R-Wert-Umrechner für Dämmungen
Rechnen Sie Dämm-R-Werte zwischen US-Einheiten (ft²·°F·h/BTU) und SI-Einheiten (m²·K/W) um und erhalten Sie die zugehörigen U-Werte in beiden Systemen. Wählen Sie einfach das Einheitensystem und geben Sie den R-Wert ein.
R-Werte von Dämmungen zwischen US- und SI-Einheiten umrechnen
Umrechnungsformel für den R-Wert
Bedeutung der Größen:
- \(R_{US}\) — R-Wert in US-Einheiten (ft²·°F·h/BTU), wie auf nordamerikanischen Produktetiketten angegeben
- \(R_{SI}\) — R-Wert in SI-Einheiten (m²·K/W), wie in europäischen und internationalen Baunormen üblich
- \(0.176110\) — Umrechnungsfaktor: 1 ft²·°F·h/BTU = 0.176110 m²·K/W (exakt, abgeleitet aus 1 BTU = 1055.05585262 J)
- \(U\) — U-Wert (Wärmedurchgangskoeffizient), der Kehrwert des R-Werts im selben Einheitensystem
Die ersten beiden Formeln rechnen den Wärmedurchlasswiderstand zwischen dem US- und dem SI-System um. Die dritte zeigt, dass der U-Wert schlicht der Kehrwert des R-Werts ist: Ein hoher R-Wert bedeutet eine starke Dämmung, ein niedriger U-Wert bedeutet, dass wenig Wärme hindurchgeht.
R-Wert – Rechenbeispiel
Beispiel: Eine US-Glaswollematte mit der Angabe R-13 (typisch für eine 2×4-Wand) soll für einen internationalen Energiebericht in metrische Einheiten umgerechnet werden.
\[ R_{SI} = 13 \times 0.176110 = 2.289 \ \text{m}^2\!\cdot\!\text{K/W} \]
\[ U_{SI} = \frac{1}{2.289} = 0.437 \ \text{W/(m}^2\!\cdot\!\text{K)} \qquad U_{US} = \frac{1}{13} = 0.0769 \ \text{BTU/(h}\!\cdot\!\text{ft}^2\!\cdot\!\text{°F)} \]
Ergebnis: R-13 (US) = 2,289 m²·K/W (SI). Die zugehörigen U-Werte betragen 0,437 W/(m²·K) in metrischen Einheiten und 0,0769 BTU/(h·ft²·°F) in US-Einheiten.
So verwenden Sie den Rechner
- Wählen Sie im Feld Einheitensystem des eingegebenen R-Werts die Option US: ft²·°F·h/BTU, wenn Ihre Zahl von einem nordamerikanischen Produktetikett stammt, oder SI (metrisch): m²·K/W, wenn sie aus einer metrischen Spezifikation stammt.
- Geben Sie Ihren Wert unter Dämm-R-Wert (R) ein. Dezimalwerte wie 5,6 sind zulässig.
- Lesen Sie die Ergebnisse im Bereich Umrechnungsergebnisse ab: den R-Wert im jeweils anderen Einheitensystem sowie den U-Wert in beiden Systemen.
Was ist der R-Wert?
Der R-Wert misst den Wärmedurchlasswiderstand, also wie stark eine Materialschicht dem Wärmefluss entgegenwirkt. Je höher der R-Wert, desto langsamer der Wärmetransport und desto besser die Dämmung. In den USA stehen R-Werte als schlichte Zahlen auf den Produktetiketten – R-13 für 2×4-Wände, R-19 für 2×6-Wände, R-30 bis R-49 für Dachböden –, wobei die Einheit ft²·°F·h/BTU stillschweigend vorausgesetzt wird. Im größten Teil der übrigen Welt gilt die SI-Einheit m²·K/W, bei der typische Werte für komplette Wände zwischen etwa 2 und 8 liegen.
Weil sich die beiden Einheitensysteme um den Faktor rund 5,68 unterscheiden, können ein US-R-Wert und ein metrischer R-Wert täuschend ähnlich aussehen und dabei sehr unterschiedliche Leistungen beschreiben. R-13 in US-Einheiten entspricht 2,289 m²·K/W – nicht 13. Wann immer Sie Produkte, Angebote oder Bauvorschriften über Regionsgrenzen hinweg vergleichen, rechnen Sie zuerst um – genau das übernimmt dieser Rechner für Sie.
