Inhaltsverzeichnis

Feuchte Luft
- Beispiele zu Vorgängen mit feuchter Luft
  - Wie lüfte ich im Keller?
  - "Wandert" der Taupunkt an eine andere Stelle, wenn die kälteste Fläche z. B. gedämmt wird?
- Literatur

Feuchte Luft

Luftfeuchtigkeit - alle haben ein Gefühl dafür, was das ist. Aber leider ist das sehr oft zumindest unvollständig. Wir erklären das hier. Wer lieber ein Video dazu sehen möchte, kann das hier aufrufen: Video zum Thema "Feuchte Luft".¹⁾

	Ein absolut dicht geschlossenes Gefäß ist teilweise mit Flüssigkeit gefüllt. Das ganze wird auf einer konstanten Temperatur gehalten.
	Wegen der Wärmebewegung gibt es immer ein paar 'vorlaute' Moleküle welche die Oberfläche verlassen und nun als Dampf im Gefäß sind. Wir kennen diesen Prozess als „Verdunstung“.
	Ein paar der Moleküle im Gasraum sind dann wieder langsam genug, um in den Flüssigkeitsraum zurück zu kehren. Das ist die „Kondensation auf der Molekülebene.“
	Letztlich bildet sich ein Fließgleichgewicht aus: Es treten ständig etwa gleichviele Moleküle aus wie auch wieder zurückkehren.
	Die Wasserdampfmenge, die dann im Gasraum vorhanden ist, nennen wir die *Sättigungsdampfmenge. Ihre Dichte ist die Wasserdampf-Sättigungsdichte (zu dieser Temperatur) und der Druck des Wasserdampfes auf die Gefäßwand heißt „Sättigungsdampfdruck“*.

Feuchtigkeit ist einfach nur ein anderes Wort für Wasser, gern dann benutzt, wenn es als Wasser vermengt in anderen Stoffen vorliegt. Wir sprechen von Luftfeuchtigkeit (das ist der in der Luft enthaltene Wasserdampf) oder von Materialfeuchtigkeit (das ist Wasser, welches in mikroskopischen Hohlräumen („Poren“) im Material enthalten ist). Feuchtigkeit – spricht: Wasser – ist in unserer Umgebung nahezu überall. Meist in einem zuträglichen Mengenverhältnis: Weder zu feucht (dann kann z. B. Schimmel wachsen) noch zu trocken (das bekommt z. B. unseren Schleimhäuten nicht gut). Hier gleich vorneweg eine Angabe – die relative Feuchtigkeit in Luft in Innenräumen, in denen wir Menschen uns aufhalten, sollte in einem Bereich von im Mittel 35 bis 60 %²⁾ liegen ³⁾. (Was relative Feuchtigkeit eigentlich ist, wird in diesem Kapitel erklärt – viele Irrtümer beruhen auf einer falschen Vorstellung von der relativen Feuchtigkeit).

Beginnen wir aber mit dem Wasser: Für den praktischen Gebrauch reicht es, die drei Zustände (Aggregat-Zustände) für Wasser zu kennen. Fest in Form wie Eis, flüssig (eben das flüssige Wasser aus der Leitung) und gasförmig (der Wasserdampf).

Wasser besteht aus Molekülen der Verbindung H₂O.

Im Wasserdampf haben diese Moleküle so viel Raum, dass sie nur selten aufeinander (und auf andere Moleküle) treffen.

Im flüssigen Wasser sitzen die Moleküle eng aufeinander, sie werden durch elektrische Kräfte aneinander „gehalten“, sind aber immer noch leicht gegeneinander verschiebbar.

Im festen Eis hingegen sind die Moleküle in einem strengen Gitter untereinander verbunden.

Diese molekulare Verstellung hilft uns, die aus dem praktischen Umgang mit Wasser bekannten Vorgänge („Verdunsten“, „Schmelzen“) leichter zu verstehen. Dazu brauchen wir nur noch eine Modellvorstellung einzuführen: Das Verständnis von Wärme als mikroskopisch verteilter „chaotischer“ Energie, insbesondere in Form von Bewegungsenergie (in der Physik gern „kinetische Energie“ genannt) der Moleküle.

