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Lambda-Wert: Berechnung und Kennzahlen für Dämm- und Baustoffe

Was ist der Lambda-Wert und was sagt er aus? Wie wird ein Lambda-Wert berechnet?

Der Lambda-Wert beschreibt die Wärmeleitfähigkeit eines Bau- bzw. stoffes und ist einer der wichtigsten Werte zur Beurteilung der Eignung eines Stoffes beim energetischen Bauen und Sanieren. Bei der Interpretation des Lambda-Wert müssen jedoch einige Dinge beachtet werden. So bezieht der Lambda-Wert nicht die Dicke des Dammstoffes mit ein und unterscheidet sich somit vom U-Wert. Wir zeigen Ihnen hier, wie ein Lambda-Wert berechnet wird, welche Werte typische Dämm- und Baustoffe einnehmen und welche Rolle der Lambda-Wert bei der Planung eines Bau- und Sanierungsvorhabens spielt.

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Definition und Berechnung des Wärmeverlustes als Lambda-Wert

Der Lambda-Wert ist ein standardisiertes Maß für die Wärmemenge, die in einer Sekunde durch ein bestimmtes Material mit 1 qm Fläche und 1 m Dicke hindurchfließt. (Grafik: energie-experten.org)
Der Lambda-Wert ist ein standardisiertes Maß für die Wärmemenge, die in einer Sekunde durch ein bestimmtes Material mit 1 qm Fläche und 1 m Dicke hindurchfließt. (Grafik: energie-experten.org)

Der Wärmeverlust eines Hauses wird in der Einheit Watt beschrieben, die keine Wärmemenge, sondern einen Wärmemengenstrom darstellt. Wieviel Wärme nach außen dringt, beschreibt dabei die Wattzahl. Um den Wärmeverlust genauer berechnen zu können, wird der Wärmeverlust auf die Fläche bezogen und dann in Watt pro Quadratmeter (qm) angegeben. Hinzu kommt, dass der Umfang des Wärmeverlustes vom Temperaturunterschied zwischen Innen und Außen abhängig ist. Dieser Temperaturunterschied wird in Kelvin angegeben, was in etwa den geläufigen Grad-Celsius entspricht.

Der Lambda-Wert (λ-Wert) basiert auf diesen Vorüberlegungen und eignet sich um die Dämmeigenschaften von Materialien miteinander zu vergleichen. Der Lambda-Wert ist dabei eine physikalische Eigenschaft bzw. Konstante ähnlich wie die Dichte eines Stoffes. Um den Lambda-Wert von Bau- oder Dämmstoffen zu berechnen geht man von einem Bauteil mit 1 qm Fläche und 1 m Dicke aus, wobei bei einem Temperaturunterschied von 1 Kelvin zwischen innen und außen Wärme in 1 Sekunde zur anderen Seite geleitet wird. Der Lambda-Wert λ wird deshalb in der Maßeinheit W/(m*K) angegeben. Je geringer der Lambda-Wert ist, desto besser ist die Wärmedämmwirkung.

Unterscheidung von Bau- und Dämmstoffen nach dem Lambda-Wert

Ist der Lambda-Wert kleiner als 0,1 W/(m*K), so wird ein Baustoff als Dämmstoff bezeichnet. Folgende Tabellen zeigen, dass die gebräuchlichen Dämmstoffe meistens einen Lambda-Wert von 0,025 bis 0,075 W/(m*K) aufweisen. Baustoffe haben meistens Werte, die deutlich über 0,1 W/(m*K) liegen.

Tabelle: Übersicht der Bandbreite des Lambda-Wertes von gängigen Dämmstoffen
Lambda-WertNatürliche DämmstoffeMineralische DämmstoffeSynthetische Dämmstoffe
bis 0,01- - - -Vakuum-Isolationspaneele
0,011 bis 0,025 - - - -Aerogel, Phenolharz
0,025 bis 0,050Baumwolle, Flachs, Hanf, Holzwolle, Kokos, Kork, Schafwolle, Seegras, Zellulose, WiesengrasMineraldämmplatte, Mineralfasern, MineralwollePolyester, Polystyrol, Polyurethan
0,051 bis 0,075Holzfaser, Holzfaserplatten, Rohrkolben, Schilfrohr, StrohballenBlähglimmer, Blähperlite, Perlite, SchaumglasPurenit
über 0,075HolzBlähglas, Blähschiefer, Blähton, Porenbeton - -
Tabelle: Beispiele für Lambda-Werte von typischen Baustoffen
MauerwerkPutzeBetonBauplatten
Klinker: 0,68 bis 0,96Kalkgipsputz: 0,7Normalbeton: 2,1Gipskartonplatte: 0,21
Dämmziegel*: 0,07 - 0,12Kalkzementputz: 0,87Leichtbeton: 0,4 bis 1,6Spanplatte: 0,13 bis 0,17
Kalksandstein: 0,7 bis 1Wärmedämmputz: 0,7 bis 0,12Gasbeton: 0,24 bis 0,29Leichtbauplatte: 0,04
Hochlochziegel: > 0,13Zementputz: 1Aufbeton: 0,68Sperrholzplatte: 0,15

* Dämmziegel sind eine Sonderform von Hochlochziegeln. Sie erreichen besonders gute Lambda-Werte, da ihre Hohlräume mit Dämmstoff verfüllt sind. » Übersicht über Wärmedämmziegel

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Unterscheidung von U-Werten und Lambda-Werten

Der Lambda-Wert bezieht rein formal jedoch nicht die Dicke des Damm- bzw. Baustoffes mit ein, sodass auf die Wärmeleitfähigkeit in der Praxis nicht allein vom Lambda-Wert geschlossen werden kann. Berücksichtigt man auch die Dicke eines Dämmstoffes, so wird aus dem Lambda-Wert der sogenannte U-Wert ("Unit of heat-transfer"), der früher auch als k-Wert bezeichnet wurde. Daher kann man für z. B. ein Dachfenster auch keinen Lambda-Wert angegeben, weil die Dicke dann bereits feststeht.

