Die immer dichter werdenden Gebäudehüllen im Neubau und Bestand machen es erforderlich, der kontrollierten Lüftung einen hohen Stellenwert einzuräumen. Daher bietet der Spezialist für Wohnungslüftung, die Westaflexwerk GmbH, Fachhandwerkern und Planern mit Ventplan eine Software, um Lüftungsanlagen schnell und zielorientiert auszulegen. Dabei wird die DIN 1946-6 in allen maßgeblichen Aspekten berücksichtigt.

Nachdem die Software kostenlos unter www.ventplan.com heruntergeladen wurde, kann der Anwender mit dem ersten Projekt starten. Als Ausgangspunkt gilt die Erfassung der Daten: Details zum Gebäude, zur Lüftungsanlage selbst und zu den zu berücksichtigenden Räumen werden durch Auswahlfenster rasch zusammengetragen. Dabei lassen sich auch Angaben wie Schallschutz, vorhandene Feuerstätten und Luftüberströmung berücksichtigen. Auf dieser Grundlage berechnet Ventplan z. B. Außenluftvolumenströme, Raumvolumenströme, Druckverlust und Akustik. Alle Daten lassen sich speichern und weiter bearbeiten.

Darüber hinaus erhält der Anwender verschiedene Dokumente. In Verbindung mit der hinterlegten Datenbank generiert die Westaflex-Software eine lufttechnische Auslegung, ein detailliertes Angebot und eine Stückliste. Auch eine grafische Darstellung kann aus den Projektdaten automatisch erstellt werden. Als Ausgabeformat stehen PDF bzw. Open Document Format zur Verfügung. In Ventplan können die Artikelstammdaten verschiedener Hersteller und Großhändler hinterlegt und verarbeitet werden.

Was kann Ventplan

Hallo SBZ-Redaktion

Ich muss eine Gasleitung durch einen Hohlraum führen, den ich nicht belüften kann. Im Hohlraum muss ich Rohrverbindungen machen. Die Stadtwerke sagte mir, ich soll den Hohlraum mit Sand verfüllen, das wäre OK, dann wäre er weg, das stünde so im Kommentar zur neuen TRGI. Haben die mir auch gezeigt dort, auf Seite 138. Aber füllt Sand denn einen Hohlraum hohlraumfrei? Kann sich da wirklich nix mehr ansammeln?

Unsere Antwort:

Sand verfüllt einen Hohlraum keinesfalls hohlraumfrei. In ein mit Sand gefülltes Glasgefäß kann man ja immerhin noch Wasser einfüllen, was die Existenz von Hohlräumen im Sand belegt. Eine Verfüllung mit Sand verkleinert den Hohlraum zwar erheblich, weg ist er damit aber nicht. Das Verfüllen eines Hohlraumes hebt nur dann die Notwendigkeit der Be- und Entlüftung auf, wenn der Verfüllstoff hohlraumfrei ist, also kein Gas speichern kann.  Die Empfehlung des Kommentars ist also nicht so gut. Eine Hohlraumfreie Verfüllung ist also nicht mehr wie ein “Wunschdenken” der TRGI Autoren. Hier fehlen ganz konkrete praktisch Handlungsanweisungen oder zumindest Lösungsansätze. Man müsste dann schon die gasführende Rohrleitung in Beton eingießen.

So könnte z.B. eine Gas-Installation aussehen die durch mehrere F90 Brandabschnitte führt:

Werden Gasleitungen innerhalb von Hohlräumen verlegt, müssen diese be- und entlüftet werden. Ein stetiger Luftaustausch übernimmt dabei nicht nur eine Trocknungsfunktion, sondern sorgt auch für den Abtransport von ausgetretenem
Gas. Die Größenanforderung an die Lüftungsöffnungen ist allerdings bescheiden. Nur 10 cm² freier Querschnitt werden pro Öffnung als Mindestmaß fixiert. In der Praxis sollten diese Öffnungen aber wesentlich größer gestaltet werden. 10 cm² Querschnitt entsprechen einer Bohrung mit nur 3,6 cm Durchmesser.
Dieses „Löchlein“ wird vom Wohnungsinhaber wahrscheinlich gar nicht als „technisch notwendig“, sondern als „vom Handwerker vergessen“ betrachtet und bei nächster Gelegenheit verschlossen.

