27 GRUNDLAGEN Abgeleitete Einheiten 2.18 Temperatur Für die Gesundheit und das Wohlbefinden des Menschen ist die Luftfeuchtigkeit sehr entscheidend. Dies sollte bei Heizungs- und Lüftungsanlagen beachtet werden. Die relative Luftfeuchtigkeit sollte in Wohn- und Arbeitsräumen bei ca. 50 % liegen. Die absolute Luftfeuchtigkeit wird in g/m3 angegeben. Die relative Luftfeuchtigkeit wird in Prozent angegeben und gibt über den tatsächlichen Wasserdampfgehalt in Bezug auf den maximal möglichen Wasserdampfgehalt Auskunft. Die relative Luftfeuchtigkeit wird mit dem Hygrometer oder mit dem Psychrometer gemessen. • Hygrometer. Beim Hygrometer wird ein Menschenhaar an einem Ende eingespannt und am anderen Ende mit einem Zeiger oder Schreibarm verbunden. Sinkt die Luftfeuchtigkeit, zieht sich das Haar zusammen. • Psychrometer. Bei dem Psychrometer wird die Luftfeuchtigkeit mit Hilfe der Verdunstungskälte ermittelt. Es ist der Temperaturunterschied zwischen einem gewöhnlichen und einem mit einem feuchten Überzug versehenen Thermometer. Unter Zuhilfenahme eines psychrometrischen Diagramms wird so die Luftfeuchtigkeit ermittelt. • Taupunkt. Als Taupunkt wird jene Temperatur bezeichnet, bei der ein Gas mit Wasserdampf gesättigt ist. Ein Gas (Luft, Rauchgas) kann man mit dem vorhandenen Wasserdampf bis zu seinem Taupunkt abkühlen. Es hat dann eine relative Feuchtigkeit von 100 %. Bei weiterer Abkühlung fällt der Wasserdampf in Form von Tau-, Nebel- oder Wolkentröpfchen aus. Der Taupunkt ist bei Rauch- oder Abgasen von Feuerstätten zu beachten, da bei Unterschreitung des Taupunktes der ausfallende Wasserdampf Schäden verursachen kann. Mit dem Ausfallen des Wasserdampfes ist auch eine Wärmeabgabe des Wasserdampfes verbunden, die beispielsweise bei Brennwertgeräten genutzt wird. Durch diese Kondensationswärme wird der Wirkungsgrad des Gerätes verbessert. 2.37.1 Zustandsgrößen und Zustandsän- derungen feuchter Luft im h,x-Diagramm ϑ = Lufttemperatur φ = relative Luftfeuchtigkeit 0,5 entspricht 50 % x = absolute Feuchtigkeit h = Enthalpie (Wärmeinhalt) pD = Wasserdampfdruck ϑTP = Taupunkttemperatur ϑf = Feuchtkugeltemperatur (tiefste erreichbare Lufttempe- ratur durch Luftbefeuchtung, h = konstant) Zustandsänderungen 1. Mischvorgang (Beispiel Winter) Physikalische Grundlagen Luft relative Luftfeuchtigkeit = tatsächliche Luftfeuchtigkeit maximale Luftfeuchtigkeit Abb. 1: Zustandsgrößen und Zustandsänderungen feuchter Luft im h,x-Diagramm (1013 mbar) a = außen; i = innen (Raum) M = Mischzustand (hier 30 % Außenluft) Rechnen mit Brüchen siehe Angewandte Mathematik Kap. 9.7 Abgas exhaust gas absolute Luftfeuchtigkeit absolute humidity Brennwertgerät combustion value appliance Kondensationswärme condensation heat Lüftungsanlage ventilation system Menschenhaar human hair Rauchgas flue gas relative Luftfeuchtigkeit relative humidity Taupunkt dew point Verdunstungskälte evaporative cold Wohlbefinden well-being MUSTER
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