Der Rechner liefert zusätzlich den U-Wert, den Kehrwert des R-Werts. Der U-Wert (Wärmedurchgangskoeffizient) gibt an, wie viel Wärme tatsächlich pro Quadratmeter (oder Quadratfuß) und Grad Temperaturdifferenz hindurchgeht. Europäische Bauvorschriften und Fensterangaben arbeiten in der Regel mit U-Werten: Je niedriger, desto besser. Eine Wand mit R-13 hat U = 0,0769 BTU/(h·ft²·°F) bzw. 0,437 W/(m²·K).
R-Werte von Schichten lassen sich einfach addieren: Zwei R-13-Matten übereinander ergeben R-26. U-Werte addieren sich nicht – sie werden über ihre Kehrwerte kombiniert. Deshalb ist das Rechnen mit R-Werten bei Bauteilaufbauten deutlich praktischer.
Typische R-Werte in beiden Einheitensystemen
| Anwendung (US-Etikett) | R (ft²·°F·h/BTU) | R (m²·K/W) | U (W/(m²·K)) |
|---|---|---|---|
| 2×4-Wandhohlraum | 13 | 2,29 | 0,437 |
| 2×6-Wandhohlraum | 19 | 3,35 | 0,299 |
| Dachboden/Decke (Minimum) | 30 | 5,28 | 0,189 |
| Dachboden/Decke (kalte Klimagebiete) | 38 | 6,69 | 0,149 |
| Hoch gedämmter Dachboden | 49 | 8,63 | 0,116 |
Grenzen und praktische Hinweise
- Nennwert vs. Bauteil-R-Wert. Die R-Werte auf dem Etikett beschreiben allein das Dämmmaterial. Reale Wände verlieren Leistung durch Ständer, Befestigungen und Hohlräume (Wärmebrücken); eine 2×4-Wand mit R-13-Matten erreicht insgesamt oft eher R-9 bis R-11.
- Der R-Wert ist nicht alles. Er erfasst nur den Wärmefluss durch Leitung im stationären Zustand. Luftundichtigkeit, Feuchtigkeit, Wärmespeicherfähigkeit und Strahlungsgewinne können genauso wichtig sein wie der R-Wert oder sogar wichtiger – eine luftdichte R-13-Wand schlägt häufig eine undichte R-19-Wand.
- Die Bedingungen zählen. Labor-R-Werte werden bei einer genormten mittleren Prüftemperatur (etwa 24 °C / 75 °F) gemessen. Manche Materialien, insbesondere Schüttdämmungen und Schäume, verlieren oder gewinnen an Widerstand, wenn extreme Temperaturen herrschen oder wenn sie altern und sich setzen.
- Auf die Richtung des U-Werts achten. Denken Sie beim Ablesen von U-Werten daran: Niedriger ist besser – genau umgekehrt wie beim R-Wert. Wenn eine Spezifikation einen U-Wert angibt, können Sie ihn mithilfe der Kehrwert-Ausgaben dieses Rechners gegenprüfen.
- Ohne Einheiten geht es nicht. Ein nacktes „R-5“ in einem europäischen Dokument bedeutet mit ziemlicher Sicherheit 5 m²·K/W (≈ R-28 US), nicht 5 ft²·°F·h/BTU. Klären Sie vor jedem Vergleich, welches Einheitensystem gemeint ist.
Wenn Sie mit thermischen und Klimaberechnungen arbeiten, sind für verwandte HLK- und Wetteranalysen vielleicht auch unser Hitzeindex-Rechner, unser Taupunkt-Rechner und unser Windchill-Rechner für Sie nützlich.
Häufig gestellte Fragen
Wie rechne ich einen R-Wert ohne Rechner von Hand um?
Multiplizieren Sie einen US-R-Wert mit 0,176, um m²·K/W zu erhalten, oder dividieren Sie durch 0,176 (anders ausgedrückt: multiplizieren Sie mit rund 5,68), um von metrischen in US-Einheiten umzurechnen. Beispiel R-19 (US): \(19 \times 0.176 = 3.35\) m²·K/W. Für eine schnelle Schätzung im Kopf gilt: Metrische R-Werte liegen etwa bei einem Sechstel des US-Werts, also R-30 (US) ≈ 5,3 m²·K/W.