Dieses Verständnis ist gegen Ende des 19. Jahrhunderts in der Physik aufgekommen und nennt sich auch die kinetische Theorie der Wärme⁴⁾. Heute lernt dies jedes Kind irgendwann in der Schule – damals war diese Erklärung revolutionär. Sie ist sehr gutes Beispiel für die Einschätzung: „Es gibt nichts Praktischeres als eine gut bewährte Theorie.“

Je heftiger die Vibrationen der Moleküle, desto mehr thermische Energie steckt in ihnen: und die durchschnittliche kinetische Energie der Moleküle ist genau das Maß für die Temperatur – womit eine quantifizierbare bereits in der Mechanik bekannte Größe zur Erklärung von schon seit alten Zeiten bekannten Phänomenen der „Wärmelehre“ herangezogen werden kann. Auch die Vorgänge beim Verdampfen einer Flüssigkeit und sogar einige quantitative Aspekte dabei lassen sich auf Basis der kinetischen Theorie veranschaulichen.

Wir schauen uns den Verdampfungsprozess in einem ringsum geschlossenen Gefäß an (z. B. eine verkorkte Flasche) das zum Beispiel zu 40 % mit flüssigem Wasser gefüllt ist und auf einer konstanten Temperatur gehalten wird (z. B. durch eine thermostatisch geregelte Heizung). Im Rest des Gefäßes befindet sich z. B. Luft oder ein anderes Gas, auf die Dichte kommt es dabei nicht an. Das Gefäß wird illustriert durch die schon oben dargestellten Grafiken.

Die Wassermoleküle im flüssigen Wasser vibrieren entsprechend der herrschenden Temperatur – das ist eine chaotische Verteilung der Molekülvibration, einige Moleküle sind schneller, andere langsamer. Einzelne schnelle Moleküle können ab und zu schnell genug sein, um die Oberfläche zu verlassen – sie befinden sich dann als vereinzelte Wassermoleküle im Raum über der Flüssigkeit – sprich, hier gibt es jetzt Wasserdampf. Diesen Vorgang nennen wir „Verdunstung“. Nun kommt aber auch der umgekehrte Vorgang vor: Wassermoleküle aus dem Gasvolumen in der Nähe der Oberfläche treffen in einigen Fällen in diese und werden von der Flüssigkeit wieder aufgenommen. Dieser Vorgang heißt „Kondensation“ oder „Tauwasserbildung“.

Natürlich stellt sich dabei nach einer gewissen Zeit (ziemlich schnell!) ein Gleichgewicht ein. Dann befindet sich eine gewisse Menge des Wassers im gasförmigen Zustand – mehr kann es nicht mehr werden, weil dann verstärkt durch Kondensation kompensiert wird: Diese Gleichgewichts-Wasserdampf-Konzentration im Gasraum über einer Wasserfläche nennen wir die „Sättigungs-Wasserdampf-Konzentration“. Bei einer Temperatur von 20 °C sind das gerade 17,3 g/m³. Das ist eine sehr geringe Wassermenge – wenn zugleich klar ist, dass in einem m³ sonst etwa 1.000 kg = 1.000.000 g flüssiges Wasser aufgenommen werden können. Wasserdampf bei 20 °C nimmt also etwa das 58-Tausend-fache Volumen ein wie flüssiges Wasser der gleichen Temperatur - und das auch nur, wenn das Volumen zu 100 % mit Wasserdampf gesättigt ist. Wenn weniger Wasser insgesamt verfügbar ist, kann selbstverständlich immer auch eine geringere Wasserdampfmenge als bei Sättigung vorliegen.

	Bei höherer Temperatur ist die Wärmebewegung der Moleküle heftiger. Daher ist die Tendenz zur Gasphase dann höher: das bedeutet, die Sättigungsdampfdichte ist umso höher, je höher die Temperatur ist.

Ein paar Werte für die Sättigungsdampfdichte für Wasserdampf sind in dieser Tabelle angegeben. Heiße Luft kann viel mehr Wasserdampf enthalten als kältere. Die Sättigungsdampfdichte ist die maximale Dichte an Wasserdampf, die in einem gegebenen Volumen bei dieser Temperatur vorliegen kann⁵⁾. Wird die Sättigungsdampfdichte überschritten, fängt Wasserdampf an, an den Kondensationskeimen zu kondensieren - es bilden sich kleine Tröpfchen aus flüssigem Wasser (Nebel oder Wolke genannt). Der Volksmund nennt das gern „Wasserdampf“ - dabei ist genau dieser sichtbare Schwaden gar kein Wasserdampf mehr, sondern eben Nebel. Das tatsächlich dampfförmige Wasser (Einzelmoleküle) ist ein vollkommen durchsichtiges farbloses Gas. Weniger Wasserdampf als die Sättigungsmenge kann dagegen durchaus in einem Gasvolumen vorkommen - dazu müsste ich z. B. nur ein gegebenes Luftvolumen mit trockener Luft (d. h. solcher ohne Wassermoleküle) verdünnen.

