Energieeinsparung durch Dämmung

Wie viele Kilowattstunden je Jahr spart die Verbesserung des U-Werts eines Bauteils?

Δ Q = (U_{a l t} - U_{n e u}) \cdot A \cdot G_{t} \cdot \frac{24}{1000}

Δ Q = (U_{a l t} - U_{n e u}) \cdot A \cdot G_{t} \cdot \frac{24}{1000}

U_{a l t} = U_{n e u} + \frac{1000 \cdot Δ Q}{24 \cdot A \cdot G _{t}}

U_{n e u} = U_{a l t} - \frac{1000 \cdot Δ Q}{24 \cdot A \cdot G _{t}}

A = \frac{1000 \cdot Δ Q}{24 \cdot ( U _{a l t} - U _{n e u} ) \cdot G _{t}}

G_{t} = \frac{1000 \cdot Δ Q}{24 \cdot ( U _{a l t} - U _{n e u} ) \cdot A}

Umstellen nach

Die jährliche Einsparung ΔQ einer Dämmmaßnahme ergibt sich aus der Verbesserung des U-Werts (U_alt − U_neu), der Bauteilfläche A und der Gradtagzahl G_t des Standorts; der Faktor 24/1 000 wandelt wie beim Heizwärmebedarf in kWh/a um. Das Ergebnis ist eingesparte Nutzwärme; geteilt durch den Nutzungsgrad der Heizung wird daraus eingesparte Endenergie, multipliziert mit dem Energiepreis die Kostenersparnis.

Die Formel ist das Herzstück jeder Maßnahmenbewertung im individuellen Sanierungsfahrplan (iSFP) und in Wirtschaftlichkeitsrechnungen. Sie zeigt zugleich das Gesetz des abnehmenden Ertrags: Von U = 1,3 auf 0,4 W/(m²·K) spart die Wand das Dreifache dessen, was der Schritt von 0,4 auf 0,1 bringt. Die Balkengrafik stellt die Verluste vor und nach der Maßnahme gegenüber.

Größen und Einheiten

Symbol	Bedeutung	Einheit
$Δ Q$	eingesparte HeizwärmeNutzwärme-Einsparung je Jahr	kWh/a
$U_{a l t}$	U-Wert vor der MaßnahmeBestandsbauteil	W/(m²·K)
$U_{n e u}$	U-Wert nach der Maßnahmegedämmtes Bauteil	W/(m²·K)
$A$	BauteilflächeFläche des gedämmten Bauteils	m²
$G_{t}$	GradtagzahlStandortwert (Deutschland etwa 3 000 … 3 900 K·d/a)	K·d/a

Ergebnis

Rechenweg

Werte eintragen, eine Größe leer lassen, „Lösen“ drücken.

GrafikTransmissionswärmeverlust des Bauteils vorher / nachher

Beispiel: 14 784 kWh/a ≈ 14 800 kWh/a

Ergebnis ohne Gewähr – ersetzt keine Fachplanung.

Beispiel

Die 160 m² Außenwand des Einfamilienhauses (U_alt = 1,30 W/(m²·K)) erhält ein Wärmedämm-Verbundsystem mit 16 cm Mineralwolle (U_neu = 0,20 W/(m²·K)). Gradtagzahl 3 500 K·d/a. Wie viel Heizwärme wird jährlich eingespart?

Gegeben: U_alt = 1,30 W/(m²·K), U_neu = 0,20 W/(m²·K), A = 160 m², G_t = 3 500 K·d/a.
U-Wert-Verbesserung: 1,30 − 0,20 = 1,10 W/(m²·K).
ΔQ = 1,10 W/(m²·K) · 160 m² · 3 500 K·d/a · 24 h/d / 1 000 = 14 784 kWh/a.
Weiterrechnung: Beim Gaskessel mit η_a = 0,80 entspricht das 14 784 / 0,80 = 18 480 kWh/a Erdgas; bei 12 ct/kWh rund 2 200 €/a Kostenersparnis (ohne Berücksichtigung der Wärmegewinne, die die Einsparung etwas verringern).

Ergebnis: 14 784 kWh/a ≈ 14 800 kWh/a

Gültigkeit & Hinweise

Vereinfachtes Gradtagzahlverfahren ohne Gewinne; die tatsächliche Einsparung liegt meist 10 … 20 % niedriger, weil ein Teil der Verluste ohnehin durch Sonne und interne Wärme gedeckt wurde (Ausnutzungsgrad).
Das Ergebnis ist Nutzwärme; für Endenergie durch den Nutzungsgrad teilen (bzw. mit der JAZ bei Wärmepumpen), für Kosten mit dem Energiepreis multiplizieren.
Wärmebrückeneffekte (z. B. durchgehende Außendämmung über Deckenstirnen) können zusätzliche Einsparungen bringen, die hier nicht enthalten sind.

Typische Fehler

Gradtagzahl zu 19 °C oder zu 12 °C Heizgrenze mit einer zu 20/15 mischen.
Fläche nach Innenmaßen oder ohne Fensterabzug ansetzen.

Verwandte Formeln:

Quelle: Gradtagzahlverfahren (VDI 3807); Praxis der Energieberatung (iSFP)