Bestimmung des mittleren U-Wertes


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Berechnung nach GEG Anlage 3

Die Berechnung des mittleren U-Wertes für NWG nach DIN V 18599 erfolgt nach GEG Anlage 3.

Dabei wird unterschieden zwischen dem mittleren U-Wert für Zonen mit Raumsolltemperatur ≥ 19 °C und Zonen mit Raumsolltemperatur von 12 bis < 19 °C und

  • Opake Bauteile,
  • Transparente Bauteile,
  • Vorhangfassade und
  • Glasdächer, Lichtbänder, Lichtkuppeln.

Bei der Berechnung des Mittelwerts sind die Bauteile flächengewichtet zu berücksichtigen. Damit ergibt sich der mittlere U-Wert aus der Summe der Fläche aller Bauteile der wärmeübertragenden Umfassungsfläche x U-Wert des Bauteils. 


Info

Bauteile gegen unbeheizte Räume (außer Dachräumen) oder Erdreich werden zusätzlich mit dem Faktor 0,5 gewichtet, d.h. hier geht die Fläche dieser Bauteile x U-Wert des Bauteils x 0,5 in den mittlere U-Wert ein (anstelle des Fx).


Beispiel:
  • opake Bauteile

U-WertFläche AFaktorU x A x F
Dach0,30 W/m²K120,00 m²
36,000 W/K
Decke (gegen unbeheizten Dachraum)0,63 W/m²K30,00 m²
18,900 W/K
Wand (außen)0,24 W/m²K209,19 m²
50,206 W/K
Wand (gegen unbeheizt)0,49 W/m²K22,06 m²0,55,405 W/K
Decke (gegen unbeheizt)0,99 W/m²K15,03 m²0,57,440 W/K
Bodenplatte0,40 W/m²K131,22 m²0,526,243 W/K
Summe
527,50 m²
144,194 W/K

mittlerer U-Wert = Summe U X A X F / Summe Fläche = 0,27 W/m²K

  • transparente Bauteile

U-WertFläche AFaktorU x A x F
Fenstertyp I1,30 W/m²K45,00 m²
58,50 W/K
Fenstertyp II0,90 W/m²K10,00 m²
9,00 W/K
Summe
55,00 m²
67,50 W/K

mittlerer U-Wert = Summe U X A X F / Summe Fläche = 1,23 W/m²K

Info

Durch die zusätzliche Gewichtung mit dem Faktor von 0.5 bei Bauteilen gegen Erdreich oder gegen unbeheizte Räume ist es möglich, dass der mittlere U-Wert niedriger ist als die einzelnen U-Werte der Bauteile

.Für die Berechnung sind alle Bauteile relevant die gegen Erdreich, Außenluft oder unbeheizte Zonen grenzen. Innenbauteile die an niedrig beheizte Zonen grenzen, werden nicht mit eingerechnet.

Hinweis

bei dem mittleren U-Wert handelt es sich nicht 1:1, um den Transmissionswärmeverlust Ht aus den KFW Anforderungen (EnEV-Berechnungen)!

Info

Weiterhin kann nach GEG Anlage 3 der Flächenanteil der Bodenplatte, der weiter als 5 Meter vom äußeren Rand des Gebäudes entfernt ist, in der Berechnung des mittleren U-Wertes unberücksichtigt bleiben

. Um dies im Programm entsprechend zu berücksichtigen kann bei den Bodenplatten unter Bauteil Eigenschaften auf weitere Eingaben geklickt werden. Dort gibt es einen Extra Menüpunkt Bodenplatte 5m.

Oft erreicht uns die Anfrage, dass sich die Perimeterdämmung nicht auf den mittleren U-Wert auswirkt, obwohl diese in der Zonenverwaltung unter Erdreich definiert wurde.

Dazu möchten wir noch folgende Erläuterung beilegen:

Die Eingabe des Randstreifens in der Hüllflächentabelle unter weitere Eingaben ist für die Berechnung des mittleren U-Wertes. Die Fläche die mehr als 5 m vom äußeren Gebäuderand entfernt ist, darf bei der Berechnung des mittleren U-Wertes unberücksichtigt bleiben.

 

In diesem Beispiel würden demnach lediglich 214,32 m² in die Berechnung des mittleren U-Wertes einfließen anstatt 264,32 m². Hier wird für die Berechnung mit der Fläche von 214,32 m² der Ausgangs U-Wert aus der Hüllflächentabelle W/m²k herangezogen und kein verbesserter U-Wert aufgrund einer Randdämmung.

Innerhalb der Zonenverwaltung unter Erdreich wird zwar die Perimeterdämmung angegeben dieser wirkt sich aber lediglich auf den Transmissionswärmeverlust aus und nicht auf den mittleren U-Wert, bitte beachten Sie, dass der mittlere U-Wert nicht = Transmissionswärmeverlust ist.

 

Es ist somit korrekt, dass in die Berechnung des mittleren U-Wertes der ungedämmte Teil der Bodenplatte einfließt, aber ggf. mit weniger m².

