In der kälteren Jahreszeit lässt sich insbesondere im Bereich von Fenstern in Haus oder Wohnung das Phänomen einer sogenannten Wärmebrücke in Form des Niederschlags von Tau- bzw. Kondenswasser oder Eisblumen beobachten. Dieser umgangssprachlich auch als Kältebrücke bezeichnete physikalische Vorgang soll in diesem Artikel beschrieben werden.
Von einer solchen Temperaturbrücke spricht man, wenn bestimmte Bauteile oder deren Bereiche in einem Gebäude die Wärme besser als die übrigen, daran angrenzenden Teile oder Bereiche leiten, und durch diese Eigenschaft die Wärme aus dem Inneren des Gebäudes schneller nach außen transportieren. Typischerweise sind dies verbaute Elemente mit einer hohen spezifischen Wärmeleitfähikeit wie insbesondere Metalle. Diese Abgabe von thermischer Energie wird als Transmissionswärmeverlust bezeichnet und in den einschlägigen Anforderungen an den Wärmeschutz von Gebäuden in der Energieeinsparverordnung (EnEV) entsprechend berücksichtigt.
Die Namensgebung rührt also daher, dass durch den besseren Transport der thermischen Energie das Bauteil oder der betroffene Bereich der Wärme als Überbrückung dient, um schneller vom Ort bzw. System mit höherer Temperatur (Wohnraum) zum Ort bzw. System mit niedrigerer Temperatur (draußen / kühlerer Raum) zu gelangen, um so das thermische Gleichgewicht herzustellen. Dadurch kühlt das entsprechende Bauteil oder der jeweilige Bereich dieses Teils ab und nimmt durch die Abgabe seiner thermischen Energie somit eine niedrigere Temperatur als die unmittelbar umgebenden Bauteile an.
Sinkt die Temperatur im Wohnbereich unter den sogenannten Taupunkt, so kondensiert der in der Raumluft enthaltene Wasserdampf und schlägt sich als Tau bzw. Wassertropfen auf dem jeweiligen ausgekühlten Bereich nieder. Dies kann gerade im Winter zum Beispiel auf der Innenseite von Fensterscheiben und dort vorwiegend an den unteren Rändern oder in nach außen liegenden Raumecken beobachtet werden. Aber auch im Zusammenhang mit Balkonen, Gebäudesockeln oder Rollladenkästen können wie bei vielen weiteren Bauteilen auch derartige Kältebrücken auftreten.
Konstruktiv- bzw. materialbedingte können im Gegensatz zu geometrischen Wärmebrücken (Innenoberfläche ist ungleich der Außenoberfläche) im Nachhinein nicht behoben werden. Jedoch kann den Folgen eines solchen unerwünschten Wärmedurchgangs durch regelmäßiges bzw. richtiges Lüften entgegengewirkt werden, da so neben der Frischluft- und damit auch der Sauerstoffzufuhr für einen moderaten Temperaturausgleich zwischen innen und außen sowie für einen Abtransport der in der Raumluft enthaltenen Feuchtigkeit gesorgt wird, so dass sich diese im Hausinneren nicht mehr so leicht auf bestimmeten Flächen als Kondensat niederschlagen kann. Allerdings sollte in diesem Zusammenhang auf das allseits beliebte, da bequeme Kipplüften verzichtet werden – das kurze, aber effiziente Stoß- oder Querlüften verhindert demgegenüber ein dauerhaftes Auskühlen des Innenbereiches und spart so (Heiz-)Energie.
Die negativen Auswirkungen von Wärmebrücken im Wohnbereich bestehen infolge des erhöhten Wärmedurchgangskoeffizienten von bestimmten verbauten Materialien insbesondere in Stockflecken, einer möglichen Schädigung von Bauteilen oder -substanzen durch Tauwasserausfall sowie ab einer relativen Luftfeuchtigkeit von ca. 80% in potenziellem Schimmelbefall (Gesundheitsgefahr) durch die dauerhaft hohe Feuchtigkeit des Materials, zum Beispiel an Fensterrahmen, Fensterbänken oder Tapeten. Aus Energiegesichtspunkten ergibt sich daraus ein erhöhter Heizbedarf und demzufolge höhere -kosten.