftschicht wird nach Norm interpoliert. Eine stark belüftete Luftschicht und alle Schichten außerhalb davon werden nicht angerechnet; stattdessen gilt außen derselbe Übergangswiderstand wie innen (Rse = Rsi).
Vorgehängte hinterlüftete Fassade (VHF)
Genau dieser Fall ist die VHF: Bekleidung und Luftraum bleiben außen vor, der Rechner setzt Rse = 0,13 und rechnet nur bis zur Dämmung. Der Katalog enthält dafür den Eintrag „Luftschicht stark belüftet / hinterlüftet". Wichtig: Die VHF ist im GModG eine Außenwand mit Bekleidung (Anlage 7 Nr. 1b), nicht die „Vorhangfassade" der Anlage 2, das ist die verglaste Pfosten-Riegel-Fassade.
Befestigungen durch die Dämmung (Anhang F)
Konsolen, Dübel und Anker, die die Dämmschicht durchstoßen, sind punktförmige Wärmebrücken. Der Rechner bietet dafür zwei Wege: das Näherungsverfahren nach DIN EN ISO 6946 Anhang F aus Werkstoff, Querschnitt und Anzahl der Befestigungen (ΔUf = α · λf · nf · Af / d0 · (R1/RT,h)², mit α = 0,8 bei voller Durchdringung) oder die Summe χ · n aus einem Hersteller- bzw. 3D-Nachweis nach DIN EN ISO 10211. Thermisch getrennte Konsolen kennt Anhang F nicht; ihr Vorteil lässt sich nur über den χ-Wert abbilden.
Dämmung zwischen Sparren oder Ständern
Sparren, Ständer und Pfetten bilden mit der Dämmung eine inhomogene Schicht. DIN EN ISO 6946 rechnet dafür einen oberen und einen unteren Grenzwert des Wärmedurchgangswiderstands und mittelt beide; der Holzanteil (meist 10 bis 15 % der Fläche) verschlechtert den U-Wert spürbar. Der Rechner bildet Schichten homogen ab. Die Fertigaufbauten „Zwischensparrendämmung" sind deshalb Näherungen auf der günstigen Seite; für den Nachweis rechnen wir die Sparrenebene nach dem Grenzwertverfahren oder Sie ergänzen eine Aufsparren-Lage, die den Sparren überdeckt.
Tauwasser
Ein guter U-Wert allein reicht nicht, wenn der Aufbau im Winter durchfeuchtet. Der Reiter „Feuchte-Analyse" führt den Glaser-Nachweis nach DIN 4108-3 mit den μ-Werten und sd-Werten der Schichten, einer Tauperiode von 60 Tagen und einer Verdunstungsperiode von 90 Tagen bei 12 °C und 70 % relativer Feuchte.
Welche Eingaben der Rechner braucht
- Bauteiltyp: Außenwand, Innenwand, Wand zu unbeheiztem Raum, Steildach, Flachdach, Bodenplatte/Kellerdecke, oberste Geschossdecke oder Zwischendecke. Daraus folgen Wärmestromrichtung, Rsi/Rse und der GModG-Grenzwert.
- Gebäude/Zone und Vorhaben: Wohngebäude oder NWG-Zone sowie Bestand (Anlage 7) oder Neubau (Referenzgebäude). Steht im Bauantrag bzw. im Gebäudeprofil.
- Rsi und Rse: vorbelegt nach Norm, änderbar für Sonderfälle (hinterlüftet, Erdreich).
- Schichten von innen nach außen: je Schicht Material aus dem Katalog (über 200 Baustoffe nach DIN 4108-4 mit λ, ρ und μ) und die Dicke in cm. Bestandsdicken kommen aus Bauakte, Bohrkern oder Aufmaß an Fensterlaibung und Kellertreppe; bei Dämmstoffen zählt der Bemessungswert vom Lieferschein.