So sollte es aussehen:

Schutzziel 1 (Abgasverdünnung) für Geräte der Art B mit einer Gesamtnennwärmeleistung bis 35 kW
Im Anfahrmoment kann nicht ausgeschlossen werden, dass bei ungünstigen klimatischen Bedingungen, Windrichtungen oder im Störfall kurzzeitig Abgas über die Strömungssicherung austreten kann. Da das Abgas leichter als die Raumluft ist, sammelt es sich unter der Raumdecke an und schichtet sich langsam nach unten. In kleinen Aufstellräumen kann das Abgas nun schnell eine Schichthöhe erreichen, wo es zusammen mit der Verbrennungsluft angesaugt wird. Es kommt nun durch Sauerstoffmangel zu einer unvollkommenen Verbrennung. Es entsteht das giftige CO.
Hinweis:
In Wohnungen dürfen Feuerstätten mit einer Nennwärmeleistung von mehr als 11 kW nur installiert werden, wenn sichergestellt ist, dass Verbrennungsgase nicht in gefahrdrohender Menge austreten können. Raumluftabhängige Geräte vom Typ B mit Strömungssicherung sind daher mit Abgassensoren ausgerüstet, die bei einem Abgasaustritt nach ca. 120 Sekunden das Gerät abschalten.
Um ein sicheres Betriebsverhalten im Anfahrzustand zu gewährleisten, ist eine Mindest-Aufstellraumgröße von 1 m³ /kW der Gerätenennleistung gefordert.
Wenn die Größe des Aufstellraumes kleiner als 1 m³/ kW beträgt, ist das Schutzziel 1 dennoch erreicht, wenn der Aufstellraum mit einem oder mit mehreren unmittelbar benachbarten Raum / Räumen durch jeweils eine obere und eine untere Lüftungsöffnung von je 150 cm² freiem Querschnitt lüftungstechnisch vergrößert wird. Die Summe der Raumgrößen der so miteinander verbundenen Räume muss ein Raumluftverhältnis (RLV) dann größer als 1 m³/kW der installierten Gesamtleistung haben.

Zur Realisierung von Schutzziel 1 ist es nicht erforderlich, dass der Aufstellraum oder die mit dem Aufstellraum lufttechnisch verbundenen Räume eine Tür ins Freie oder ein Fenster haben, das geöffnet werden kann.

(Schutzziel 1 erfüllt durch Raum-Luft-Verbund)

Eine mögliche Alternative zur Erfüllung von Schutzziel 1 ist eine obere und untere Öffnung von je 75 cm² freien Querschnitts direkt durch die Wand ins Freie. Diese beiden Öffnungen dürfen selbst bei Stillstand der Gasfeuerstätte nicht geschlossen werden. Bei Abgasaustritt wird in den beiden Alternativen ein lüftungs-technischer Kreislauf aufgebaut, in dem das Abgas bzw. Abgasluftgemisch zum Zweck der Abgasverdünnung durch die obere Lüftungsöffnung (oder Lüftungsöffnungen) in den benachbarten Raum (oder Räume) oder ins Freie angeführt wird, gleichzeitig strömt
durch die untere Öffnung Luft in den Aufstellraum.
Wird das Abgas ordnungsgemäß durch den Schornstein über Dach abgeführt, ändert sich die Strömungsrichtung in der oberen Lüftungsöffnung. Beide Lüftungsöffnungen wirken nun nicht mehr für Schutzziel 1, sondern sind nun in der geänderten Funktion Verbrennungsluftöffnungen für das Schutzziel 2 – Verbrennungsluftversorgung.