Alternative Eingabemöglichkeit wäre hier, das Bauteil getrennt zu erfassen.

Einmal als Bodenplatte mit Randdämmung (im Schichtaufbau) und einmal als Bauteil ohne Randdämmung (im Schichtaufbau), wobei das Bauteil welches wieder mehr als 5 m vom Rand entfernt ist unter den weiteren Eingaben entsprechend zu definieren ist. Das Bauteil wird dann nicht doppelt in die Berechnung mit einbezogen.

Sollte die Erfassung mit HottCAD vorgenommen werden, können diese Angaben innerhalb der Gebäudedaten eingestellt werden. Bei einer Bodenplatte die aus mehreren Bauteilen besteht, ist dies nur für die einzelnen Teilflächen möglich. Hier muss also vorab das Bauteils aufgeklappt werden.

Bilanzierung ohne Fx-Faktoren bzw. Umgang mit den Bodenplatten bei gekühlten Gebäuden

Info

Auszug TFAQ 4.0.7: bei gekühlten Gebäuden muss die Transmission über Erdreich detailliert gerechnet werden.

Bei dem Verfahren nach DIN EN ISO 13370 erfolgt für Bodenplatten mit Randdämmung eine Korrektur nach Anhang D zur DIN EN ISO 13370.

Die Randdämmung darf aber nur bei einer ansonsten ungedämmten Bodenplatte berücksichtigt werden. Eine vollflächig gedämmte Bodenplatte ist immer als Bodenplatte ohne Randdämmung anzusetzen.

Wird eine Bodenplatte mit einer Dämmung lediglich im Randbereich (5 m) in der energetischen Bilanzierung zur Ermittlung des Jahres-Primärenergiebedarfs als zwei Teilflächen angesetzt, muss sichergestellt sein, dass das Bodenplattenmaß B' (aus Umfang und Fläche) dennoch korrekt für die gesamte Bodenplatte ermittelt wird.

Dies bedeutet konkret:

Ist die Bodenplatte gedämmt, egal ob mit Randdämmung oder vollständig gedämmt, so darf eine zusätzliche Randdämmung bei der detaillierte Berechnung nicht berücksichtigt werden.

Nur für eine vollständig ungedämmte Bodenplatte darf die Randdämmung berücksichtigt werden, hier ist dann sowohl eine waagerechte als auch ein senkrechte bzw. vertikale Dämmung möglich.

Wenn die Dämmung bereits im U-Wert  "konstruktiven U-Wert mit Wärmeübergangswiderständen" enthalten ist, wäre mit der Option Randdämmung die Randdämmung doppelt berücksichtigt.

Mittelwerte der Wärmedurchgangskoeffizienten für Bodenplatte

Info

Auszug TFAQ 4.08: Zudem bleiben bei der Berechnung des Mittelwerts der an das Erdreich angrenzenden Bodenplatten nach Anlage 3 GEG solche Flächenanteile unberücksichtigt, die mehr als 5 m vom äußeren Rand des Gebäudes entfernt sind.

Nach DIN 18599-2: 2018-09 Abschnitt 6.1.4.3 gilt: Der U-Wert von Bauteilen, die an Erdreich grenzen, ergibt sich als „konstruktiver U-Wert“ (s.o.) aus der Schichtfolge des Bauteils und den Wärmeübergangswiderständen.

Die Auslegung nach EnEV mit der zusätzlichen Berücksichtigung einer vertikalen Randdämmung kann nur über einen inhomogenen Schichtaufbau berücksichtigt werden.

Lösung: Die Bodenplatte mit Schichtaufbau und Wärmeübergangskoeffizienten eingeben (als ganze Bodenplatte mit inhomogenem Schichtaufbau oder als 2 Teilstücke). Bei der detaillierten Berechnung der Bodenplatte auf Erdreich darf dann keine zusätzliche Randdämmung angegeben werden

Für die mittleren U-Werte kann dann der Bodenplattenanteil - 5m Abstand zum Gebäuderand angegeben werden

Bei der insgesamt erfassten Bodenplatte ist der 5 m Randstreifen "Abstand < 5 m" anzugeben. Bei der "geteilten" Bodenplatte entspricht der randgedämmte Teil "Abstand < 5 m" der Fläche der Bodenplatte und beim ungedämmten Teil ist der randgedämmte Teil "Abstand < 5 m" =

BEG Berechnung mittlerer U-Wert für Türen/Tore

Für die BEG-Berechnung ist jetzt innerhalb des Projektes einstellbar, ob Türen/Tore der Kategorie 1 (opake Bauteile) GEG Anlage 3 oder der Kategorie 4 (Lichtbänder, Lichtkuppeln, Glasdächer) zugeordnet werden. Standard ist die Zuordnung zur Kategorie 4 (Lichtbänder, etc.).

Hinweis

Bauteile bei denen die Option "unverändert ins Referenzgebäude übernehmen" gewählt ist, diese Türen/Tore werden zur Kategorie 1 eingeordnet. Wenn diese zur Kategorie 4 eingeordnet werden sollen, muss der Haken entfernt werden.


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