- Befestigungen (optional): Verfahren Anhang F mit Werkstoff (Edelstahl λ 17, Stahl λ 50, Aluminium λ 160 oder eigener Wert), Querschnitt je Stück in cm², Anzahl je m² und Eindringtiefe, oder χ-Wert je Befestigung mit Anzahl und Herkunft des Werts. Die Anzahl steht in Statik oder Verlegeplan.
- Fertige Aufbauten: alternativ ein Aufbau aus der Bibliothek (Fachwerk, WDVS, Steildach, VHF), den Sie anpassen.
Das Ergebnis zeigt U-Wert, Gesamtwiderstand RT, Gesamtdicke, alle Einzelwiderstände, die GModG-Ampel und den Tauwassernachweis. Angemeldet wird der Aufbau im Gebäudeprofil gespeichert und fließt in Wärmeschutznachweis, Heizlast und Sanierungsrechner. Fenster rechnen Sie getrennt im U-Wert-Rechner für Fenster.
Beispielrechnung
Außenwand eines Wohngebäudes, Baujahr 1965, die ein Wärmedämmverbundsystem bekommt. Aufbau von innen nach außen mit Bemessungswerten aus dem Katalog des Rechners:
| Schicht | Dicke d in m | λ in W/(m·K) | R = d/λ in m²·K/W |
|---|---|---|---|
| Wärmeübergang innen Rsi | – | – | 0,130 |
| Gipsputz | 0,015 | 0,51 | 0,029 |
| Kalksandstein ρ 1800 | 0,240 | 0,89 | 0,270 |
| EPS 035 | 0,160 | 0,035 | 4,571 |
| Kalk-Zement-Putz | 0,015 | 1,00 | 0,015 |
| Wärmeübergang außen Rse | – | – | 0,040 |
| Summe RT | 5,055 |
U = 1 / RT = 1 / 5,055 = 0,198 W/(m²·K), gerundet 0,20 W/(m²·K). Der Höchstwert der Anlage 7 für die Außenwand (0,24) ist eingehalten, die Ampel im Rechner steht auf grün.
Zum Vergleich der Bestand ohne Dämmung: RT = 0,130 + 0,029 + 0,270 + 0,015 + 0,040 = 0,484 m²·K/W, also U = 2,07 W/(m²·K). Die Dämmschicht liefert mehr als 90 % des gesamten Widerstands, das Mauerwerk trägt kaum etwas bei. Deshalb lohnt es sich bei der Dämmdicke nicht zu sparen: Jeder weitere Zentimeter EPS 035 addiert 0,29 m²·K/W.
Würde dieselbe Wand als hinterlüftete Fassade mit Edelstahlkonsolen ohne thermische Trennung ausgeführt, käme ein Zuschlag ΔUf nach Anhang F hinzu, der leicht mehr als die Hälfte des 1D-Werts ausmacht. Der Rechner weist ihn getrennt aus.
Typische Fehler
- Nennwert statt Bemessungswert: λ 0,032 aus dem Prospekt statt λB 0,033 aus der Zulassung. Folge: Der Nachweis ist um wenige Prozent zu günstig und wird bei der Prüfung beanstandet. Abhilfe: Katalogwerte des Rechners sind Bemessungswerte; bei Herstellerprodukten den Bemessungswert aus abZ oder Leistungserklärung eintragen.
- Falsche Übergangswiderstände: Wandwerte 0,13/0,04 für ein Dach übernommen. Folge: U-Wert leicht zu hoch, bei Bodenplatten und hinterlüfteten Bauteilen deutlich falsch. Abhilfe: Bauteiltyp im Rechner korrekt wählen, dann werden Rsi/Rse automatisch gesetzt.
- Hinterlüftete Schichten mitgerechnet: Klinkervorsatzschale mit belüfteter Luftschicht als volle Schicht angesetzt. Folge: U-Wert zu gut. Abhilfe: stark belüftete Luftschicht wählen, die Bekleidung fällt weg, Rse = Rsi.
- Sparren und Ständer ignoriert: 200 mm Mineralwolle zwischen Sparren als homogene Schicht. Folge: U-Wert je nach Holzanteil zu günstig, Heizlast und Nachweis unterschätzen den Verlust. Abhilfe: Grenzwertverfahren nach ISO 6946 im Nachweis, oder Aufsparrendämmung ergänzen.