Schutzziel 2 – Verbrennungsluftversorgung
Die technischen Regeln gehen davon aus, dass bei einer stündlichen Verbrennungsluftmenge von 1,6 m³ je Stunde und kW der installierten Nennleistung eine ausreichende Verbrennungsluftversorgung für gasförmige, flüssige und feste Brennstoffe vorliegt. Den kompletten Beitrag lesen »

Wie funktioniert eigentlich Verdunstungskälte?
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Ganz sanft streifte der Wind über die Schweißperlen auf Sonjas nackter Haut und sorgte kurzfristig für Kühlung. Dieser ungestüme Anlagenmechaniker hatte sie aber auch …
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Was sich hier liest wie der Ausschnitt aus einem Roman von Rosamunde Pilcher, beschreibt blumig den hilfreichen Effekt der Verdunstungskälte. Und auch dass, was passieren kann, wenn ein Anlagenmechaniker mal Hand an eine Wellness-Oase legt. Je nach Standpunkt schätzt man diesen Effekt sehr oder verteufelt ihn maßlos. Wer jemals mit durchnässter Kleidung in einem Sturm gestanden hat, kennt auch die Schattenseiten, an die Sonja sich wohl gerade nicht erinnern will. Den kompletten Beitrag lesen »

Rückgewinnung von Wärmeenergie
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Wo wir auch gehen und stehen, wir benötigen ständige frische Luft. Jedenfalls fühlen wir uns an frischer Luft wohler als in einer Umgebung mit verbrauchter Luft. Zuhause hilft das Lüften, im einfachsten Fall per Fensterlüftung. Aber dort, wo raumlufttechnische Anlagen betrieben werden, lohnt es sich über die Rückgewinnung von Wärme nachzudenken.

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Nehmen wir nur mal ein Wohnzimmer am Abend an. Das Raumvolumen beträgt 50 Kubikmeter. Es soll daher pro Stunde 25 Kubikmeter Raumluft gegen Frischluft ausgetauscht werden. Das ist der so genannte halbe Luftwechsel (0,5/h x 50 m³ = 25 m³/h). Bei einer Raumtemperatur von 20 Grad Celsius und einer angenommenen Außentemperatur von minus 10 Grad Celsius ergibt sich eine Temperaturdifferenz von 30 Kelvin. Nachgerechnet ergibt das eine notwendige Leistung von:

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25 m³/h x 30 K x 0,34 Wh/(m³K) also 255 W.

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Nach gut vier Stunden hat man also etwas mehr als eine Kilowattstunde (genau 4 h x 255 W = 1020 Wh) nur zur Deckung des Lüftungswärmeverlustes aufgewendet. Ja geht’s denn noch, kann man da nix machen? Den kompletten Beitrag lesen »

Generationen haben sich durch die wilden Linien gequält, so manche von uns haben sich in diesem “Spinnennetzartigen” Diagramm total verheddert. Nun ist Schluss damit, denn jetzt gibt es den Feuchterechner. Von nun an ist es ein Kinderspiel den Taupunkt, oder die spezifische Enthalpie zu bestimmen.

Der Feuchterechner von E+E Elektonik dient zur schnellen Umrechnung von Feuchtemessgrößen.
Einzigartig ist, dass der Feuchterechner auch Messunsicherheiten in die Berechnung mit einbezieht. Hilfreich ist das z.B. um auf Basis der Messgerätespezifikation realistische und verlässliche Gesamtunsicherheiten zu erhalten. Eine einfache und intuitive Bedienung des Feuchterechners erleichtert das Arbeiten. Abhängig von sich ändernden Umgebungsbedingungen zeigt der Feuchterechner sofort die resultierenden Feuchtemessgrößen.

Simulationen und Berechnungen können zur weiteren Verarbeitung vom Feuchterechner sowohl in Excel kopiert als auch zur Dokumentation als PDF abgespeichert werden.

Der Feuchterechner kann online verwendet werden. Sie müssen dazu kein Programm auf Ihrem PC installieren. Für mehr Informationen klicken Sie einfach hier!

Alternativ können Sie aber auch den Rechner kostenlos “absaugen”.

