Wärmeleitfähigkeit

Einflussfaktoren

Die Wärmeleitfähigkeit λ gibt den Wärmestrom an, der bei einem Temperaturunterschied von 1 Kelvin (K) durch eine 1 m² große und 1 m dicke Schicht eines Stoffs geht. Die Einheit der Wärmeleitfähigkeit ist W/(mK). Je kleiner λ ist, umso besser ist das Dämmvermögen eines Baustoffes.

Die Wärmeleitfähigkeit eines Stoffes ist im Wesentlichen abhängig den folgenden Faktoren:

  • Wärmeleitfähigkeit des Basismaterials
  • Art, Größe und Anordnung der Poren oder Zellen
  • Art und dem Druck der Gasfüllung in den Poren
  • Struktur der festen Bestandteile (kristallig, glasig, faserig)
  • Rohdichte
  • Feuchtigkeitsgehalt
  • Temperatur
Bei Kork, Schaumglas, Polystyrol-Partikelschaum und Produkten aus geblähtem Perlit beeinflussen vor allem die Wärmeleitfähigkeit des Basismaterials und die Rohdichte die Wärmeleitfähigkeit der Dämmstoffe. Bei Mineralfasererzeugnissen besteht zwar auch eine Abhängigkeit von der Rohdichte, doch bestimmen die Faserqualität und Faserorientierung die wesentlich die Eigenschaften des Dämmstoffes.

Bei den geschlossenzelligen Schaumkunststoffen PUR und XPS ist das Treibmittel, seine Art und Menge sowie die Frage, ob und wie lange es in der ursprünglichen Konzentration in den Schaumstoffzellen verbleibt, beim Langzeitverhalten für die Wärmeleitfähigkeit von Bedeutung. Die Treibmittel, deren Wärmeleitfähigkeit erheblich niedriger als die der Luft sind, verbleiben infolge der hohen Geschlossenzelligkeit des Dämmstoffes langfristig im Hartschaum. Durch Einsatz von diffusionsdichten, metallischen Deckschichten kann ein möglicher geringfügiger Diffusionsverlust bzw. Zellgasaustausch mit Luft reduziert werden. Als Treibmittel werden heute in Deutschland hauptsächlich Kohlenwasserstoffe (Pentan) CO₂ und HFCKW eingesetzt. Die Entwicklung auf diesem Gebiet ist jedoch noch lange nicht abgeschlossen.