Wärmeleitfähigkeit von Isolierstoffen

Damit Wärme im Gebäude bleibt und Kälte draußen, werden Dämmstoffe eingesetzt. Eine gute Wärmedämmung senkt die Heizkosten spürbar. Die wichtigste Kennzahl zum Vergleich verschiedener Dämmstoffe ist die Wärmeleitfähigkeit. Sie beschreibt, wie gut ein Stoff Wärme leitet, und wird in Watt pro Meter und Kelvin angegeben.

Das Wichtigste auf einen Blick

  • Die Wärmeleitfähigkeit gibt an, wie gut ein Material Wärme leitet. Für die Dämmung gilt: Je niedriger der Wert, desto besser die Dämmwirkung.
  • Gute Dämmstoffe wie Steinwolle, Glaswolle oder Naturfasern liegen bei etwa 0,035 bis 0,045, Hochleistungsdämmstoffe wie Aerogel deutlich darunter.
  • Baustoffe wie Beton, Stein oder Stahl leiten Wärme dagegen sehr gut und dämmen schlecht. Die benötigte Dämmstärke ergibt sich aus dem Zielwert des Bauteils.

Grundlagen

Die Wärmeleitfähigkeit, auch Wärmeleitkoeffizient genannt, beschreibt, wie gut ein Stoff Wärme leitet. Als Faustregel gilt: Je geringer die Wärmeleitfähigkeit, desto besser eignet sich ein Material zur Dämmung, denn die Wärme benötigt dann länger, um es zu durchdringen. So geht weniger Wärme verloren und die Energieeffizienz des Gebäudes steigt. Die Werte hängen jedoch von vielen Faktoren ab: Bei Holz spielen die Holzart und die Faserrichtung eine Rolle, bei Stahl die Legierung, die das Ergebnis stark verändern kann.

Baustoffe im Vergleich

Die folgenden Richtwerte in Watt pro Meter und Kelvin geben einen Überblick über gängige Baustoffe. Sie zeigen, dass massive Baustoffe Wärme deutlich besser leiten als Dämmstoffe:

Material

Wärmeleitfähigkeit

Beton 0,07 bis 2,1
Glas 0,76
Holzfaserplatten 0,04 bis 0,052
Holz (quer zur Faser) 0,09 bis 0,19
Kalkstein 0,56 bis 1,30
Lehmputz 0,47 bis 0,93
Sandstein 2,1 bis 3,9
Ziegelstein 0,5 bis 1,4
Legierter Stahl 15 bis 42
Unlegierter Stahl 48 bis 58

Die wichtigsten Dämmstoffe

Neben Feststoffen gibt es aufgeschäumte und faserige Dämmstoffe. Die folgende Übersicht zeigt typische Werte:

Dämmstoff

Wärmeleitfähigkeit

Aerogel 0,017 bis 0,021
Polyurethan 0,021 bis 0,035
Glaswolle 0,032 bis 0,04
Steinwolle 0,035 bis 0,04
Styropor 0,035 bis 0,05
Naturwolle 0,035 bis 0,045
Zellulose 0,037 bis 0,045
Flachs 0,04
Hanf 0,04 bis 0,045
Kork 0,04 bis 0,05
Holzfasern 0,04 bis 0,055
Schaumglas 0,04 bis 0,08

Wärmeleitfähigkeit und Dämmstärke

Aus der Wärmeleitfähigkeit eines Dämmstoffs und dem angestrebten Zielwert des Bauteils errechnet sich die notwendige Materialstärke. Je besser der Dämmstoff, desto dünner kann die Schicht ausfallen. Vergleichbar sind die Werte allerdings nur unter gleichen Bedingungen, da Temperatur und Luftfeuchtigkeit die Leitfähigkeit beeinflussen. Ein professionelles Berechnungsverfahren berücksichtigt zudem dynamische Veränderungen über den Tages- und Jahresverlauf. Da Gebäude aus mehreren Schichten bestehen, wird die Dämmung stets im Zusammenspiel aller beteiligten Materialien geplant.