Beschreibung der Messgrößen

Wasserdampf Partialdruck
Partialdruck der gasförmigen Phase des Wassers in einem gegebenen Volumen eines realen Gases oder Gasgemisches.
Formelzeichen: e
Einheit: hPa

Sättigungsdampfdruck über Wasser
Dampfdruck in einem realen Gas oder Gasgemisch bei Sättigung über Wasser.
Formelzeichen: e_w‘
Einheit: hPa

Sättigungsdampfdruck über Eis
Dampfdruck in einem realen Gas oder Gasgemisch bei Sättigung über Eis.
Formelzeichen: e_i‘
Einheit: hPa

Relative Feuchte
In Prozent angegebenes Verhältnis des Wasserdampfpartialdrucks zum Sättigungsdampfdruck bei Sättigung über Wasser und bei gleichem Gesamtdruck und gleicher Temperatur.
Formelzeichen: U_w
Einheit: %

Relative Feuchte (technische Definition)
Für Temperaturen t < 0 °C wird die relative Feuchte auf den Sättigungsdampfdruck über Eis e_i‘ bezogen. In Prozent angegebenes Verhältnis des Wasserdampfpartialdrucks zum Sättigungsdampfdruck bei Sättigung über Eis und bei gleichem Gesamtdruck und gleicher Temperatur.
Formelzeichen: U_i
Einheit: %

Taupunkttemperatur
Diejenige Temperatur, bei welcher der aktuelle Wasserdampfpartialdruck gleich dem Sättigungsdampfdruck ist und bei der Kondensation einsetzt.
Formelzeichen: t_d
Einheit: °C

Frostpunkttemperatur
Diejenige Temperatur, bei welcher der aktuelle Wasserdampfpartialdruck gleich dem Sättigungsdampfdruck ist und bei der Eisbildung einsetzt.
Formelzeichen: t_f
Einheit: °C

Wasserdampfdichte (abs); absolute Feuchte
Verhältnis der Masse des Wasserdampfes zum Volumen, in dem sich das feuchte Gas befindet. Zmix ist der Kompressionsfaktor des Mischgassystems.
Formelzeichen: d_v
Einheit: kg/m³

Mischungsverhältnis
Verhältnis der Masse des Wasserdampfes zu der Masse des trockenen Gases.
Formelzeichen: r
Einheit: g/kg

Volumenanteil Wasserdampf
Verhältnis des Volumenanteils des Wasserdampfes zum Gesamtvolumen des feuchten Gases.
Formelzeichen: w_v
Einheit: %

Masseanteil Wasserdampf
Verhältnis der Masse des Wasserdampfes zu der Masse des feuchten Gases.
Formelzeichen: q_v
Einheit: g/kg

Feuchtkugeltemperatur, Eiskugeltemperatur
Temperatur, die sich an der Grenzfläche einer befeuchteten oder vereisten Oberfläche und einem vorbeiströmenden Gas einstellt.
Formelzeichen: t_w, t_i
Einheit: °C

Spezifische Enthalpie
Zustandsgröße des feuchten Gases, die sich aus den spezifischen Enthalpien der Komponenten des Gemisches zusammensetzt und auf den Masseanteil des trockenen Gases bezogen ist. c_pa ist die spezifische Wärmekapazität des trockenen Gases, c_pv ist die spezifische Wärmekapazität von Wasserdampf jeweils bei konstantem Druck und l_w ist die spezifische latente Wärme (Verdampfungswärme) von Wasser.
Formelzeichen: h
Einheit: J/kg

Mischungsverhältnis bei Sättigung
Verhältnis der Masse des Wasserdampfes bei Sättigung zu der Masse des trockenen Gases.
Formelzeichen: r_w
Einheit: g/kg

Quelle: Verein Deutscher Ingenieure e.V.: VDI/VDE 3514. 2007

Energiesparend Lüften und Heizen

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Das Funktionsprinzip des Luftheizgerätes ist elementar, doch in den einfachen Geräten steckt großes Potenzial. Sie können Hallen unterschiedlicher Art effektiv beheizen und belüften und sie lassen sich durch diverse Montagemöglichkeiten und Zubehör an individuelle Anforderungen leicht anpassen.
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Um große und hohe Industrie- oder Verkaufshallen zu heizen, eignen sich zum Beispiel Luftheizgeräte oder Strahlungsheizungen. Letztere wärmen – wie ein Sonnenstrahl – die beschienenen Körper auf und werden zum Beispiel über den Arbeitsplätzen angebracht. Die Lufttemperatur kann hier gegenüber anderen Heizungssystemen um ein paar Grad geringer sein, weil die Strahlungswärme intensiv empfunden wird. Die aus dem Wetterbericht bekannte „gefühlte Temperatur“ spielt auch hier eine Rolle. Da das System punktuell wirkt, ist es für das effiziente Beheizen vereinzelter Arbeitsplätze geeignet. Den kompletten Beitrag lesen »