Die Dampf(druck)kurve - der Verlauf der Sättigungsdampfdichte über der Temperatur. Hier lassen sich auch Zwischenwerte entnehmen - eingezeichnet ist der zu 20 °C gehörende Wert von 17,3 g/m³. Es hilft für das Verständnis, wenn das im Verhältnis zu der in einem Kubikmeter möglichen Flüssigwassermenge gesehen wird. Bei 20 °C sind das etwa 1.000 kg, also das etwa 58-tausendfache. Dampfförmiges Wasser hat eine sehr viel geringere Dichte als flüssiges Wasser. Und: Je kälter es ist, umso weniger Dampfmoleküle passen in das Volumen, ohne dass sich Tauwasser bildet.
	Hier kommt jetzt die Definition von relativer Feuchte: Das ist gerade der prozentuale Anteil der absoluten Feuchtigkeit (Wasserdampfdichte) relativ zur Sättigungswasserdampfdichte (bei der herrschenden Temperatur). Kurz: die aktuelle Wasserdampfdichte im Verhältnis zur maximalen Wasserdampfdichte bei der vorliegenden Temperatur.
	Und hier ist jetzt sofort verständlich warum die relative Feuchtigkeit ansteigt, wenn sich ein Gasvolumen abkühlt. U. U. bis auf 100 %… darüber geht nicht, das „zuviel an Wasser“ muss dann kondensieren. Das passiert entweder an einer kalten Oberfläche (Tauwasser) oder an Staubteilchen in der Luft (Nebel). Die Temperatur, bei der das für eine Luftmenge mit gegebener absoluter Feuchte passiert, nennt sich die Taupunkttemperatur. Oft sprechen viele auch einfach vom „Taupunkt“. Und das ist kein Ort, sondern eine Temperatur.⁶⁾

Hier gibt es diese Illustrationen auch als Filmchen.

Die relative Feuchtigkeit der Luft lässt sich mit verschiedenen Typen von Sensoren direkt messen: Viele Haushalte verfügen über Messgeräte, welche die relative Feuchtigkeit anzeigen (in Physik und Technik „Hygrometer“ genannt). Die alten, mechanischen und analogen Sensoren verwenden oft Haare, deren Längenausdehnung sich mit der relativen Feuchtigkeit ändert (sog. Haar-Hygrometer), moderne arbeiten mit kapazitiven Feuchtesensoren⁷⁾⁸⁾.

Unser „Bauphysik Feuchte Kurs“ geht hier weiter mit einer leicht verständlichen Erklärung zum Feuchtetransport in Außenbauteilen. Ausgestattet mit diesem Grundverständnis wird die praktische Anwendung erheblich erleichtert; es stellt sich heraus, dass es gute und wohlerprobte Verfahren gibt, um auch mit einer richtig ausgeführten Innendämmung die Bausubstanz zu entlasten und zugleich den Komfort zu erhöhen und Energie zu sparen Lösungen für den Feuchteschutz.

Dieser hier beschriebene Zusammenhäng macht viele Vorgänge leicht verständlich: Warum einige der von uns in der Natur, im Gebäude und in technischen Anlagen beobachteten Prozesse so ablaufen, wie wir das beobachten⁹⁾. Das zu verstehen, hilft, Probleme mit Tauwasser zu vermeiden - und die wahre Bedeutung des „Taupunkts“ (jenseits des Mythos) zu begreifen. Wir werden hier in loser Folge ein paar Beispiele illustrativ erklären.

Beispiele zu Vorgängen mit feuchter Luft

Hinweis für Experten und solche, die es werden wollen: Auf der Seite Übungen zur feuchten Luft haben wir Aufgaben zusammengestellt, an denen die hier nur „erzählten“ Vorgänge selbst nachgerechnet werden können.

