Kann auch Luft gesättigt sein?

Luft kann mit Wasserdampf gesättigt sein – ein temperaturabhängiger Zustand, bei dem sich die maximale Zahl von Dampfmolekülen gasförmig in der Luft aufhält.

Hier nun bringe ich den Begriff Sättigung ins Spiel. Wer satt ist, mag nicht mehr. So verhält sich auch unsere Umgebungsluft: Sie nimmt nicht beliebig viel Wasser als Wasserdampf auf. Wie viel es sein kann, ist abhängig von der Temperatur der Luft. Warme Luft kann viel Wasserdampf aufnehmen bzw. enthalten, kalte Luft nur wenig.

Ist die Umgebungsluft mit Wasserdampf gesättigt, entsteht bei Abkühlung Kondensat , Abb. Pixabay.com

Wenn die maximale Aufnahmefähigkeit bei einer bestimmten Lufttemperatur erreicht wird, sagen die Experten, ist die Luft mit Wasserdampf gesättigt. Mehr geht nicht.

Beispiel: Unsere Ausatemluft ist immer nahezu gesättigt, weil sie bei etwa 33°C Ausatemtemperatur eine Wasserdampfmenge von etwa 32 Gramm Wasser pro m³ transportiert (maximal sind es 36 g). Kühlt sich die fast gesättigte Ausatemluft auf Raumtemperatur ab, entsteht Kondensat (ein anderes Wort für Tauwasser), welches sich wegen der geringen Menge aber meist rasch wieder verflüchtigen kann.

Die Luft in unseren Wohnräumen kommt bei normalen Temperaturen im Gegensatz zur Ausatemluft in der Regel kaum in den Sättigungsbereich. Sie könnte bis zu der von der Lufttemperatur abhängigen Sättigungsgrenze weiteres Wasser als Wasserdampf aufnehmen. Es entstünden damit jedoch zunehmend Bedingungen, die sowohl das Wohlfühlklima als auch die Bedingungen für bauschadensfreies Wohnen negativ beeinflussen.

Denn wir fühlen uns nicht wohl, wenn die Temperaturregulation des menschlichen Körpers beeinträchtigt ist. Das ist dann der Fall, wenn der Wasserdampfanteil in der Luft sehr hoch ist (Schwüle!). Hierbei kann die beim Ausatmen mitgeführte Energie nicht optimal von der Umgebungsluft aufgenommen werden. Außerdem kann die feuchte Haut nur wenig Wärme an die Umgebungsluft abgeben.

Beispiel: So ist es beim Schwitzen, einer Art Temperaturregulation durch Wasserverdunstung. Dabei macht sich der Körper zu nutze, dass beim Verdunsten von Wasser der Haut Wärme entzogen wird. Kann das verdunstete Wasser in der Nähe der Sättigungsgrenze jedoch nicht mehr durch die Umgebungsluft aufgenommen werden, funktioniert die Körpertemperaturregelung nicht mehr. Wir fühlen uns unwohl.

Tauwasserbildung durch Abkühlung der Raumluft am unteren Scheibenrand

Bei einem hohen Wasserdampfgehalt nahe der Sättigungsgrenze wird jede Wärmebrücke in den vier Wänden zum Problem. Wärmebrücken (umgangssprachlich auch Kältebrücken genannt) sind Bereiche der Baukonstruktion, die wegen partiell schwächerer Wärmedämmung kühler sind als die Umgebung. Auf Wärmebrücken können sich Wassertröpfchen infolge Taupunktunterschreitung bilden. Dort wo sich Tröpfchen bilden, sind die Oberflächen etwas kälter. Im Wohnraum zeigt sich eine Tröpfchenbildung z.B. am unteren Rand der durchsichtigen Fensterscheibe. Weniger gut beobachten kann man die Tröpfchenbildung an undurchsichtigen Fensterlaibungen oder auf schwach gedämmten Sturzträgern. Hier bemerken wir die hohe Feuchtelast meist zu spät und nach eventuell einsetzender Schimmelpilzbildung. Hier ist die Ursache in der lokalen Durchfeuchtung der Außenwände durch Tauwasseraufnahme zu sehen. Infolgedessen sinkt die wärmedämmende Wirkung der Wandbaustoffe, so dass zur Aufrechterhaltung einer gewünschten Temperatur intensiver geheizt werden muss – ein Teufelskreis.

Mein Fazit:

  • Die Luft ist gesättigt, wenn sich ständig Wasserdampfmoleküle zu Wassertröpfchen verbinden, und im gleichen Moment auch wieder voneinander lösen und verdunsten. Das geschieht z.B. durch Abkühlung der gesättigten Luft über verhältnismäßig kalten Oberflächen.
  • Raumluft mit einem hohen Wasserdampfanteil verschlechtert die Temperaturreglung des menschlichen Körpers.
  • Bei schwacher Wärmedämmung, besonders an Wärmebrücken, erhöht sich außerdem die Gefahr der Schimmelbildung, der Heizwärmebedarf steigt.
  • Damit die Heizkosten nicht ausufern und das Wohnraumklima gesund und behaglich bleibt, darf die Wasserdampfmenge in der Raumluft nicht zu hoch ausfallen.

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