Der Bundesverband Wärmepumpe e.V. hat einen neuen Leitfaden über Schall bei Wärmepumpen herausgegeben. Wärmepumpen haben am gesamten Wärmemarkt derzeit einen Anteil von rund 10 Prozent. Dabei nimmt auch der Anteil von Luft-Wärmepumpen immer weiter zu. Besonders in Ballungsgebieten und bei kleinen Grundstücken wird es aufgrund der geringen Bauabstände zunehmend schwieriger, die Vorschriften zum Schallschutz einzuhalten. Aus diesem Grund gewinnt das Thema Schall im Zusammenhang mit Wärmepumpen an Bedeutung. Um die Geräuschbelastung für die Umgebung auf ein Mindestmaß zu beschränken, ist eine sorgfältige Planung und fachgerechte Ausführung der Wärmepumpenanlage erforderlich. Der Leitfaden „Schall“ des Bundesverbands Wärmepumpe soll vor allem Hersteller, Handwerker und Installateure dabei unterstützen, bereits in der Planung von Wärmepumpenanlagen mögliche akustische Probleme zu erkennen und durch entsprechende Maßnahmen effizient zu verhindern.

Der Leitfaden vermittelt die Grundlagen von Schall, den Unterschied zwischen Schalldruckpegel und Schallleistungspegel und informiert über die Grenzwerte von Schallimmissionen innerhalb und außerhalb von Gebäuden. Außerdem erläutert er die spezifischen Schall- und Schwingungsemissionen von Wärmepumpen und gibt Tipps, was bei der Aufstellung zu beachten ist. So ist der Aufstellungsort von Luft-Wärmepumpen sorgfältig auszuwählen. Dazu sind die Angaben der Wärmepumpenhersteller zu berücksichtigen. Außerdem müssen die zu erwartenden Schalldruckpegel an schutzbedürftigen Räumen wie Schlafzimmern rechnerisch abgeschätzt werden.

Zu beachten sind auch die Unterschiede zwischen innen und außen aufgestellten Wärmepumpen: So sollte eine Schallübertragung von innen aufgestellten Wärmepumpen an angrenzende Räume bei der Raumplanung berücksichtigt werden. Schallharte Böden, z .B. Fliesen, oder leere Räume können den Schallpegel erhöhen. Außenaufgestellte Wärmepumpen oder Split-Verdampfer sind so zu installieren, dass der Luftstrom an keiner Seite behindert wird, da dies zu einem höheren Betriebsgeräusch führt und die Leistungsfähigkeit negativ beeinflusst. Um Schwingungen und Geräusche im Gebäude zu minimieren, sind Wärmepumpen möglichst gut vom Baukörper zu entkoppeln.

Zum Download, der Leitfaden “Schall”! >>>PI-Leitfaden Schall<<<

Schimmelpilzbefall in Wohnungen

Die Lebensbedingungen auf dieser Erde hatten schon in grauer Vorzeit viele Überraschungen für den Menschen parat. Mussten sich unsere Vorfahren noch mit Höhlenbären herumplagen, kämpfen wir heutzutage gegen einen eher stillen Gast. Die Rede ist vom Schimmelpilz.

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Unsere ständigen Begleiter sind nicht nur Haustiere vom Format eines Hundes oder einer Katze. In unseren Betten kriechen weit mehr Viecher herum als es Menschen auf der Erde gibt. Und nicht genug, dass Topfpflanzen gewollt die triste Optik eines Raumes auflockern, halten sich zusätzlich noch Pilze in der Umgebung des Menschen auf. Dieses Miteinander von Mensch und Pilz ist relativ unproblematisch, solange der Schimmelpilz nicht überhand nimmt und zum Beispiel die Raumwände einer Wohnung besiedelt. Den kompletten Beitrag lesen »

Luft – ein äußerst interessantes Medium

Für uns Menschen seit der Geburt das Normalste von der Welt, für die Anlagentechnik ein hilfreicher Knecht und insgesamt ein interessantes Medium, die Luft.