Tauwasserbildung an kalter Oberfläche	Beispiel 1: Die kalte Flasche aus dem Kühlschrank in die warme Küchenluft gebracht (20 °C, 50 % rel. Feu.; diese hat nämlich ein absolute Feuchte von 8,65 g/m³). Nach kurzer Zeit sieht man Wassertröpfchen an der Oberfläche der Flasche: Die Luft in deren Nähe kann bei 5 °C nämlich nur 6,8 g/m³ an Wasserdampf 'halten'; der Rest des Wassers muss irgendwo hin - er kondensiert, daher die Tropfen.
Tauwasserbildung an kalter Oberfläche	Das Beispiel erklärt auch gleich viele ähnliche Vorgänge: Tauwasser auf dem Rasen am frühen Morgen, gern im Herbst: Da wurde es am Boden durch Wärmeabstrahlung in den Himmel schon recht kalt und der Rasen ist kälter als die Taupunkttemperatur der Luft ¹⁰⁾. Das gleiche beobachte ich evtl. an der Windschutzscheibe; wobei, wenn es dann sogar unter Null °C geht, friert das Wasser da sogar fest (Reifbildung).
Wolkenbildung (Quelle: NASA)	Beispiel 2: Steigt eine weitgehend wasserdampfgesättigte Luftmenge auf (z. B. an einem Gebirge), dann kühlt sich die Luft ab. Ab einer gewissen Höhe unter die Taupunkttemperatur: Da beginnen dann die Wolken.
Tauwasser an Kaltwasserleitung	Beispiel 3: Ein für die Gebäudetechnik wichtiges Beispiel ist Kondensat an Kaltwasserleitungen; wenn diese ungedämmt z. B. durch einen Keller verlaufen, so sind im Sommer oft ziemlich auffällig Wassertropfen auf der Leitung zu beobachten. Viele Laien denken dann, die Leitung sei undicht: dabei handelt es sich hierbei um Kondensat, das Wasser kommt aus der Luft! Stand der Technik ist heute, aus diesem Grund auch Kaltwasserleitungen mit einer gewissen minimalen Wärmedämmung zur versehen; die muss natürlich dampfdicht sein, weil sonst der Wasserdampf trotzdem an die ursprüngliche Rohroberfläche gelangt und das Wasser dann von dort aus auch noch die Dämmung durchfeuchtet (Kalte Leitungen diffusionsdicht dämmen! Und zwar durchgehend.).

Wie lüfte ich im Keller?