Zusammenspiel der Materialien

Bei der Auswahl der Dämmstoffe ist das Zusammenspiel der Werkstoffe entscheidend. Der sehr hohe Wärmeleitwert von Stahl muss durch entsprechend gut dämmende Materialien ausgeglichen werden, um Wärmebrücken zu vermeiden. Holz als natürlich gewachsener Baustoff dämmt vergleichsweise gut, streut aber je nach Art und Restfeuchte stärker in seinen Werten. Diese natürliche Schwankungsbreite ist bei der Planung zu berücksichtigen, weshalb für eine belastbare Auslegung stets fachkundig gerechnet werden sollte.

Fazit

Zusammengefasst ist die Wärmeleitfähigkeit die zentrale Kennzahl beim Vergleich von Dämmstoffen: Je niedriger der Wert, desto besser die Dämmwirkung und desto dünner kann die Dämmschicht ausfallen. Während massive Baustoffe Wärme gut leiten, sorgen Dämmstoffe für den nötigen Widerstand. Welcher Dämmstoff und welche Stärke für Ihr Gebäude sinnvoll sind, hängt vom Bauteil, dem Zielwert und den baulichen Gegebenheiten ab. Eine fachkundige Planung sorgt dafür, dass die Dämmung wirksam ist und Ihre Heizkosten dauerhaft senkt.

Bei der Wahl des Dämmstoffs spielt neben der Wärmeleitfähigkeit auch eine Reihe weiterer Eigenschaften eine Rolle, etwa der Brandschutz, die Feuchtebeständigkeit, der Schallschutz und die ökologische Bilanz. Ein Dämmstoff mit sehr niedriger Wärmeleitfähigkeit ist nicht automatisch für jeden Einsatzzweck die beste Wahl. Naturdämmstoffe wie Holzfasern oder Zellulose punkten etwa beim sommerlichen Hitzeschutz und bei der Ökobilanz, während Hochleistungsdämmstoffe wie Aerogel dort sinnvoll sind, wo nur wenig Platz zur Verfügung steht. Die Auswahl sollte deshalb immer im Zusammenhang mit dem konkreten Bauteil und den Anforderungen getroffen werden.

Zusammengefasst ist die Wärmeleitfähigkeit die wichtigste Kennzahl beim Vergleich von Dämmstoffen: Je niedriger der Wert, desto besser die Dämmwirkung. Massive Baustoffe leiten Wärme gut, Dämmstoffe schlecht, was für die Dämmung erwünscht ist. Welcher Dämmstoff und welche Stärke sinnvoll sind, hängt vom Bauteil, dem Zielwert und weiteren Anforderungen wie Brand- und Schallschutz ab.

Vor einer Dämmmaßnahme lohnt sich eine Energieberatung, die den Ist-Zustand des Gebäudes bewertet und die wirksamsten Maßnahmen aufzeigt. So investieren Sie gezielt dort, wo die Dämmung den größten Effekt auf Heizkosten und Wohnkomfort hat, und wählen den passenden Dämmstoff für jedes Bauteil.

Insgesamt ist das Verständnis der Wärmeleitfähigkeit die Grundlage für eine wirksame Dämmung. Wer die Werte der verschiedenen Bau- und Dämmstoffe kennt und im Zusammenhang bewertet, kann fundierte Entscheidungen treffen und ein Gebäude schaffen, das Wärme hält und niedrige Heizkosten ermöglicht.

Denken Sie bei der Dämmung auch an das Zusammenspiel mit der Heiztechnik: Ein gut gedämmtes Gebäude benötigt weniger Heizleistung und eignet sich dadurch besonders gut für effiziente Systeme wie eine Wärmepumpe. Dämmung und Heizung sollten deshalb im Rahmen einer energetischen Sanierung gemeinsam betrachtet werden, um das volle Einsparpotenzial auszuschöpfen.