Berechnungsfaktoren
Wärmedurchgangskoeffizient
Auch bekannt als: k-Wert, U-Wert, Wärmedurchgangskoeffizient
Symbol
k W/(m²·K)
Kurzantwort
Maß dafür, wie viel Wärme pro Quadratmeter Gehäusefläche und Grad Temperaturunterschied durch die Wand eines Schaltschranks tritt.
Grundlage: Kategorie: Berechnungsfaktoren
Formel-Referenz
Ausführliche Definition
Der Wärmedurchgangskoeffizient k beschreibt, wie gut eine Gehäusewand Wärme von innen nach außen durchlässt. Er fasst Wärmeleitung durch das Material und Wärmeübergang an beiden Oberflächen in einer Zahl zusammen. In der Wärmebilanz eines Schaltschranks steht er direkt im Verlust Q = k·A·ΔT: Je größer k, desto mehr Wärme geht bei gleicher Fläche und gleichem Temperaturunterschied verloren — und desto mehr muss eine Heizung im Winter nachliefern. Aluminium hat mit rund 12 W/(m²·K) einen hohen Wert, lackiertes Stahlblech etwa 5,5, Edelstahl 3,7 und Kunststoff 3,5. Eine doppelwandige Ausführung schließt eine Luftschicht ein und senkt den Durchgang deutlich.
Typische Werte und Bandbreite
| Typischer Bereich | Stahlblech 5,5 · Edelstahl 3,7 · Kunststoff 3,5 |
|---|---|
| Untergrenze | 3,5 (Kunststoff/Polyester — dämmt am besten) |
| Obergrenze | 12 (blankes Aluminium — leitet stark) |
Anwendung in unseren Rechnern
Im Schaltschrankheizung-Rechner bestimmt der Werkstoff über den k-Wert die halbe Rechnung: Ein Edelstahlschrank braucht bei gleicher Größe spürbar weniger Heizleistung als ein Stahlblechschrank, weil sein k-Wert niedriger ist. Der zweite Faktor ist die effektive Oberfläche aus der Aufstellungsart.
Häufige Missverständnisse
Der k-Wert eines Schaltschranks ist nicht der U-Wert aus dem Hausbau, auch wenn die Einheit gleich ist — die Werte für dünne Blechgehäuse liegen viel höher als für gedämmte Hauswände. Ein zweiter Fehler: Aluminium für gut zu halten, weil es leicht ist. Thermisch leitet blankes Alu stark und treibt den Heizbedarf nach oben.
Häufige Fragen
Fachliche Details zu dieser Parameter-Kombination
Welcher Werkstoff braucht am wenigsten Heizleistung?
Kunststoff und Edelstahl mit k um 3,5 bis 3,7 W/(m²·K) geben am wenigsten Wärme ab. Lackiertes Stahlblech liegt mit 5,5 darüber, blankes Aluminium mit 12 deutlich am höchsten. Wer Heizleistung sparen will, ist mit Kunststoff oder einer Doppelwand-Ausführung gut bedient.
Wie geht der k-Wert in die Heizleistung ein?
Linear: Der Hüllverlust ist Q = k·A·ΔT. Verdoppelt sich der k-Wert, verdoppelt sich bei gleicher Fläche und gleichem Temperaturunterschied der Wärmeverlust — und damit der Heizbedarf. Material und effektive Oberfläche sind die beiden gleichberechtigten Stellschrauben.
Siehe auch
Verwandte Begriffe im Lexikon.
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