Luftfeuchtigkeit

Luftfeuchtigkeit

Die Luftfeuchtigkeit, kurz Luftfeuchte, bezeichnet den Anteil des Wasserdampfs am Gasgemisch der Luft. Luftfeuchte ist eine wichtige Kenngröße für zahlreiche technische und meteorlogische Prozesse. Sie beeinflusst viele Lebensvorgänge bei Lebewesen sowie die Gesundheit und Behaglichkeit von Menschen. Die richtige Luftfeuchtigkeit in Wohnräumen ist daher ein wichtiger Wohlfühlfaktor.

Flüssiges Wasser und Eis werden der Luftfeuchtigkeit nicht zugerechnet. Das Maß der Anwesenheit von Wasser in einem Feststoff wird Materialfeuchte genannt. Eine hohe Materialfeuchte, beispielsweise durch eine inkorrekte Trocknung der Baufeuchte, erhöht die Luftfeuchtigkeit des Raums, da Wasser vom Feststoff an die Raumluft abgegeben wird.

Das geläufigste Maß für die Luftfeuchtigkeit ist die relative Luftfeuchtigkeit.

Feuchtigkeitsmaße: Relative und absolute Luftfeuchtigkeit

Der Wassergehalt der Luft kann durch verschiedene Feuchtigkeitsmaße angegeben werden.

Absolute Luftfeuchtigkeit

Die absolute Luftfeuchtigkeit ist die in einem Luftvolumen enthaltene Wasserdampfmasse. Eine synonym verwendbare Bezeichnung für die absolute Luftfeuchte ist die Wasserdampfdichte, kurz Dampfdichte. Nach oben wird die absolute Luftfeuchtigkeit durch die maximale Luftfeuchtigkeit, die während einer Sättigung herrscht, begrenzt.

Bei dem Feuchtigkeitsmaß der absoluten Luftfeuchtigkeit handelt es sich um ein direktes Maß für die in einem gegebenen Luftvolumen enthaltene Wasserdampfmenge. So lässt sich unmittelbar erkennen, wie viel Kondensat maximal ausfallen kann oder wie viel Wasser verdunstet werden muss, um eine gewünschte Luftfeuchte zu erhalten.

Die übliche Einheit der absoluten Luftfeuchtigkeit ist g/m3.

Absolute Luftfeuchtigkeit = Wasserdampfmasse / Luftvolumen = Dampfdruck / Gaskonstante des Wassers x Temperatur

Maximale Luftfeuchtigkeit

Bei der maximalen Luftfeuchtigkeit handelt es sich um die bei einer bestimmten Temperatur maximal mögliche absolute Luftfeuchtigkeit. Sie wird erreicht, wenn der Wasserdampfpartialdruck in der Luft so groß ist, wie der Sättigungsdampfruck des Wassers bei der entsprechenden Temperatur. In diesem Zustand ist die relative Luftfeuchte 100 %. Die maximale Luftfeuchtigkeit wird in der Einheit g/m3 angegeben.

Relative Luftfeuchtigkeit

Das Verhältnis der tatsächlichen enthaltenen zur maximal möglichen Masse an Wasserdampf in der Luft. Anders ausgedrückt ist die relative Luftfeuchtigkeit das Verhältnis zwischen der absoluten und maximalen Luftfeuchte.

Relative Luftdeuchtigkeit = (Absolute Luftfeuchtigkeit / Maximale Luftfeuchtigkeit) x 100 % = (Dampfdruck /Sättigungsdampfdruck) x 100 %

Als Quotient zweier Größen mit derselben Einheit ist die relative Luftfeuchtigkeit eine dimensionslose Größe. Sie wird daher mit der Hilfsmaßeinheit Prozent angegeben. Ohne die Hilfsmaßeinheit spricht man auch vom Sättigungsverhältnis.

Anhand der relativen Luftfeuchtigkeit lässt sich unmittelbar erkennen, in welchem Grad die Luft mit Wasserdampf gesättigt ist. Zur Veranschaulichung folgende Beispiele:

  • Bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von 50 % enthält die Luft nur die Hälfte der Wasserdampfmenge, die bei der entsprechenden Temperatur maximal enthalten sein könnte.
  • Bei 100 % relativer Luftfeuchtigkeit ist die Luft vollständig mit Wasserdampf gesättigt. Die Wasserdampfkapazität ist erreicht.
  • Wird die Sättigung von 100 % überschritten, so schlägt sich die überschüssige Feuchtigkeit als Kondenswasser bzw. Nebel nieder.

Durch die relative Feuchtigkeit lässt sich abschätzen, wie rasch Verdunstungsvorgänge ablaufen oder wie groß die Wahrscheinlichkeit von Tauwasserbildung ist.