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Nach nackten Fakten erscheint Luft nicht sonderlich aufregend und spektakulär. Ein Kubikmeter Luft wiegt unter Normbedingungen, also bei 0 °C und 1013 mbar Luftdruck, gerade mal 1,293 kg. Pro Kilogramm dieser Luft müssen rund 0,28 Wattstunden an Energie eingesetzt werden, will man diese Masse an Gas um ein Kelvin von z. B. 0 °C auf 1 °C erwärmen. Diese Wärmekapazität entspricht dann rund 0,34 Wattstunden, bezogen auf einen Kubikmeter bei gleicher Temperaturdifferenz von einem Kelvin. Luft ist kompressibel und eigentlich geruchsfrei. Die Wärmeleitfähigkeit von Luft beträgt 0,0261 W/(mK). Die elektrische Leitfähigkeit ist kleiner als 10-10S/m. Dabei setzt sich die Luft aus Stickstoff (78 %), Sauerstoff (21 %), Argon (0,9 %), Kohlendioxid (0,04 %) und vielen weiteren Spurengasen zusammen.

Im Vergleich wird’s interessant
Alles in allem also weder physikalisch noch chemisch gesehen besonders aufregend. Vergleicht man die Werte der Luft allerdings mit denen anderer Stoffe, mit denen man zutun hat, wird es schon spannender

Dichte:
Stoff:____________Wert in kg/m³:
Erdgas___________0,84
Luft_____________1,293
Flüssiggas (Propan)__2,011

Im Dichtevergleich kann erkannt werden: Erdgas steigt in der Umgebungsluft auf (weil leichter), während Flüssiggas zu Boden sinkt (weil schwerer). Einige Sicherheitsvorschriften im Umgang mit diesen, für den Anlagenmechaniker alltäglichen Gasen, berücksichtigen genau diesen Umstand.

Wärmekapazität:
Stoff:____________Wert in Wh/kg x K:
Luft_____________0,28
Wasser___________1,163

Der Vergleich der Wärmekapazität macht deutlich, warum die Heizungstechnik in der Regel Wasser für den Wärmetransport (vom Kessel zum Heizkörper) verwendet. Gegenüber der Wärmekapazität von Luft, die ja noch leichter verfügbar wäre als Wasser, ist die Wärmekapazität viermal geringer. Um also die gleiche Menge an Energie vom Kessel zum Heizkörper zu schicken, müsste viermal mehr Masse transportiert werden.

Wärmeleitfähigkeit:
Stoff:____________Wert in W/(mK):
Vakuum:__________~ 0,0
Argon:___________0,016
Luft:____________0,0261
Polystyrol:________0,035 – 0,05
Wasser:__________0,58

Die Wärmeleitfähigkeit birgt einige Überraschungen. Zuerst einmal kann festgehalten werden, dass Luft tatsächlich eher zu den Dämmungen gezählt werden kann. Die Dämmwirkung scheint ja sogar auf den ersten Blick besser als die von Polystyrol. Es muss jedoch erwähnt werden, dass der tatsächliche Wärmetransport, z. B. in der Außenwand eines Wohnhauses, nicht alleine von der Wärmeleitfähigkeit der jeweiligen Schicht abhängt. Wärme wird eben auch per Strahlung und nicht allein durch Leitung übertragen.

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Aber das ist ein anderes Thema.
Für die Anlagentechnik ist jedoch wichtig, dass durch eine Schicht aus Luft mehr Wärme transportiert wird als durch eine gleich dicke Schicht aus beispielsweise Argon. Argon ist ein Edelgas mit, wie der Name schon vermuten lässt, sehr zurückhaltendem und daher edlem Verhalten. Zunutze machen sich diese gegenüber Luft bessere Dämmwirkung die Hersteller von Solaranlagen. Drückt man nämlich Argon zwischen Absorber und der transparenten Abdeckung, werden die Wärmeverluste der Solaranlage gegenüber einer Füllung nur mit Luft insgesamt reduziert. Ein Vakuum ließe sich dauerhaft in diesen Zwischenraum von Solarkollektoren sehr viel schlechter ziehen, obwohl der Zahlenwert für die Dämmwirkung noch bessere Werte erwarten lässt.
Die Wärmeleitfähigkeit von Wasser ist erfahrungsgemäß sehr viel höher (Faktor 22) als die von Luft. Wer jemals mit durchnässter Kleidung in der Kälte ausharren musste weiß ein Lied davon zu singen.