Kellerlüftung im Sommer Da wir Menschen absolute Feuchtigkeit nicht abschätzen können empfiehlt sich hier ein Messgerät, das absolute Feuchte (oder die Taupunkttemperatur) anzeigt.	Beispiel 4: Der „feuchte Keller“. Ganz weit verbreitet ist die Idee, an heißen Sommertagen „endlich einmal“ den ohnehin schon feuchten Keller „zu lüften“. Verwundert stellen die Eigentümer dann fest, dass jetzt *gerade* das Wasser (in Strömen!) die Wände herunter läuft. Vor dem Hintergrund der Sättigungs-Dampfdichtekurve ist das leicht zu verstehen: Die an schwülwarmen Tagen heiße (und feuchte!) Außenluft (beispielsweise 30 °C bei 60 % rel. Feu, somit 18,2 g/m³ absolute Feuchte) kühlt sich an den oft noch 18 °C kalten Oberflächen im Keller ab. Da beträgt die Sättigungsfeuchte aber nur noch 15,3 g/m³ - kein Wunder, dass das Kondensat an der Wand herunterläuft. Merkpunkt: Kellertrocknung geht nur in Verbindung mit einer Regelung der Be-/Entlüftung nach absoluter Feuchte, einer sog. „Taupunktregelung“.[Schnieders 2009]
Muss nicht sein! Daher vermeiden wir Wärmebrücken…	Beispiel 5: Verschimmelte Wände. Das kommt insbesondere in Altbauten gar nicht selten vor - oft, im ersten Winter nach dem Einbau von neuen Fenstern mit perfekten Lippendichtungen. Weil die Nutzer die verringerte Undichtheit meist nicht durch vermehrtes Stoßlüften ausgleichen (das müsste eigentlich etwa alle vier Stunden passieren), steigt die Luftfeuchtigkeit in den Innenräumen an. An kalten Stellen von Außenwänden (Wärmebrücken - gern in Fensterlaibungen aber auch Außenkanten, insbesondere, wenn da noch ein Möbelstück davor steht) wird nun die Taupunkttemperatur unterschritten oder zumindest ein kritisches Feuchteniveau in der Tapete erreicht. Merke: Dichte Fenster nur zusammen mit einer Sicherstellung eines ausreichenden Luftwechsels¹¹⁾ - und das bedeutet zumindest eine den Feuchteschutz gewährleistenden Hygienelüftung. Und natürlich: Die Wärmebrücken entschärfen!
Luft, die bei -5 °C 90 % rel. Feu. hat, enthält nur sehr wenig Wasserdampf (2,9 g/m³) Auf 20 °C erwärmt sind das nur noch 17 % der Sättigungsdampfdichte; hole ich solche Luft in den Raum, dann hat sie nur 17 % rel. Feuchte.	Beispiel 6: Lüften im Winter. Im Innenraum befinden sich Personen; die atmen u. a. auch Wasserdampf aus. Zudem gibt es feuchte Handtücher, Blumen, es wird gekocht, … Aus allen diesen Gründen wird der Innenluft ständig Feuchtigkeit zugeführt. Sie enthält daher je m³ immer mehr Wassermoleküle als die Außenluft, sprich: die absolute Feuchtigkeit von Innenluft ist immer höher als die der Außenluft¹²⁾. Führe ich also mehr Frischluft von außen zu¹³⁾, dann wird es im Innenraum trockener. Hier herrschen sehr weit verbreitete völlig falsche Vorstellungen: Weil die relative Feuchte der Außenlauft im Winter oft „hoch“ ist (90 % sind häufig!), denken sehr viele Nutzer, dass sie „feuchte Luft“ ins Haus bringen. Die Außenluft hat aber eine nur niedrige Temperatur und daher ist die Sättigungsdampfmenge nur gering (bei 3 °C z. B. 5,9 g/m³). Wird diese kalte Außenluft nach innen gebracht, dann erwärmt sie sich; bei 20 °C beträgt die Sättigungsdampfdichte dann bereits 17.3 g/m³, so dass die relative Feuchte der gerade hereingeholten erwärmten Luft nun bei nur noch 90 % x 5,9 g/m³ / (17.3 g/m³) = 31 % liegt - ziemlich trocken! Das ist übrigens der entscheidende Grund, warum Innenräume im Kernwinter oft „trocken“ sind; manchmal zu trocken, unter etwa 35 % erzeugt auf Dauer für unsere Atemwege Stress.
So geht 'Lüften' zuverlässig: für 3 Personen sollten zwischen 80 und 120 m³ Luft jede Stunde ausgetauscht werden. Dann wird auch die Feuchtigkeit in ausreichender Weise abgeführt. Und es wird zugleich auch nicht zu trocken - in gemäßigtem Winterklima. Bei Standorten mit häufig strengem Frost (unter -5 °C für mehrere Tage) ist eine zusätzlich Befeuchtung der Raumluft ratsam oder ein feuchterückgewinnender Wärmeübertrager.	Beispiel 7: Entfeuchtung durch die Außenwand? Etwa 100 g Wasserdampf gibt eine Person im Durchschnitt in jeder Stunde ab; dazu kommt noch einmal im Durchschnitt etwa eine gleiche Menge durch Aktivitäten wie Kochen, Waschen und Blumengießen. Das sind dann insgesamt etwa 5 kg (!) Wasserdampf am Tag. Dieses Wasser muss letztlich das Gebäude verlassen (sonst würde es dort immer feuchter). Ganz grob gibt es je Person in Deutschland etwa 50 m² Außenwandfläche; ist die traditionell gebaut¹⁴⁾, dann gehen je Quadratmeter am Tag da maximal etwa 5 g Wasserdampf durch Diffusion hindurch. Das sind insgesamt 250 g am Tag, also gerade 5 % der gesamten freigesetzten Menge. Wie sehr wir uns da auch immer anstrengen mit einem diffusionsoffenen Aufbau - der Entfeuchtungsbeitrag der Außenwände ist für die Bilanz der Feuchtigkeit im Gebäude unbedeutend. Der weit überwiegende Teil der in die Luft eingebrachten Feuchtigkeit muss durch Lüften abgeführt werden - und weil wir sowieso ausreichend Lüften müssen, ist das auch keine schwierige Aufgabe ¹⁵⁾. Die 5 g Wassertransport durch 1 m² Wand am Tag, die können allerdings zu einem Problem werden - und zwar für die Wand selbst, auf Dauer, wenn die Wasserdampfabgabe auf der Außenseite nicht ausreichend gut funktioniert. In den äußeren Lagen sollte eine Wand daher diffusionsoffen sein¹⁶⁾.

