Temperatur - Feuchte -Taupunkt - Wohnklima
Temperatur und Feuchte messen-Taupunkt bestimmen -
Wohnklima beeinflussen
Oft ist in alten Wohngebäuden an kalten Außenwänden im Winter ein Tauwasseranfall zu beobachten, der sich am Ende durch einen Schimmelpilzbefall bemerkbar macht.
Dies ist um so mehr der Fall, wenn nach dem Einbau neuer dicht schließender Fenster bei gleichbleibenden Heiz- und Lüftungsgewohnheiten sich das Raumklima plötzlich ungünstig verändert.
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Schlafzimmer nach Einbau neuer, dichter Fenster: Schimmelbildung durch Tauwasser an der (kalten) Außenwand. Negative Einflüsse durch
a) indirektes Heizen = kalte Wandoberflächen und b) falsches, langes Dauerlüften durch Fensterkippstellung = Auskühlen der Wandfächen. Die Heizung ist hier die offene Tür zur Wohnung. Die Baukonstruktion aus dem Baujahr 1970 war zuvor schadlos.
Foto: Rüpke
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Dieser Prozess der klimatischen Begünstigung von schadensbedingender Tauwassereinlagerung an der Wandoberfläche (oder auch in der Außenwand) kann durch einfaches Messen der Raumlufttemperatur, der Wandoberflächentemperatur und der Raumluftfeuchte verfolgt, verstanden und auch vorhergesagt werden.
Damit eröffnet sich ein Weg zum Handeln. Mit gezielten Maßnahmen zum Heizen und Lüften ist die Raumlufttemperatur und Luftfeuchte zu beeinflussen. Das Erreichen des Taupunktes herauszuschieben ist dabei das Ziel. Einen möglichen Tauwasseranfall zu vermindern oder gar zu vermeiden ist der Nutzen.
Ihr Gewinn ist, klimatische Zusammenhänge praktisch zu verstehen und Ihre Rolle bei der Entstehung des Raumklimas zu begreifen. Ob Sie das Raumklima durch einflußnehmendes Handeln beherrschen können, ist natürlich zuletzt auch vom Wechselspiel mit (dem Zustand) der Baukonstruktion abhängig.
Bei einer gemessenen Raumlufttemperatur und relativen Luftfeuchte kann man schnell die Taupunkttemperatur anhand einer Tabelle ermitteln. Damit ist eine Hilfe gegeben, einem vielleicht möglichen Tauwasseranfall an der Gebäudekonstruktion, meistens an den Außenwänden der Wohnung, vorzubeugen.
Dazu sind ein Thermometer zur Messung der Raumtemperatur und ein Hygrometer zur Messung der relativen Raumluftfeuchte vonnöten.
Ihre gemessene Temperatur in °C
Ihre gemessene Luftfeuchte in % relativ
Im Schnittpunkt finden Sie nun den "Taupunkt" in °C
Taupunkttabelle
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Taupunkttemperatur in °C |
|
Temperatur
