Energieeinsparung durch zusätzliche Wärmedämmung (Kerndämmung) der Außenwand vom Haus

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Freitag, 05. September 2008

Bei der Energieeinsparung geht es um Maßnahmen zur Verringerung des Energieverbrauchs. Bei der Außenwand von unserem Haus, das im Jahr 1993 erbaut wurde, handelt es sich um ein zweischaliges Ziegelmauerwerk. Zwischen dem POROTON Planziegel und dem Klinker gibt es eine 4 cm Dämmung aus Styropor und eine 6 cm Luftschicht. Die Idee ist eine Energieeinsparung durch eine Verbesserung der Wärmedämmung. Die Verbesserung der Wärmedämmung soll durch eine zusätzliche Wärmedämmung, in Form einer Kerndämmung erfolgen. Bei der nachträglichen Kerndämmung würde eine Einblasdämmung in die Luftschicht eingebracht werden.

Um die Energieeinsparung, die einzusparenden Energiekosten, durch eine zusätzliche Wärmedämmung der Außenwand von unserem Haus abzuschätzen, habe ich folgende Rechnung durchgeführt. Ich habe den U-Wert (Wärmedurchgangskoeffizient oder Wärmedämmwert) der Außenwand von unserem Haus zunächst in ihrem jetzigen Zustand berechnet. Dann habe ich den U-Wert der Außenwand berechnet, wenn eine zusätzliche Wärmedämmung, eine Kerndämmung, durchgeführt werden würde. Aus der Differenz der U-Werte habe ich die Energieeinsparung durch diese Wärmedämmung geschätzt.

Achtung: Die tatsächlichen Kosten für eine Wärmedämmung, und die daraus resultierende mögliche Energieeinsparung, sollten letztendlich immer durch einen Fachmann berechnet werden!

Aktueller U-Wert (Wärmedurchgangskoeffizient) der Außenwand von unserem Haus

Der Wärmedurchgangskoeffizient U, auch U-Wert, ist ein Maß für den Wärmestromdurchgang durch eine Materialschicht, wenn auf beiden Seiten verschiedene Temperaturen anliegen.

Der Wandaufbau der Außenwand in unserem Haus, von innen nach außen, ist wie folgt:

Die Berechnung vom U-Wert habe ich anhand der Formel:
U = 1 / (Rsi + d1/ lambda_1 + d2/ lambda_2 + d3/ lambda_3 + … dn/ lambda_n + Rse) in W/m²K durchgeführt.

Rsi = Wärmeübergangswiderstand innen
Rse = Wärmeübergangswiderstand außen
d = Schichtdicke in m
lambda = Wärmeleitfähigkeit in W/(m*K)

U = 1 / (0,13 + 0,01/0,32 + 0,15 + 0,24/0,33 + 0,04/0,04 + 0,17 + 0,115/0,79 + 0,04) = 0,418 W/m²K.
Der U-Wert im jetzigen Zustand liegt demnach bei ca. 0,418 W/m²K.

U-Wert nach zusätzlicher Wärmedämmung, einer Kerndämmung

Im Rahmen einer zusätzlichen Wärmedämmung, einer Kerndämmung, würde die 0,06 m dicke Luftschicht durch ein entsprechendes Material mit einer Wärmeleitfähigkeit von 0,035 W/mK gefüllt werden. Die Kerndämmung würde durch ein spezielles Einblasverfahren in das zweischalige Mauerwerk eingebracht werden.

U = 1 / (0,13 + 0,01/0,32 + 0,15 + 0,24/0,33 + 0,04/0,04 + 0,06/0,035 + 0,115/0,79 + 0,04) = 0,254.
Der U-Wert nach einer zusätzlichen Wärmedämmung, einer Kerndämmung, würde bei ca. 0,254 W/m²K liegen.

Gradtagzahl (Heiztaggradzahl)

Die Gradtagzahl ist das Produkt aus der Summe der Differenzen zwischen der mittleren Raumtemperatur und dem Tagesmittel der Außentemperatur über alle Heiztage. Die Einheit der Gradtagzahl ist [Kd/a] (Kelvin day / anno). Durch die Gradtagzahl wird ein Zusammenhang zwischen der gewünschten Raumtemperatur und der Außenlufttemperatur dargestellt.
Als Annahme für den Wert der Gradtagzahl gehe ich vom 3.500 K *d/a aus. Das entspricht 3.500 * 24 K * h/a = 84.000 K * h/a.

Energieeinsparung durch die Kerndämmung

Durch den verbesserten U-Wert verringert sich der Transmissionswärmebedarf. Der flächenbezogene jährliche Transmissionswärmebedarf kann aus dem Produkt vom U-Wert und der Gradtagzahl ermittelt werden.

Die Energieeinsparung in Watt Stunden pro Quadratmeter und Jahr berechnet sich dann aus der Differenz der U-Werte (Delta-U) multipliziert mit der Gradtagzahl zu:

Delta-U * W/(m²K) * 84.000 K *h/a
= Delta-U * 84.000 Wh/(m²a)
= Delta-U * 84 kWh / (m²a)

Energieeinsparung in unserem konkreten Fall
= (0,418 - 0,254) * 84 kWh / (m²a) = 13,776 kWh / (m²a).
Bei einer gesamten Fläche der Außenwand von 136 m² ergibt sich eine mögliche Ersparnis von 13,776 kWh * 136 m² = 1.874 kWh pro Jahr. Bei einem angenommenen Preis von 7 Cent (inkl. gesetzl. MwSt.) pro kWh für das Erdgas beträgt die mögliche Kosteneinsparung dann 131,18 Euro (inkl. gesetzl. MwSt.) pro Jahr.

Kosten für die Erstellung der Kerndämmung durch ein spezielles Einblasverfahren

Die Kosten für die Kerndämmung habe ich mir, im Rahmen eines Angebotes, ermitteln lassen. Sie würden bei ca. 3.100,- Euro (inkl. gesetzl. MwSt.) liegen. Der Preis beinhaltet das Material und den Arbeitsaufwand.

Einer geschätzten Ersparnis von zurzeit 131,80 Euro (inkl. gesetzl. MwSt.) im Jahr steht demnach ein Kostenaufwand von ca. 3.100 Euro (inkl. gesetzl. MwSt.) gegenüber.

Aufgrund der im Verhältnis zur möglichen Ersparnis relativ hohen Kosten werden wir zunächst auf eine Kerndämmung der Außenwand von unserem Haus verzichten.

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