"Wandert" der Taupunkt an eine andere Stelle, wenn die kälteste Fläche z. B. gedämmt wird?

Taupunktverschiebung?

Es ist keinesfalls so, dass es immer an der kältesten Oberfläche „kondensieren muss“¹⁷⁾. Ist die Temperatur auch der kältesten Oberfläche höher als die Taupunkttemperatur, dann kondensiert es nirgendwo. Im Passivhaus und bei EnerPHit-Sanierungen wird das grundsätzlich erreicht.
Fazit:
Wenn an einer Fläche (z. B. Außenwandecke) jetzt kein Tauwasser auftritt, dann wird das auch z. B. mit gegenüber jetzt verbesserten Fenster-U-Werten nicht passieren.
Vorausgesetzt ist allerdings, dass der Luftaustausch zur Außenluft auf vernünftigem Niveau gewährleistet ist.

Beispiel 8: Taupunktverschiebung? Eine immer noch häufig gehörte Aussage: „Ich darf die Fenster nicht (zu) gut machen, weil dann geht 'der Taupunkt' von der kältesten Stelle auf dem Fenster auf die nächstkälteste Stelle an der Wand oder sonst irgendwo über“. Wer die Grundlagen verstanden hat, sieht das Folgende sofort:

1. „Der Taupunkt“ wird offenbar als Ort missverstanden. Wie wir gesehen haben, gibt es keinen Ort namens „Taupunkt“, sondern eine Temperatur, unter der bei einer Luftmenge mit einem vorgegeben Feuchtegehalt Tauwasser auftritt, also eine Taupunkttemperatur.
2. Diese Taupunkttemperatur hängt allein vom Feuchtegehalt der Luftmenge ab, sie hängt überhaupt nicht von den Temperaturen irgendwelcher Bauteile ab (bzgl. Kondensationsentfeuchtung s. u.).
3. Wenn an einer Oberfläche im Raum diese Taupunkttemperatur durch die Oberflächentemperatur unterschritten wird, dann gibt es an dieser Oberfläche Tauwasser (möglicherwiese saugen manche Materialien das bis zu einer gewissen Menge auf; aber an der Oberfläche liegt es erstmal vor). Das hängt überhaupt nicht davon ab, ob andere Oberflächen evtl. noch kälter sind – es gibt dann eben Tauwasser an allen diesen Flächen mit niedrigerer Oberflächentemperatur.
4. Oft wird dann nachgeschoben: „Ja aber, das flüssige Wasser, das an einer Taupunkttemperatur-unterschreitenden Oberfläche anfällt, das wird der Raumluft doch entzogen (Kondensationstrocknung) und jene wird dadurch trockener.“ Und das ist sogar richtig, nur muss auch hier eine Quantifizierung des Effektes erfolgen: Bei den uralten Einscheibenverglasungen mit extrem hohem Wärmedurchgang und sehr geringen inneren Oberflächentemperaturen lief das Wasser (das Tauwasser) an kalten Tagen geradezu an der Scheibe herunter und unter 0 °C konnten sich sogar Eisblumen bilden. Jetzt kam es darauf an, was mit diesem Wasser passierte: Die klug gebauten Fenster hatten eine Auffangschiene und einen nach außen führenden Ablaufkanal, durch den dieses Wasser 'entsorgt' wurde (wenn der Ablauf nicht zugefroren, zugeschimmelt, überstrichen oder verdreckt war). Sonst musste frau das Wasser aufwischen und ich erinnere mich noch gut, wie meine Mutter das mehrmals täglich mit Eimer und Putzlumpen gemacht hat um das Wasser dann über die Kanalisation zu entsorgen. Das hat dann tatsächlich auch quantitativ zur Entfeuchtung beigetragen (aber um welchen Preis! Weder tat das den Fensterrahmen gut, noch dem Raumklima, noch dem Wartungs- und Pflegeaufwand). Schon bei den ab etwa 1975 üblichen Zweischeiben-Isolierverglasungen (U-Werte zwischen 2,7 und 3 W/(m²K)) gibt es zwar ab und zu noch Tauwasser (öfters am Rand, oder nach dem Duschen), aber nicht mehr in großen Mengen. Kaum jemand entfernt dieses Wasser - und das heißt, es wird letztlich irgendwann wieder in die Raumluft zurück-verdunstet, die Entfeuchtungsleistung ist im Netto-Effekt Null. Bei den seit rund 1995 fast immer eingesetzten Zweischeiben-Wärmeschutzverglasungen tritt unter einigermaßen normalen Wohnraumbedingungen kein Tauwasser mehr auf, allenfalls am Rand, wenn dort noch ein Alu-Randverbund verbaut wurde. Die Innenoberflächen dieser Verglasungen sind so warm, dass auch bei extremem Frost die Taupunkttemperatur innen nicht mehr unterschritten wird; für Dreischeibenwärmeschutzverglasung ist das erst recht so: Es gibt keinerlei Entfeuchtungsleistung, außer bei den Einscheibenverglasungen.
5. Entfeuchtung durch Undichtheiten im Fenster. Ja, manches alte Fenster war/ist extrem undicht. Luft, die durch Fugen entweicht, nimmt tatsächlich den in ihr enthaltenden Wasserdampf mit – und die irgendwo anders nachströmende kalte Außenluft enthält viel weniger Wasserdampf. So funktioniert tatsächlich der Mammutanteil (über 90 %) der Entfeuchtungsleistung, nämlich über den Luftaustausch. Daher kam es auch, dass in den 70er Jahren, als alte Fenster in großer Zahl durch neue (insbesondere luftdichtere) ersetzt wurden, die Raumluftfeuchtigkeiten nicht selten anstiegen, manchmal sogar auf zu hohe Werte. Die Lösung besteht hier in einem ausgeglichenen Lüftungsverhalten (alle 4 h Fensterlüftung) oder einer Lüftungsanlage. Mit der Wärmeschutzwirkung des Fensters (U-Werte der Verglasung oder des Rahmens) hat das allerdings gar nichts zu tun.