Raumluft°C |
relative Luftfeuchte in %
|
|
30% |
35% |
40% |
45% |
50% |
55% |
60% |
65% |
70% |
75% |
80% |
85% |
90% |
95% |
|
30 |
10,5 |
12,9 |
14,9 |
16,8 |
18,4 |
20,0 |
21,4 |
22,7 |
23,9 |
25,1 |
26,2 |
27,2 |
28,2 |
29,1 |
|
29 |
9,7 |
12,0 |
14,0 |
15,9 |
17,5 |
19,0 |
20,4 |
21,7 |
23,0 |
24,1 |
25,2 |
26,2 |
27,2 |
28,1 |
|
28 |
8,8 |
11,1 |
13,1 |
15,0 |
16,6 |
18,1 |
19,5 |
20,8 |
22,0 |
23,2 |
24,2 |
25,2 |
26,2 |
27,1 |
|
27 |
8,0 |
10,2 |
12,2 |
14,1 |
157 |
17,2 |
18,6 |
19,9 |
21,1 |
22,2 |
23,3 |
24,3 |
25,2 |
26,1 |
|
26 |
7,1 |
9,4 |
11,4 |
13,2 |
14,8 |
16,3 |
17,6 |
18,9 |
201 |
21,2 |
22,3 |
23,3 |
24,2 |
25,1 |
|
25 |
6,2 |
8,5 |
10,5 |
12,2 |
13,9 |
15,3 |
16,7 |
18,0 |
19,1 |
20,3 |
21,3 |
22,3 |
23,2 |
24,1 |
|
24 |
5,4 |
7,6 |
9,6 |
11,3 |
12,9 |
14,4 |
15,8 |
17,0 |
18,2 |
19,3 |
20,3 |
21,3 |
22,3 |
23,1 |
|
23 |
4,5 |
6,7 |
8,7 |
10,4 |
12,0 |
13,5 |
14,8 |
16,1 |
17,2 |
18,3 |
19,4 |
20,3 |
21,3 |
22,2 |
|
22 |
3,6 |
5,9 |
7,8 |
9,5 |
11,1 |
12,5 |
13,9 |
15,1 |
16,3 |
17,4 |
18,4 |
19,4 |
20,3 |
21,2 |
|
21 |
2,8 |
5,0 |
6,9 |
8,6 |
10,2 |
116 |
12,9 |
14,2 |
15,3 |
16,4 |
17,4 |
18,4 |
19,3 |
20,2 |
|
20 |
1,9 |
4,1 |
6,0 |
7,7 |
9,3 |
10,7 |
12,0 |
13,2 |
14,4 |
15,4 |
16,4 |
17,4 |
18,3 |
19,2 |
|
19 |
1,0 |
3,2 |
5,1 |
6,8 |
8,3 |
9,8 |
11,1 |
12,3 |
13,4 |
14,5 |
15,5 |
16,4 |
17,3 |
18,2 |
|
18 |
0,2 |
2,3 |
4,2 |
5,9 |
7,4 |
8,8 |
10,1 |
11,3 |
12,5 |
13,5 |
14,5 |
16,4 |
16,3 |
17,2 |
|
17 |
-0,6 |
1,4 |
3,3 |
5,0 |
6,5 |
7,9 |
9,2 |
10,4 |
11,5 |
12,5 |
13,5 |
15,5 |
15,3 |
16,2 |
|
16 |
-1,4 |
-0,5 |
2,4 |
4,1 |
5,6 |
7,0 |
8,2 |
9,4 |
10,5 |
11,6 |
12,6 |
14,5 |
14,4 |
15,2 |
|
15 |
-2,2 |
-0,3 |
1,5 |
3,2 |
4,7 |
6,1 |
7,3 |
8,5 |
9,6 |
10,6 |
11,6 |
13,5 |
13,4 |
14,2 |
|
14 |
-2,9 |
-1,0 |
0,6 |
2,3 |
3,7 |
5,1 |
6,4 |
7,5 |
8,6 |
9,6 |
10,6 |
12,5 |
12,4 |
13,2 |
|
13 |
-3,7 |
-1,9 |
0,1 |
1,3 |
2,8 |
4,2 |
5,5 |
6,6 |
7,7 |
8,7 |
9,6 |
10,5 |
11,4 |
12,2 |
|
12 |
-4,5 |
-2,6 |
1,0 |
0,4 |
1,9 |
3,2 |
4,5 |
5,7 |
6,7 |
7,7 |
8,7 |
9,6 |
10,4 |
11,2 |
|
11 |
-5,2 |
-3,4 |
1,8 |
-0,4 |
1,0 |
2,3 |
3,5 |
4,7 |
5,8 |
6,7 |
7,7 |
8,6 |
9,4 |
10,2 |
|
10 |
-6,0 |
-4,2 |
2,6 |
-1,2 |
0,1 |
1,4 |
2,6 |
3,7 |
4,8 |
5,8 |
6,7 |
7,6 |
8,4 |
9,2 |
Bei der Gelegenheit ist es auch wissenwert, wie sich der Wassergehalt der Luft je nach Temperatur ändert. Dabei springt ins Auge, wenn kältere Luft weniger Wasser in sich halten kann, wo bleibt das dann? Somit ist der Tauwasseranfall wieder etwas begreifbarer geworden.