Wahrnehmung der relativen Luftfeuchtigkeit

Mit steigender Temperatur nimmt die Wasserdampfmenge, die zur Sättigung benötigt wird, zu. Das hat zur Folge, dass die relative Luftfeuchtigkeit bei der Erwärmung eines gegebenen Luftvolumens abnimmt. Für die Vergleichbarkeit der relativen Luftfeuchtigkeit ist die Angabe der Temperatur daher notwendig. Die gleiche Menge Wasserdampf in einem Kubikmeter Luft kann bei einer hohen Temperatur trocken erscheinen, wohingegen diese Menge im Winter bei einer niedrigen Temperatur bereits 100 % Luftfeuchtigkeit entspräche und zu einer Kondensation führen würde. Phänomene wie Dunst und Nebel sind daher ein Signal für eine hohe relative Luftfeuchtigkeit und gleichzeitig tiefe Temperaturen. Die Wahrnehmung der Luft als trocken oder feucht liegt also eher an der Temperatur als an der tatsächlich enthaltenen Wassermenge.

Die Verdunstung von Feuchtigkeit durch die Haut hängt stark von der relativen Feuchtigkeit der Umgebungsluft ab, weswegen die relative Luftfeuchtigkeit eine wichtige Kenngröße für das Behaglichkeitsempfinden ist. In Innenräumen sollte sich die relative Luftfeuchtigkeit in einem bestimmten Fenster bewegen (siehe Tabelle unter Luftfeuchtigkeit und Raumklima), damit es zu keinen Schäden an Bausubstanz oder gesundheitlichen Beeinträchtigungen kommt.

Messung der Luftfeuchtigkeit

Die Luftfeuchtigkeit lässt sich mit speziellen Geräten messen, die als Hygrometer bezeichnet werden. Dabei gibt es verschiedene Bauarten der Hygrometer, wie Absorptionshygrometer, Psychrometer und Taupunktspiegelhygrometer. Durch die Verwendung kann der Nutzer darüber aufgeklärt werden, ob das Aufstellen eines Luftentfeuchters oder Bautrockners empfehlenswert ist.

Die unterschiedlichen Arten der Hygrometer nutzen unterschiedliche Messmethoden. Die Luftfeuchtigkeit kann beispielsweise mithilfe eines Haars oder einer Kunstfaser bestimmt werden, da diese hygroskopischen Materialien sich bei Feuchtigkeit ausdehnen. Bei dem Taupunktspiegelhygrometer wird ein Spiegel solange abgekühlt, bis sich die Luftfeuchte auf ihm niederschlägt. Die Luftfeuchtigkeit lässt sich zudem mit Feuchtigkeitssensoren messen, die auf den sich ändernden elektrischen Eigenschaften bei Wasseraufnahme beruhen.

Hinweis zur Feuchtigkeitsmessung: Bei einer Messung mit einem Hygrometer können die Werte in Räumen je nach der Jahreszeit abweichen. Das liegt daran, dass bei warmen Außentemperaturen die feuchtigkeitsgeladene Außenluft im Innenraum abkühlt und dort die relative Raumfeuchte erhöht. Im Sommer liegt der Feuchtigkeitsgehalt der Luft in der Wohnung oftmals am oberen Grenzwert. Im Winter wird durch die Erwärmung der kalten Außenluft der umgekehrte Effekt bewirkt. Bei der Messung der Luftfeuchtigkeit in Räumen sollte diese Abweichung bedacht werden.

Luftfeuchtigkeit und Raumklima

Für ein angenehmes Raumklima kann die Luftfeuchte mit einem Hygrometer gemessen werden. Dadurch lässt sich feststellen, ob ein Raum zu trocken oder zu feucht ist. Bei einer langandauernden hohen Luftfeuchtigkeit in Wohnräumen kann es zu Problemen kommen, da die Luftfeuchtigkeit an Wärmebrücken kondensiert und die Nässe Schimmelbefall fördert.

Es sollte daher auf die optimale Luftfeuchtigkeit in Räumen geachtet werden, um ein angenehmes Raumklima zu schaffen und Schimmelbefall zu verhindern. Bei der optimalen Luftfeuchtigkeit handelt es sich um einen Idealwert der relativen Luftfeuchtigkeit, der je nach Raum etwas variiert.

RaumOptimale TemperaturOptimale Luftfeuchtigkeit
Wohnräume & Arbeitsräume20 bis 23 °C40 bis 60 %
Schlafzimmer17 bis 20 °C40 bis 60 %
Kinderzimmer20 bis 23 °C40 bis 60 %
Flur15 bis 18 °C40 bis 60 %
Küche18 bis 20 °C50 bis 60 %
Badezimmer20 bis 23 °C50 bis 70 %
Keller10 bis 15 °C50 bis 65 %

Es lässt sich anhand der Tabelle erkennen, dass der Feuchtigkeitsgehalt in Küche und Bad etwas höher ausfallen kann, als in den übrigen Räumen des Hauses. Grund dafür sind Tätigkeiten wie Kochen, Duschen und Spülen, die den Luftfeuchtigkeitsgehalt kurzzeitig erhöhen. Wichtig für die Schimmelprävention ist es, dass es sich nur um einen kurzen Zeitraum handelt und nach getaner Arbeit die Räume gut durchlüftet werden und die feuchte Luft abgeleitet wird.