Hier geht es zur Erklärung zum Thema Luftfeuchtigkeit.

Es ist interessant, wie alltägliche Vorgänge leicht verständlich werden, wenn der Begriff „relative Feuchte“ richtig eingesetzt wird. Jede:r Energieberater:in muss das natürlich wissen und erklären können. Hier hilft es, ein paar Beispiele anhand der Sättigungsfeuchte-Tabelle (hier zum Download) einmal selbst nachzurechnen. Auf der verknüpften Seite gibt es einige Übungen, mit denen die hier dargestellten Erkenntnisse für die eigene Praxis noch besser nutzbar gemacht werden können: Übungen zur feuchten Luft.

Literatur

[Schnieders 2009] Schnieders, J.: Einfluss von Kellerdeckendämmung auf die Feuchtebelastung von Kellerräumen; Passivhaus Institut; Darm- stadt 2009. Download des kostenlosen pdf unter Kellerräume trocken halten auf www.passiv.de.

[Pfluger 2013] Physiological impairments of individuals at low indoor air humidity; Pfluger, Rainer et al, University of Innsbruck, 2013 Indoor Air Humidity

[Sensirion 2009] Feuchtesensor-Hersteller Sensirion: Eine gute Einführung zum Thema Relative Feuchtigkeit (english: Introduction to Relative Humidity (pdf)).

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¹⁾

Die zugehörige Erklärung in der deutschen Wikipedia ist leider nicht besonders anschaulich und sie ändert sich im Schwerpunkt des Textes auch des Öfteren; dennoch, korrekt ist das dort schon: Sättigungsdampfdruck. Hier gibt es auch noch eine gute (englische) Einführung zum Thema 'relative Feuchtigkeit' durch den Sensorhersteller Sensirion: [Sensirion 2009].

²⁾

Es kommt dabei nur auf einen Mittelwert über etwa 1 bis 2 h an - kürzere Schwankungen gleicht unser Organismus durchaus aus. Wenn also kurzzeitig (z. B. beim Lüften) die rel. Feuchte auch mal selbst unter 10 % fällt, ist das kein Grund zur Sorge. Ein kurzer Aufenthalt z. B. im Badezimmer bei höherer Luftfeuchtigkeit gleicht das schnell wieder aus.

