Um die Menge an Wasserdampf in der Luft zu bestimmen, muss nicht nur die Temperatur, sondern auch die relative Luftfeuchtigkeit berücksichtigt werden. Bei einer Temperatur von 10 Grad Celsius und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 10% kann die Menge an Wasserdampf berechnet werden, der in 1 m3 Luft enthalten ist.
Zunächst ist es notwendig, den gesättigten Wasserdampfdruck bei dieser Temperatur zu bestimmen. Der Unterschied zwischen dem gesättigten Wasserdampfdruck und dem Luftdruck ist ein Maß für die Sättigung der Luft durch Wasserdampf.
Bei einer Temperatur von 10 Grad Celsius beträgt der gesättigte Wasserdampfdruck etwa 1,23 kPa. Der Luftdruck bei dieser Temperatur entspricht dem üblichen atmosphärischen Druck von 101,3 kPa. Somit beträgt der Unterschied zwischen dem gesättigten Wasserdampfdruck und dem Luftdruck etwa 100,07 kPa.
Da das Gewichtsverhältnis von Wasserdampf zu Luftgewicht bei gegebener Temperatur und relativer Luftfeuchtigkeit 287,50 Gramm Dampf pro kg Luft beträgt, kann die Menge an Wasserdampf in 1 m3 Luft bestimmt werden. Dazu ist es notwendig, die Druckdifferenz (100,07 kPa) mit dem gegebenen Massenverhältnis zu multiplizieren.
Die Menge an Wasserdampf in 1 m3 Luft bei einer Temperatur von 10 Grad
Angenommen, die relative Luftfeuchtigkeit beträgt 10%. Dann müssen Sie die maximale Menge an Wasserdampf bei einer Temperatur von 10 Grad finden und mit der relativen Luftfeuchtigkeit multiplizieren.
| Lufttemperatur | Maximale Menge an Wasserdampf (g/m3) |
|---|---|
| 10 grad | 9,4 g/m3 |
Wenn wir die maximale Menge an Wasserdampf mit der relativen Luftfeuchtigkeit (10%) multiplizieren, erhalten wir das Endergebnis:
Die Menge an Wasserdampf in 1 m3 Luft bei einer Temperatur von 10 Grad und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 10% beträgt 0,94 g.
Einfluss der relativen Luftfeuchtigkeit
Bei niedriger relativer Luftfeuchtigkeit, weniger als 30%, entsteht ein Gefühl von Trockenheit und Unbehagen. Die geringe Feuchtigkeit trägt auch dazu bei, dass Feuchtigkeit schnell von den Oberflächen verdunstet, was zu trockener Haut, Schleimhäuten, Holzrissen und Verformungen der Materialien führen kann.
Bei einer hohen relativen Luftfeuchtigkeit von mehr als 70% hat unser Körper Schwierigkeiten mit der Wärmeableitung, was zu Störungen der Thermoregulation führen kann. Diese Bedingungen tragen zur Entwicklung von Schimmel, Pilzen und anderen Mikroorganismen bei, die die Gesundheit schädigen.
Die optimale relative Luftfeuchtigkeit für eine angenehme Umgebung, in der eine Person drinnen ist, beträgt 40-60%. In diesem Bereich wird Feuchtigkeit in der Haut, in den Schleimhäuten gespeichert, die Frische der Produkte, der Textilindustrie usw. wird erhalten.
Daher spielt die relative Luftfeuchtigkeit eine wichtige Rolle in unserem Leben und sorgt für ein angenehmes Mikroklima. Die Überwachung und Aufrechterhaltung eines optimalen Bereichs ist eine wichtige Aufgabe, da ungünstige Bedingungen unsere Gesundheit und Umwelt negativ beeinflussen können.
Die folgende Tabelle zeigt, wie viel Wasserdampf 1 m3 Luft bei unterschiedlicher relativer Luftfeuchtigkeit bei einer Temperatur von 10 Grad enthält:
| relative Feuchte, % | Menge an Wasserdampf, g/m3 |
|---|---|
| 10 | 5,7 |
| 30 | 11,9 |
| 50 | 18,1 |
| 70 | 24,2 |
| 90 | 30,4 |