Folgen von zu hoher und zu niedriger Luftfeuchtigkeit

Fällt oder steigt die relative Luftfeuchtigkeit in Räumen unter oder über einen bestimmten Wert, kann dies gesundheitliche und bausubstanzschädigende Folgen haben. Grade eine zu hohe Luftfeuchtigkeit über einen längeren Zeitraum ist kritisch in Sachen Schimmelbefall und Bausubstanzschäden.

Zu niedrige Luftfeuchtigkeit in Wohnräumen:

Viele Menschen spüren ab einer Luftfeuchtigkeit unter etwa 30 % Beschwerden. Die trockene Luft trocknet Mund und Nase schneller aus, wodurch ein Kratzen im Hals und ein verstärktes Durstgefühl entsteht. Durch das Austrocknen der Schleimhäute wird der natürliche Filtermechanismus gegen Viren und Bakterien geschwächt, wodurch Grippeinfektionen schneller auftreten können. Die niedrige Luftfeuchtigkeit sorgt zudem für trockene Lippen und Haut sowie eine stärkere Belastung durch Hausstaub.

Zu hohe Luftfeuchtigkeit in Wohnräumen:

Bei zu hoher Luftfeuchtigkeit leiden viele Menschen unter Schweißausbrüchen. Außerdem vermehren sich Schimmelpilze schneller und leichter, welche ein gesundheitliches Risiko für den Menschen darstellen. Ab 60 Prozent Luftfeuchtigkeit aufwärts fühlen sich Milben besonders wohl, was für Allergiker ein Problem sein kann. Insbesondere im Bereich von Wärmebrücken kondensiert die Luftfeuchte, wodurch Wasser in die Bausubstanz eindringen kann und diese auf längerfristige Sicht zerstören kann.

Luftfeuchtigkeit kurzfristig regulieren

In bewohnten Räumen befindet sich die tatsächliche Luftfeuchtigkeit häufig über dem Idealwert. Denn bei haushaltlichen Tätigkeiten, der Hygiene und beim Ausatmen wird Wasserdampf an die Umgebungsluft abgegeben. Um die zu hohe Luftfeuchtigkeit zu senken, muss die feuchte Innenluft durch trockene Außenluft ersetzt werden – dies kann durch Stoßlüften geschehen. Die Fenster sollten dabei komplett geöffnet werden und nicht nur gekippt sein. Falls möglich, sollte quer gelüftet werden, indem gegenüberliegende Fenster für Durchzug sorgen. Im Sommer öffnen Sie die Fenster nach Möglichkeit nur morgens und abends, da zu dieser Zeit die Außenluft noch trockener als die Raumluft ist. Bei Regen lüften bewirkt das Gegenteil: Nasse Luft gelangt in die Innenräume, sodass sich die Raumluftfeuchte erhöht.

Tipp: Mit zwei Hygrometern – einem innen und einem außen – können Sie leicht feststellen, ob die Außenluft trockener ist als die Raumluft. So finden Sie den optimalen Zeitpunkt zum Lüften.

Eine zu niedrige Luftfeuchtigkeit in Räumen entsteht zwar selten, kann allerdings im Winter während der Heizperiode auftreten. Da die Außentemperatur noch weniger Wasser mit sich führt als die Raumluft, kann hier durch Fensteröffnen nicht geholfen werden. Folgende Möglichkeiten gibt es:

  • Die Heizung niedriger drehen.
  • Schälchen mit Wasser auf die Heizung stellen, falls Temperatur nicht abgesenkt werden soll. Das Wasser verdunstet und erhöht die Luftfeuchtigkeit.
  • Die Luftfeuchte kann auch durch das Trocknen von Wäsche auf einem Wäscheständer oder das Kochen von Wasser erhöht werden.

Professionelle Geräte zur Erhöhung der Luftfeuchtigkeit heißen Luftbefeuchter und helfen trockene Luft in Innenräumen zu befeuchten.

Hohe Raumfeuchte längerfristig senken & Ursache finden

Gelingt es nicht, durch geschicktes Lüften die Raumfeuchte zuverlässig zu senken oder ist keine Belüftungsmöglichkeit gegeben, kann auf Luftentfeuchter oder ein Belüftungssystem zurückgegriffen werden. Es gibt diverse Luftentfeuchter, die auf verschiedene Arten arbeiten und den Wasserdampf in der Raumluft verringern oder absorbieren. Eine elektrische Belüftungsanlage verhilft zum Luftaustausch in Räumen, die über kein Fenster verfügen, wie etwa bei Kellerräumen.

Bei längerfristigen Feuchtigkeitsproblemen in Wohnräumen muss die Ursache der Feuchte gefunden und behoben werden. In feuchten Kellern kann eine Kellerabdichtung und ausgiebige Kellerentfeuchtung für Trockenheit sorgen. Damit nach einer Trocknung die Luftfeuchte nicht wieder ansteigt, ist darauf zu achten, dass die Wärmeisolierung intakt ist und der nötige Luftaustausch gegeben.

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