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Luftbefeuchtung einfach erklärt:

Was ist Relative Luftfeuchte?



Die relative Luftfeuchte ist ein prozentuales Verhältnismaß, welches beschreibt wie stark die Luft gesättigt ist und wie nah sich der Zustand der Luft an der Sättigungslinie befindet.

Definition


Spricht man von Luftfeuchtigkeit, so wird zwischen relativer Feuchte und absoluter Feuchte unterschieden. Bei unterschiedlichen Temperaturwerten kann die Luft unterschiedliche Mengen an Feuchtigkeit aufnehmen. Dabei gilt grundsätzlich, je höher die Temperatur ist, desto mehr Feuchtigkeit kann aufgenommen werden. Zudem gibt es bei jeder Temperatur einen bestimmten Punkt, an dem es der Luft nicht möglich ist, mehr Feuchtigkeit aufzunehmen. Diesen Punkt bezeichnet man als Sättigungs- oder Taupunkt. Ab hier beginnt sich Kondensat zu bilden. Im Gegensatz zur relativen Luftfeuchte beschreibt die absolute Luftfeuchte die exakte Menge der in der Luft enthaltenen Feuchtigkeit in Gramm Wasser pro Kilogramm Luft. (g/kg)

Bedeutung von relativer Luftfeuchtigkeit


Heizen bedeutet generell eine Abnahme der relativen Luftfeuchte, wobei aber der Wert der absoluten Feuchte gleich bleibt. Die richtige Luftfeuchte und die daraus folgende hygienisch einwandfreie Luft, sind notwendig für Mensch, Tier, Pflanzen und Werkstoffen, für Forschung und Entwicklung, Produktion, Lagerung und Erhaltung.

Behaglichkeit


Da trockene Luft danach strebt mehr Feuchtigkeit aufnehmen zu können, zieht sie diese auch aus ihrer Umgebung einschließlich der darin befindlichen Personen. Dies führt dazu, dass die Haut juckt, Augen brennen, der Kopf schmerzt und man sich müde fühlt. Der optimale Bereich der Luftzustands-Werte für Behaglichkeit liegt zwischen 21°C und 22°C und relativer Feuchte zwischen 40% und 60%.

Beispiel


Nehmen wir an, wir haben ein Glas, in dem eine Lufttemperatur von 20°C herrscht. In dem Glas sind 10 Gramm Wasser pro Kilogramm Luft eingeschlossen und die relative Luftfeuchte beträgt 70%. Wir wissen zunächst, dass die Luft sehr feucht ist und nur noch 30% mehr Feuchte aufnehmen könnte. Darüber hinaus ist ersichtlich, dass die Taupunktlinie erreicht werden würde, wenn die absolute Feuchtigkeit um 5 Gramm Wasser pro Kilogramm Luft steigen würde. Die Luft würde außerdem die Taupunktlinie erreichen, wenn sie sich mindestens 6°C abkühlt. Würde man in das Gefäß nun Wasserdampf einführen und somit die Luftfeuchtigkeit erhöhen, würde sich beim Erreichen von 15 Gramm Wasser pro Kilogramm Luft Nebel und dann auch Kondenswasser bilden. Anders herum betrachtet, würde die Luft ebenfalls die Sättigungslinie erreichen und somit Nebel und Kondensat bilden, wenn man die Temperatur um 6°C absenken würde.

Gesundheitsschutz


Bei Werten von relativer Luftfeuchtigkeit unter 30%, wie es durch die Beheizung im Winter vorkommt, leiden Personen häufig unter Austrocknungs-Erscheinungen. Es kommt zu Austrocknungen der Atemwegsschleimhäute, wodurch dann Staub, Schmutz und Krankheitserreger nicht mehr schnell genug aus den Atemwegen abtransportiert werden können. Durch ihre längere Verweildauer im Atemtrakt steigt somit die Gefahr von Atemwegserkrankungen. Typische Folgen von diesem Prozess sind Husten, Bronchitis, Schnupfen und Nebenhöhlenentzündungen. Im optimalen Bereich zwischen 40% und 60% relativer Feuchte ist die Gefährdung durch unerwünschte Mikroorganismen sowie das Auftreten spezifischer Krankheitssymptome minimal.
Bei einer relativen Feuchte unter 35% wird durch die Austrocknung der Kleidung, Teppiche, Möbel und ähnliches die Staubbildung begünstigt. Durch die Verschwelung des Staubes auf Heizkörpern entstehen Ammoniak und andere Gase, die die Atmungsorgane zusätzlich reizen. Zudem werden Kunststoffe aller Art bei trockener Luft elektrisch aufgeladen und sammeln so zusätzlich Staubpartikel. Die Austrocknung der Schleimhäute der oberen Atemwege führt dazu, dass sie in ihrer Funktion (+Erklärung Schutzmechanismus der Schleimhäute) beeinträchtigt werden.
Bei zu hohen Luftfeuchtigkeiten über 70% kann sich an kälteren Stellen Feuchtigkeit niederschlagen. Dann ist es wahrscheinlich, dass Raumausstattung, die organische Stoffe enthält, durch Schimmelbildung oder Moder Gerüche abgeben kann. Zudem kann es zu Bau- oder Materialschäden kommen. (z.B. Schimmelbildung an Kältebrücken)

Hygroskopische Materialien / Industrie


Alle hygroskopischen Stoffe streben nach Gleichgewicht. Deswegen stellt sich ein hygroskopischer Stoff nach einer gewissen Zeit andauernden Feuchte der umgebenden Luft ein Gleichgewichtszustand ein, bei dem der betreffende Stoff entweder Wasser aufnimmt oder abgibt. Ein großer Teil der Materialien in unserer Umgebung enthält Wasser in mehr oder weniger großer Menge. Hygroskopische Stoffe zeichnen dich dadurch aus, dass ihr Wassergehalt von der Luftfeuchte der Umgebungsluft abhängig ist.