Einfluß der Raumtemperatur auf den möglichen Wassergehalt der Raumluft*
| Raumlufttemperatur in °C |
So viel Wasser (in g/m3) ist bei gesättigter* Luftfeuchte in der Luft enthalten |
| ± 0 |
4,8 |
| + 2 |
5,6 |
| + 4 |
6,4 |
| + 6 |
7,3 |
| + 8 |
8,3 |
| + 10 |
9,4 |
| + 12 |
10,7 |
| + 14 |
12,1 |
| + 16 |
13,7 |
| + 18 |
15,4 |
| + 20 |
17,3 |
| + 22 |
19,5 |
| + 24 |
21,8 |
| + 26 |
24,4 |
| + 28 |
27,2 |
| + 30 |
30,4 |
* bei 100 % Luftfeuchtigkeit
Zusammenhang zwischen Sättigungsfeuchte und Temperatur für Wasser
=>Taupunktkurve
Die Werte beziehen sich auch für Temperaturen unter 0 °C auf flüssiges Wasser. Über Eis sind Druck und Dichte bei gleicher Temperatur niedriger ( z.B. 4,01 hPa bzw. 3,25 g/m³ bei -5 °C). Die fettgedruckten Zahlen sind für die Beurteilung von Wettersituationen besonders wichtig.
Man gewinnt die Taupunktkurve aus den experimentell ermittelten Dampfdruckwerten durch Umrechnung des Druckes in Dichtewerte mit Hilfe des universellen Gasgesetzes.
Beispiel für die Berechnung der Sättigungsfeuchte aus dem Dampfdruck:
- Dampfdruck bei 20 °C: p20 = 23,4 hPa (Messwert)
- Molvolumen bei 0 °C und 1013 hPa: Vmol = 22,4l (Naturkonstante)
- Gasgleichung: pJ ·VJ = n·R·T (R » 8,3 J/mol·K; n: Molzahl)
- Für n = 1 Þ VJ = R·T/pJ bzw. VJ = 8,3·293/23,4·10² m³ = 1,04 m³.
Die Molmasse von 18 g Wasserdampf nimmt daher einen Raum von 1,04 m³ ein. Dies
entspricht 17,3 g/m³.
In der Grafik ist folgender Fall als Beispiel dargestellt:
Bei 25 °C wird eine relative Feuchte von 43,5 % gemessen.
Es befinden sich also 0,435 · 23 g/m³ = 10 g/m³ Wasserdampf in der Luft.
Nachts kühlt die Atmosphäre auf 5 °C ab. Die Sättigungsfeuchte beträgt dann 6,8 g/m³. Daher müssen ca. 3,2 g/m³ zu Flüssigwasser kondensieren (vgl. Beispiele Lüftung von Kellern im Sommer und Lüftung von Kirchen).
Der Taupunkt wird bei ca. 11 °C überschritten (Taupunkttemperatur).
Tabellenwerte:
Temperatur
[°C] |
-20 |
-10 |
-5 |
0 |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
Sätt.-feuchte
[g/m³] |
1,08 |
2,36 |
3,32 |
4,85 |
6,8 |
9,2 |
12,8 |
17,3 |
23,1 |
30,4 |
Dampfdruck
[hPa] |
1,25 |
2,85 |
4,13 |
6,1 |
8,7 |
12,3 |
17,0 |
23,4 |
31,7 |
42,4 |
Weitere Links zur Erläuterung von klimatischen Zusammenhägen
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