Welcher R-Wert ist für Wände, Dachböden und Böden gut?
Für US-Wände aus 2×4-Holz sind R-13 bis R-15 üblich; 2×6-Wände nutzen meist R-19 bis R-21. Dachböden benötigen je nach Klima R-30 bis R-49 (mehr in kälteren Regionen), und Böden über unbeheizten Räumen liegen oft bei R-19 bis R-30. In metrischen Einheiten entspricht das grob 2,3–3,7 m²·K/W für Wände und 5,3–8,6 m²·K/W für Dachböden. Erkundigen Sie sich immer nach Ihrer örtlichen Bauvorschrift, da die Anforderungen je nach Klimazone variieren.
Warum ist ein US-R-Wert etwa 5,7-mal größer als der metrische Wert?
Beide Einheitensysteme messen dieselbe physikalische Größe, verwenden aber unterschiedliche Basiseinheiten. Ein ft²·°F·h/BTU entspricht exakt 0.176110 m²·K/W – abgeleitet aus der Definition der BTU (1 BTU = 1055.05585262 J), aus Quadratfuß gegenüber Quadratmeter sowie aus der Fahrenheit- gegenüber der Kelvin-Skala. Deshalb entspricht R-13 (US) nur 2,29 m²·K/W – beide Zahlen beschreiben dieselbe Dämmeistung.
Kann man R-Werte addieren, und wie kombiniert man U-Werte?
R-Werte hintereinanderliegender Schichten lassen sich einfach addieren: R-13-Matte plus R-5-Dämmplatte ergibt insgesamt R-18. U-Werte dürfen nicht direkt addiert werden – Sie müssen sie zunächst in R-Werte umrechnen, diese summieren und dann den Kehrwert bilden. Beispiel: Schichten mit U = 0,5 und U = 0,2 ergeben R = 2 + 5 = 7, der kombinierte U-Wert liegt also bei rund 0,143 W/(m²·K). Deshalb werden Bauteilberechnungen meist mit R-Werten durchgeführt.
Ist R-5 auf einem europäischen Produkt dasselbe wie R-5 auf einem US-Produkt?
Nein – und die Verwechslung dieser beiden Angaben gehört zu den häufigsten Fehlern. Ein nacktes „R-5“ in einem europäischen oder internationalen Dokument bedeutet fast immer 5 m²·K/W, was etwa R-28 in US-Einheiten entspricht – ein dramatisch anderes Dämmniveau. Bevor Sie Produkte, Normen oder Angebote über Regionsgrenzen hinweg vergleichen, klären Sie, welches Einheitensystem die Zahl verwendet, und rechnen Sie sie zuerst um.
Was ist der Unterschied zwischen R-Wert und U-Wert, und welcher ist besser?
Es handelt sich um Kehrwerte, die dieselbe Sache aus entgegengesetzten Richtungen beschreiben: Der R-Wert misst den Widerstand gegen den Wärmefluss (höher ist besser), der U-Wert den Wärmedurchgang, also die Wärme, die tatsächlich hindurchgeht (niedriger ist besser). Europa und die Fensterindustrie bevorzugen U-Werte, Nordamerika R-Werte. Wenn ein Datenblatt U = 0,25 W/(m²·K) angibt, beträgt der entsprechende R-Wert \(1/0.25 = 4\) m²·K/W ≈ R-23 (US).
Warum liegt die reale Leistung einer kompletten Wand unter dem R-Wert auf dem Etikett?
Die angegebenen R-Werte beschreiben nur das Dämmmaterial, während reale Bauteile zusätzlich Ständer, Nägel, Stürze und Hohlräume enthalten, die Wärme schneller leiten – ein Phänomen, das man Wärmebrücken nennt. Eine 2×4-Wand, gefüllt mit R-13-Matten, erreicht insgesamt oft nur etwa R-9 bis R-11. Für eine genaue Energiebilanz greifen Sie besser auf R-Werte kompletter Bauteile zurück oder führen Sie eine Parallelpfad-Berechnung durch, statt sich auf den Etikettenwert zu verlassen.