Die Wärmeleitfähigkeit beschreibt, wie gut ein Baustoff Wärme leitet. Sie ist eine zentrale Kenngröße bei der Beurteilung von Dämmstoffen und Bauteilen.
Das Formelzeichen lautet λ (Lambda), die Einheit W/(m·K).
Grundsätzlich gilt:
Je kleiner der λ-Wert, desto schlechter leitet ein Material Wärme – und desto besser eignet es sich zur Wärmedämmung.
Was bedeutet der λ-Wert?
Die Wärmeleitfähigkeit gibt an, welche Wärmemenge unter festgelegten Bedingungen durch ein Material transportiert wird.
Ein Dämmstoff mit einer Wärmeleitfähigkeit von 0,035 W/(m·K) dämmt bei gleicher Schichtdicke besser als ein Material mit 0,045 W/(m·K).
Typische Dämmstoffe liegen häufig ungefähr im Bereich zwischen 0,020 und 0,050 W/(m·K). Massive Baustoffe wie Beton oder Naturstein besitzen deutlich höhere Wärmeleitfähigkeiten.
Wovon hängt die Wärmeleitfähigkeit ab?
Die Wärmeleitfähigkeit eines Baustoffs wird unter anderem beeinflusst durch:
Materialzusammensetzung,
Rohdichte,
Porenstruktur,
Feuchtegehalt,
Temperatur.
Vor allem Feuchtigkeit kann die Dämmwirkung vieler Materialien verschlechtern. Wasser leitet Wärme deutlich besser als die in den Poren eines trockenen Dämmstoffs eingeschlossene Luft.
Wärmeleitfähigkeit und Dämmstoffdicke
Die Wärmeleitfähigkeit allein sagt noch nicht, wie gut ein komplettes Bauteil dämmt. Dafür muss auch die Dicke der Materialschicht berücksichtigt werden.
Der Wärmedurchlasswiderstand einer einzelnen Schicht lässt sich vereinfacht berechnen:
R = d / λ
Dabei gilt:
R = Wärmedurchlasswiderstand in m²K/W
d = Schichtdicke in Metern
λ = Wärmeleitfähigkeit in W/(m·K)
Beispiel:
Eine 14 cm dicke Dämmschicht besitzt eine Wärmeleitfähigkeit von 0,035 W/(m·K).
0,14 m / 0,035 W/(m·K) = 4,0 m²K/W
Je größer der Wärmedurchlasswiderstand, desto stärker reduziert die Schicht den Wärmestrom.
Unterschied zwischen λ-Wert und U-Wert
Wärmeleitfähigkeit und U-Wert werden häufig verwechselt.
Der λ-Wert beschreibt eine Materialeigenschaft. Er sagt aus, wie gut ein bestimmter Baustoff Wärme leitet.
Der U-Wert beschreibt dagegen den Wärmedurchgang durch ein komplettes Bauteil, beispielsweise eine Wand, ein Dach oder ein Fenster.
Für den U-Wert werden deshalb sämtliche relevanten Schichten des Bauteils sowie die Wärmeübergangswiderstände berücksichtigt.
Ein niedriger λ-Wert ist also eine Voraussetzung für eine gute Dämmwirkung des Materials. Wie gut die fertige Konstruktion tatsächlich dämmt, zeigt erst der U-Wert.
Was bedeutet Wärmeleitgruppe WLG?
Bei Dämmstoffen findet sich häufig eine Angabe wie WLG 035 oder WLG 040.
Die Wärmeleitgruppe orientiert sich an der Wärmeleitfähigkeit des Dämmstoffs. Eine WLG 035 steht vereinfacht für einen Wert von etwa 0,035 W/(m·K).
Im heutigen technischen Regelwerk werden häufig genauer abgestufte Wärmeleitstufen (WLS) verwendet. Dadurch sind beispielsweise Werte wie WLS 032, 035 oder 037 möglich.
Auch hier gilt: Je kleiner die Zahl, desto geringer die Wärmeleitfähigkeit.
Welche Wärmeleitfähigkeit ist gut?
Eine pauschale Grenze gibt es nicht. Für klassische Wärmedämmstoffe sind niedrige Werte erwünscht. Andere Baustoffe müssen jedoch zusätzliche Aufgaben wie Tragfähigkeit, Schallschutz oder Wärmespeicherung erfüllen.
Ein Material mit besonders niedriger Wärmeleitfähigkeit ist daher nicht automatisch für jede Konstruktion die beste Wahl.