Kompressibilität:
Stoff:____________Kompressibilität:
Luft_____________kompressibel (Wert für Kompressionsmodul = 1,01·105 Pa)
Wasser___________nahezu inkompressibel (Wert für Kompressionsmodul = 2,08·109 Pa)

Luft ist sehr leicht komprimierbar. Wird der Raum für ein eingeschlossenes Luftvolumen z. B. halbiert, verdoppelt sich der Druck. Für Wasser gilt erfahrungsgemäß, dass es nicht komprimiert werden kann. Die Folgen dieser Tatsache: Wasser lässt sich einfacher transportieren als Luft. Während beim Anschubsen von Luftteilchen immer auch ein bisschen der aufgewendeten Energie in eine statische Druckerhöhung also Kompression übergehen, wird angeschubstes Wasser die Bewegung unverzögert übertragen. Pumpen transportieren folglich Wasser effizienter, als Ventilatoren dies mit Luft tun können. Daher ist es auch wiederum effizienter Wasser als Wärmelieferant vom Kessel zu den Heizkörpern zu schicken als Luft.
Luft lässt sich wegen seiner Kompressibilität gut als Puffer für Druckschläge und zum Auffangen von Volumenausdehnungen in z. B. Heizungsanlagen verwenden. Ein normales Membranausdehnungsgefäß ist zwar mit Stickstoff gefüllt, der verhält sich aber unter den Druckschwankungen nahezu wie Luft. Stickstoff diffundiert nur nicht so schnell durch die Membrane wie es die Luft tun würde.

Elektrische Leitfähigkeit:
Stoff____________Wert in S/m:
Luft____________0,0000000001
Wasser__________0,5

Luft ist ein erstklassiger Isolator. Zum Beispiel ist die elektrische Leitfähigkeit von Wasser gegenüber Luft rund 5 Milliarden Mal größer. Die Auswirkungen dieser Tatsache finden sich in den vielfachen Sicherheitsvorschriften, die auch in der Anlagentechnik unbedingt eingehalten werden müssen. Man denke nur an Sicherheitsabstände (also Luft) zwischen einer Dusche (also Wasser) und einem elektrischen Anschluss.

Furztrocken oder feucht?
Luft ist im Stande Wasser aufzunehmen. Ein Satz den man so unterschreiben kann, wird es doch im alltäglichen Leben zum Teil sichtbar. Beispielsweise beim Saunaaufguss oder beim Kochen werden die Nebelschwaden anfangs sichtbar um sich dann, im wahrsten Sinne, in Luft aufzulösen. Dabei nimmt die Luft der Sauna bzw. der Küche immer mehr Feuchte auf. In der Sauna wird dieser Vorgang, je nach Saunatyp, so weit getrieben, bis der Saunagänger unter der drückenden Schwüle zu schwitzen beginnt. In der Küche versucht man häufig durch Abzugshauben die Feuchte und meist auch Gerüche abzutransportieren. Ein anderer Vorgang aus dem täglichen Leben wird erst bei kalten Umgebungstemperaturen sichtbar. Beim Ausatmen in kaltem winterlichem Umfeld wird die im Atem enthaltene Feuchte sichtbar. In warmer Umgebung ist der Feuchtegehalt beim Ausatmen unverändert, zeigt sich aber nicht. Diese Phänomene aus dem Erfahrungsschatz des täglichen Lebens lassen sich im Mollier-Diagramm sehr schön darstellen.

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Mollier hatte es drauf
Auf dem ersten Blick verwirrend, kann man nach kurzer Einführung in die Bedeutungen der Linien und Kurven das dahinter stehende Prinzip des Mollier- oder h-x-Diagramms verstehen. Links an der Y-Achse ist die Temperatur aufgetragen. Die X-Achse stellt die Zunahme an Feuchte dar. Diese Feuchte wird als absolute Feuchte bezeichnet und anhand eines Ablesebeispiels kurz erläutert.