³⁾

Quelle: [Pfluger 2013] Indoor Air Humidity

⁴⁾

J.C. Maxwell hat hier entscheidende Beiträge erbracht. Sein kleines Büchlein "The Theory of Heat" liest sich auch heute noch gut!

⁵⁾

solange es Kondensationskeime gibt, was fast immer der Fall ist

⁶⁾

Hier gibt es leider durch weit verbreitetes Halbwissen viel „Mythos“. Der Sachverhalt ist aber in Wirklichkeit sehr einfach zu verstehen.

⁷⁾

Das Messprinzip beruht dann darauf, dass sich die Dielektrizitätskonstante eines als Dielektrikum verwendeten Materials bei Einlagerung von Wassermolekülen ändert

⁸⁾

Leider sind die meisten dieser Messgeräte nicht besonders genau; inzwischen hat die Industrie gerade die kapazitiven Sensoren aber entscheidend verbessert, der Schweizer Hersteller Sensirion bietet z.B. einen ziemlich genauen (±1%) und langzeitstabilen Sensor (SHT 45) an. Von diesem Hersteller gibt es auch einen guten Einführungstext in das hier behandelte Thema [Sensirion 2009].

⁹⁾

… und uns vielleicht darüber schon gewundert haben

¹⁰⁾

das ist die Herkunft des Namens „Tauwasser“

¹¹⁾

Die Frischluft von außen verdünnt nämlich immer die Wasserdampfkonzentration(genannt: absolute Feuchte) der Innenluft

¹²⁾

Ausnahme: es wird ein technischer Entfeuchter betrieben

¹³⁾

egal wie, ob durch öffnen der Fenster oder eine höhere Stufe der Lüftungsanlage

¹⁴⁾

Was heißt das schon? Wir nehmen hier eine 24 bis 36 cm Ziegelwand an

¹⁵⁾

Sie muss allerdings gelöst werden, weil Nutzer oft eben zu wenig lüften; das ist einer der Gründe, warum wir für Neubau und Modernisierung Lüftungsanlagen empfehlen.

¹⁶⁾

außen kein diffusionsdichter Anstrich! Oder, wenn da eine diffusionsdichte Verkleidung notwendig (Grasdach) oder gewünscht (Alublech) ist, dann muss diese äußere Verkleidung mit Außenluft hinterlüftet werden. - - - Die Alternative: Doch, es gibt eine, das ist eine absolut dampfdichte Ausführung auch auf der Innenseite. Das ist z. B. bei jedem Mehrscheibenfenster so: Weil die Innenscheibe absolut dampfdicht ist (und auch so mit Abstandshalter an äußeren Scheiben angeschlossen), kann da, außer bei Zerstörung, keine Feuchtigkeit von innen eindringen - weder als Dampf noch flüssig. Dass das dauerhaft nahezu perfekt funktioniert beweist jede seit 1978 eingebaute Verglasung: Es ist extrem selten, dass die einmal „blindfallen“ - denn das würden sie tun, sollte irgendetwas davon undicht werden. Das lässt sich mit der Dampfdrucktabelle übrigens ebenfalls leicht nachrechnen.

¹⁷⁾

Die Herkunft dieses Gerüchts ist möglicherweise sogar eine unvorsichtige Formulierung eines Bauphysikers. Wir haben diese Art unglücklicher Formulierungen dummerweise öfter selbst bei Fachleuten: Sie denken in dem Moment nicht daran, dass diese „kälteste Temperatur“ noch ein notwendige Bedingung erfüllen muss: sie muss nämlich niedriger als die Taupunkttemperatur sein. Auch falsch ist, dass es selbst unter Erfüllung dieser Voraussetzung „nur“ an den Stellen mit der kältesten Temperatur kondensieren wird: Es wird überall da kondensieren, wo die Oberfläche unter der Taupunkttemperatur liegt. Sollte irgendeine Fläche eine sehr hohe Entfeuchtungsleistung aufweisen (d. h. sehr groß und recht kalt sein), so kann auf diesem Weg die Taupunkttemperatur etwas abgesenkt werden. Allein durch passive Bauteile ist das allerdings schwierig zu erreichen und extrem mühsam in der Handhabung.