- Befestigungen vergessen: VHF-Konsolen oder Dübel durch die Dämmung nicht berücksichtigt. Folge: Der reale U-Wert liegt deutlich über dem 1D-Wert. Abhilfe: Anhang-F-Rechnung oder χ-Werte des Herstellers im Rechner eintragen.
- Dampfbremse an der falschen Stelle: Aufbau erfüllt den U-Wert, versagt aber im Glaser-Nachweis. Folge: Tauwasser in der Dämmung, Schimmel, Verlust der Dämmwirkung. Abhilfe: Reiter Feuchte-Analyse prüfen, sd-Werte von innen nach außen abnehmen lassen.
- Grenzwert vergessen oder falsche Spalte: Anlage 7 ohne Prüfung, ob mehr als 10 % der Bauteilfläche geändert werden, oder Wohngebäude-Spalte für eine 15-°C-Halle. Folge: unnötige oder unzureichende Dämmdicke. Abhilfe: Vorhaben und Zone im Rechner setzen, die Ampel zeigt den passenden Wert.
Was eine professionelle Berechnung kostet
Der U-Wert eines einzelnen, sauber dokumentierten Aufbaus ist schnell gerechnet, deshalb steht der Rechner zur freien Nutzung bereit. Aufwand entsteht an anderer Stelle: bei der Aufnahme unbekannter Bestandsaufbauten (Bohrkern, endoskopische Sichtung, Auswertung alter Bauakten), bei inhomogenen Bauteilen wie Sparrendächern, Fachwerk oder Holzrahmenbau, bei Befestigungsdetails mit χ-Werten und bei Aufbauten, die zusätzlich einen Feuchtenachweis brauchen.
Meist ist der U-Wert Teil eines Wärmeschutznachweises, einer Heizlastberechnung oder eines Förderantrags. Für den Wärmeschutznachweis von Wohngebäuden bis acht Wohneinheiten gilt ein Festpreis von 490 €; alle anderen Leistungen bieten wir nach Umfang auf Anfrage an.
Berechnung beauftragen
Sie erhalten die U-Wert-Berechnung aller betroffenen Bauteile als prüffähiges Dokument mit Schichttabelle, Bemessungswerten, Quellen, GModG-Abgleich und, wo nötig, Tauwassernachweis nach DIN 4108-3 und Befestigungszuschlag nach Anhang F. Die Aufbauten liegen anschließend im Gebäudeprofil und stehen für Wärmeschutznachweis, Heizlast und Förderantrag bereit. Für den Wärmeschutznachweis nutzen Sie die Online-Eingabe zum Festpreis, für alles andere den Kontakt zum Ingenieurbüro.
Normen und Quellen
- DIN EN ISO 6946 – Bauteile – Wärmedurchlasswiderstand und Wärmedurchgangskoeffizient – Berechnungsverfahren (Übergangswiderstände, Luftschichten, inhomogene Schichten, Anhang F Befestigungen)
- DIN 4108-4 – Wärmeschutz und Energie-Einsparung in Gebäuden – Teil 4: Wärme- und feuchteschutztechnische Bemessungswerte
- DIN 4108-3 – Klimabedingter Feuchteschutz, Tauwassernachweis nach dem Glaser-Verfahren
- DIN EN ISO 10211 – Wärmebrücken im Hochbau – Wärmeströme und Oberflächentemperaturen – Detaillierte Berechnungen (χ-Werte)
- DIN EN ISO 10456 – Baustoffe und Bauprodukte – Verfahren zur Bestimmung der Bemessungswerte
- Gebäudemodernisierungsgesetz (GModG), § 48 mit Anlage 7 (Höchstwerte im Bestand), Anlagen 1 und 2 (Referenzgebäude Neubau); Rechtstexte unter /wissen/geg/
- DIN V 18599:2018-09 als Rechennorm der Energiebilanz, in die die U-Werte eingehen
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