Ablesebeispiel A:
Temperatur 20 °C bei einer absoluten Feuchte von 10 Gramm pro Kilogramm Luft (g/kg)
Erläuterung für diesen Zustand der Luft: Man wiege 1 Kilogramm furztrockene Luft ab (es darf im Gegensatz zur Fleischtheke nicht ein bisschen mehr sein) und stelle ein Schale mit 10 Gramm Wasser in dieses abgewogene Volumen und bringe diese Zutaten auf 20 °C. Wenn das Wasser dieser Schale komplett verdunstet ist, wird gemessen. Hier kann abgelesen werden, dass dieser Zustand der Luft bei einer relativen Feuchte von 65% liegt. Um den Wert für die relative Feuchte von 65% aus dem Ablesebeispiel A zu überprüfen, ist das nächste Ablesebeispiel geeignet.

Ablesebeispiel B:
Temperatur 20 °C bei einer absoluten Feuchte von 15,60 g/kg
Hier kann festgehalten werden, dass die relative Feuchte bei 100 % liegt. Rechnerische Erkenntnis aus den Ablesebeispielen A und B:

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Erkenntnis aus den Ablesebeispielen A und B:
Luft von 20 °C kann maximal (100 % ist maximal) 15,6 g/kg an Feuchte aufnehmen. Feuchten über 15,6 g/kg zeigen sich als Tauwasser oder Nebel. Ist weniger als 15,6 g Wasser in einem Kilogramm Luft enthalten (z. B. 10 g/kg), kann dies in Prozent (z. B. 65%) ausgedrückt werden.

Letztes Ablesebeispiel und letzte Erkenntnisse:

Ablesebeispiel C:
Absolute Feuchte von 10 g/kg bei 100 % relativer Feuchte
Ablesung: 13,2 °C

Das Mollier-Diagramm gibt Aufschluss, dass 10 g/kg Feuchte bei etwa 13,2 °C gerade noch gelöst werden. Eine weitere Temperaturabnahme hat die Unterschreitung der 100%-Linie zur Folge. Das Wasser würde kondensieren. Würde also in diesem Raum mit 20 °C Lufttemperatur eine kühle Fläche mit nur 13 °C Oberflächentemperatur geboten, so würde an dieser Fläche die Feuchte als Tau auftreten.

Spielerei oder seriöser Hintergrund?
Die Möglichkeiten etwas aus dem Mollier-Diagramm zu lesen sind äußerst vielfältig. Viele Prozesse und Erkenntnisse lassen sich anschaulich erklären, hat man das Prinzip der Darstellung erstmal erfasst. Die genannten Effekte aus dem täglichen Leben lassen sich als Prozess nun einfacher beschreiben. Ein Beispiel ist das Ausatmen bei niedriger Umgebungstemperatur. Beim Ausatmen hat Körperwärme die Atemluft auf rund 34 °C erwärmt. Die in der Atemluft enthaltene Feuchte wird bei warmer Umgebung meist einfach aufgelöst, da warme Luft große Mengen an Feuchte aufnehmen kann (z. B. bei 20 °C bis 15,6 g/kg). Wird in kalter Umgebung ausgeatmet, so kondensiert die in der Atemluft enthaltene Feuchte kurzfristig, da kalte Luft nur wenig Feuchte aufnehmen kann. Beispielsweise kann Luft von minus 5 °C maximal (bei 100%) 2,7 g/kg Feuchte aufnehmen.

Die Fortsetzung der Auseinandersetzung mit Luft ist für die Berufspraxis des Anlagenmechanikers obligatorisch notwendig. Zum einen schreien die mittlerweile sehr dichten Neubauten nach Lüftung um ihre Bewohner vor dem Erstickungstod zu retten oder sie zumindest nicht ihrem eigenen Mief zu überlassen. Auch die immer stärker auftretenden Fälle von Schimmelbildung haben mit dem Thema Luft und insbesondere Lüftung zu tun.