Der U-Wert beschreibt dementsprechend die Wärmeleitfähigkeit eines fertigen Dämmproduktes wie z. B. einer Fassadendämmplatte. Der U-Wert wird dabei in Watt pro Quadratmeter und pro Kelvin (W/(qm*K)) angegeben. Zur Berechnung des U-Wertes wird einfach der Lambda-Wert durch die Dicke des Materials in Metern geteilt. Der U-Wert ist für die Baupraxis aussagekräftiger als der reine Lambda-Wert, weil er sich nicht nur auf die Dämmeigenschaften des Ausgangsstoffes beschränkt. Würde man z. B. die Dicke eines Dämmstoffes verdoppeln, so würde sich auch der U-Wert entsprechend anpassen, der Lambda-Wert bliebe hingegen natürlich gleich.

Messung und Überprüfung des Lambda-Wert

Da der Lambda-Wert eines Dämmstoffes beim Verkauf angegeben werden muss, wird dieser vom Dämmstoffe-Hersteller in Laborversuchen standardisiert ermittelt. Dabei wird in der Regel der Lambda-Wert im trockenen Dämmstoffzustand und unter verschiedenen Bauteilfeuchten ermittelt.

Der Versuchsaufbau im Labor kann dabei vereinfacht wie folgt dargestellt werden. Bei der Versuchsdurchführung wird ein geregelter Heizkasten in einem Schutzraum an den Dämmstoff angebracht, in dem mittels einer elektrischen Direktheizung die Innenluft in örtlicher und zeitlicher Konstanz erwärmt wird. Dieser Raum wird dann so lange erhitzt, bis die Raumtemperatur nicht weiter steigt. Dies ist dann der Punkt, in dem der Wärmeverlust genau der angelegten Heizleistung entspricht. Hieraus kann dann der Lambda-Wert berechnet werden.

Eine Überprüfung dieses Lambda-Wertes findet dann durch den Hersteller als auch durch staatlich anerkannte Institute in Intervallen statt. Diese Rechenwerte werden dann einer Wärmeleitfähigkeitsgruppe (WLG) zugeordnet. Teilweise werden die Lambda-Werte für die wärmetechnische Bemessung nicht mehr an Gruppen gebunden, sondern in Milliwatt-Stufen exakt angegeben.

Dämmtechnische Bewertungsmethoden des Lambda-Wert

Seit Einführung der Europäischen Bauprodukteverordnung 2013 unterscheidet man drei verschiedene Lambda-Werte zur Kennzeichnung und zur Berechnung der Wärmeleitfähigkeit von Wärmedämmstoffen:

  • Lambda-Wert gemäß DIN 4108-4 (Rechenwert der Wärmeleitfähigkeit)
  • Lambda-Wert gemäß CE-Kennzeichnung (Nennwert der Wärmeleitfähigkeit)
  • Lambda-Wert gemäß Allgemeiner Bauaufsichtlicher Zulassung (Grenzwert der Wärmeleitfähigkeit)

Diese unterschiedlichen Lambda-Werte unterscheiden sich durch die Art wie sie ermittelt und verwendet werden. Dabei kann jedoch nur der Rechenwert der Wärmeleitfähigkeit gemäß der DIN 4108-4 direkt zum Nachweis bauphysikalischer Eigenschaften von Bauteilen verwendet werden. Alle anderen Lambda-Werte erfordern einen Sicherheitsabschlag.

Daneben gibt es jedoch auch Sonderfälle wie z. B. für Dämmstoffe im Perimeterbereich, da hier eine unterschiedlich hohe Wärmeableitung durch die Feuchtebelastung des Bauteils vorliegt. Daher wurde für die dämmtechnische Bewertung zunächst ein pauschaler Zuschlag auf den U-Wert verwendet, der der höheren Wärmeableitung im erdberührten Gebäudeteil Rechnung tragen sollte.

Heute wird jedoch die genauere Lambda-Wertmethode des Deutschen Instituts für Bautechnik (DIBt) angewendet, nach der der pauschale Zuschlag entfällt und Dämmplatten im erdberührten Bereich entsprechend der Wasseraufnahme in die Klassen I und II eingeteilt werden. Zudem wird zwischen Bereichen mit Erdberührung und solchen ohne Feuchtebelastung, etwa in der Sockeldämmungszone, unterschieden. Im erdberührten Bereich gelten dann etwas höhere Lambda-Werte als im oberirdischen Teil.

Expertentipp: Fragen Sie Ihren Dämm-Betrieb nach dem Lambdawert des Ihnen angebotenen Dämmstoffs. Hier gibt es vor allem bei Mineralwolle große Unterschiede. Wenn Dämmstoffe mit hoher Dämmwirkung eingesetzt werden, so spart dies später nicht nur langfristig mehr Heizenergie, es kann auch im Umkehrschluss z. B. bei energetischen Altbausanierungen von Innen häufig die Aufbauhöhe deutlich verringert werden.

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"Berechnung und Kennzahlen des Lambda-Wert" wurde am 14.03.2016 das letzte Mal aktualisiert.