Relative und absolute Luftfeuchtigkeit

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Ist die Feuchtigkeit der Luft in einem Raum zu hoch oder zu niedrig, sollte man das ändern. Aber was heißt zu hoch oder zu niedrig? Wer das beurteilen möchte, sollte sich immer bewusst sein, dass relative und absolute Luftfeuchtigkeit nicht dasselbe bedeutet. Durch dieselbe absolute Luftfeuchtigkeit kann eine unterschiedlich hohe relative Luftfeuchte entstehen, was durch die Temperatur bedingt ist. Das bedeutet letztlich: Dieselbe absolute Menge an Feuchtigkeit ist mal zu niedrig, sodass ein Luftbefeuchter sinnvoll wäre, und mal nicht.

Relative und absolute Luftfeuchtigkeit sind nicht dasselbe!

11 g/m³: Das ist ein Beispiel für eine Angabe zur absoluten Feuchtigkeit in unserer Atemluft. Sie bedeutet, dass sich in einen Kubikmeter Luft 11 Gramm Wasserdampf befinden. Natürlich wäre auch mehr möglich, allerdings nicht unbegrenzt.

Irgendwann ist eine 100-prozentige Sättigung erreicht. Sie kann dann kein weiteres Wasser aufnehmen. Wird dennoch weiter Feuchtigkeit zugeführt, kondensiert das Wasser aus der Luft und schlägt sich beispielsweise an den Wänden nieder. Es bleibt die Frage, bei welcher absoluten Luftfeuchtigkeit diese 100-prozentige Sättigung erreicht ist? Diese Frage lässt sich aber nicht beantworten, ohne die Lufttemperatur zu berücksichtigen. Kältere Luft kann nämlich weniger Feuchte aufnehmen als wärmere. Hier kommt dann der Begriff „relative Luftfeuchtigkeit“ ins Spiel.

Wann ist die Luft mit Feuchtigkeit gesättigt?

Das ist die entscheidende Frage. Für konkrete Lufttemperaturen kann man sie ziemlich exakt beantworten. 15 Grad Celsius warme Luft ist bei Normaldruck zu 100 Prozent mit Wasserdampf gesättigt, wenn die absolute Luftfeuchte bei 12,8 g/m³ liegt. 15 Gramm pro Kubikmeter Luft sind also bei dieser Temperatur und Normaldruck gar nicht möglich. Normaldruck ist als mittlerer Luftdruck definiert, der durch die Erdatmosphäre auf Meereshöhe entsteht. Der Wert liegt bei 1013,25 hPa.

30 Grad Celsius warme Luft kann bei Normaldruck bereits 30,3 g/m³ Wasser aufnehmen. Mit solchen Angaben und einem Wert für die aktuelle absolute Luftfeuchte lässt sich nun die relative Luftfeuchtigkeit berechnen. Sie wird in Prozent angegeben, beschreibt den Sättigungsgrad und beantwortet die Frage: Wie viel Prozent der maximal möglichen Luftfeuchte ist durch die aktuelle absolute Luftfeuchte bereits erreicht?

Ein Beispiel für Luftfeuchtigkeit und Sättigung

Ist es 15 Grad Celsius warm (Normaldruck immer vorausgesetzt), kann sie maximal 12,8 g/m³ Wasserdampf aufnehmen. Liegt der tatsächlich gemessene Anteil Luftfeuchtigkeit nun ebenfalls bei 12,8 g/m³, ist die Luft zu 100 Prozent mit Feuchtigkeit gesättigt. In diesem Fall beträgt auch der relative Wert der Luftfeuchte 100 Prozent.

Nun nehmen wir an, dass aktuell in 15 Grad Celsius warmer Luft nur 6,4 g/m³ Feuchte gemessen werden. Dann liegt der IST-Wert bei 6,4 g/m³ und der maximal mögliche Wert bei 12,8 g/m³ und ist damit exakt doppelt so hoch. Das bedeutet auch: 6,4g Wasser in einem Kubikmeter Luft ist. Absolute Luftfeuchtigkeit sind 50 Prozent von 12,8 g/m³ und damit 50 Prozent der maximal möglichen Menge an Feuchtigkeit bei der Temperatur „15 Grad Celsius“. Die relative Luftfeuchtigkeit liegt also bei 50 Prozent. Abgekürzt wird sie übrigens als r.F.

Liegt die Luftfeuchtigkeit im optimalen Bereich?

Das alles zeigt, dass die Lufttemperatur eine nicht unerhebliche Rolle bei der Berechnung des relativen Luftfeuchtewerts spielt. Wichtig wird das, wenn man sich die Angaben zum optimalen Raumklima anschaut. Der empfohlene Wert relativer Luftfeuchtigkeit in Wohnräumen liegt beispielsweise bei 40 bis 60 Prozent r.F.

Wäre der Wohnraum nun 15 Grad Celsius kühl, wäre ein absoluter Feuchtewert von 12,8 g/m³ viel zu hoch. Durch ihn würden sich 100 Prozent r.F. ergeben. Bei 30 Grad Celsius entsprechen 12,8 g/m³ aber nur etwa ungefähr 42 Prozent r.F. In diesem Fall ist die Luftfeuchtigkeit absolut im grünen Bereich. Das kann andersherum heißen: Senkt man die Temperatur in einem Raum ab, kann die zuvor akzeptable absolute Luftfeuchte plötzlich zu hoch sein.

Was hat es mit dem Taupunkt auf sich?

Der Taupunkt ist die Temperatur, auf die man die herunterkühlen müsste, damit der Sättigungsgrad von 100 Prozent überstiegen wird und die Feuchtigkeit kondensiert und sichtbar wird. Wieder ein einfaches, bereits bekanntes Beispiel: Luft mit einem Feuchtegehalt von 12,8 g/m³ erreicht diesen Punkt bei 15 Grad, weil die absolute Luftfeuchte von 12,8 g/m³ bei dieser Temperatur dem maximal möglichen Feuchtegehalt entspricht. Wenn man also im Winter die Heizung abdreht, kann es theoretisch geschehen, dass die Temperatur so tief sinkt, dass Wasser an Wänden kondensiert und dass sich Schimmel bildet. Das kann übrigens auch an sogenannten Wärmebrücken geschehen, an denen die Gebäudehülle relativ undicht ist, sodass Wärme entweicht.

     

Schlecht gedämmte Häuser können mehrere solcher Wärmebrücken besitzen, an denen Feuchtigkeit kondensiert. Auch hier droht Schimmel. Ein permanent laufender Luftbefeuchter könnte das Risiko noch verschärfen: Die Heizung wird heruntergedreht, die Temperatur der Luft sinkt, weshalb sie weniger Wasserdampf aufnehmen kann, während der Luftbefeuchter ihr weiter Feuchtigkeit zuführt. Deshalb ist es ratsam, einen Luftbefeuchter meistens in einem Modus laufen zu lassen, bei dem er nur anspringt, wenn die Luftfeuchtigkeit einen gewissen Sollwert unterschreitet. Professionelle Klimatechnik ist dafür absolut vonnöten.