Taupunkt: So entstehen Nebel, Reif und Wolken

Am Taupunkt beträgt die relative Luftfeuchtigkeit 100 Prozent: Die Luft ist mit Wasserdampf gesättigt.
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Die kalte Jahreszeit ist meist nebelig. Grund dafür ist der Taupunkt, auch als Taupunktemperatur bekannt. Doch worum handelt es sich dabei genau?

Im Herbst und Winter wallen die Nebel. Der Grund dafür ist, dass die Temperatur in der kalten Jahreszeit häufig unter den Taupunkt sinkt. Wird der Taupunkt – Meteorologen sprechen auch von der Taupunkttemperatur – erreicht, kann sich Wasserdampf als Tau oder Nebel aus feuchter Luft abscheiden, dabei bildet er Tröpfchen in der Luft. Bei tieferen Temperaturen gefrieren die Tröpfchen sofort, es entstehen Eisablagerungen, sogenannter Reif.

Eine solche Kondensation, sprich der Übergang von Wasserdampf in seinen flüssigen Zustand, lässt sich auch auf Oberflächen erreichen. Kondenswasser an Gläsern mit kühlem Wasser bei sommerlichen Temperaturen oder beschlagene Fenster bei einer hohen Raumtemperatur im Winter sind Auswirkungen vom Unterschreiten der Taupunkttemperatur.

Luftfeuchtigkeit muss 100 Prozent betragen

Am Taupunkt beträgt die relative Luftfeuchtigkeit 100 Prozent: Die Luft ist mit Wasserdampf gesättigt. Analog haben auch andere kondensierbare Gasgemische einen Taupunkt.

Da warme Luft mehr Wasserdampf halten kann, liegt der Taupunkt bei steigender Temperatur höher, außerdem ändert er sich mit dem Luftdruck. In der Meteorologie dient er als Maß für die Luftfeuchtigkeit, zudem lässt sich der Begriff „Schwüle“ über den Taupunkt definieren: Luft empfinden wir als schwül, wenn der Taupunkt über 16 Grad Celsius liegt.

Wie der Taupunkt die Wolkenbildung beeinflusst

Diese Zusammenhänge sind auch für die Entstehung und Auflösung von Wolken maßgeblich:

Am Boden erwärmte Luftmassen steigen auf und kühlen sich dabei um etwa ein Grad pro 100 Höhenmeter ab.
Zunächst ändert sich die im Luftpaket enthaltene Menge an Wasserdampf nicht.
In einer bestimmten Höhe fällt die Lufttemperatur jedoch unter den Taupunkt.
Jetzt kondensiert die Luftfeuchtigkeit zu Tröpfchen, und eine Wolke entsteht. Ihre Untergrenze liegt genau auf dieser Höhe.

Bedeutung für die Bauphysik

Der Taupunkt spielt auch in der Bauphysik eine Rolle. Feuchtigkeit kann durch Wände, die für Wasserdampf durchlässig sind, diffundieren. Erreicht sie den Punkt, an dem die Materialtemperatur unter den Taupunkt sinkt, kondensiert der Dampf und vernässt das Bauteil. Das kann zur Schimmelbildung führen. Um dies zu verhindern, bedarf es einer Dampfsperre. Zudem lässt sich mithilfe von Kondensationstrocknern Feuchtigkeit aus der Raumluft abscheiden. Sie kühlen die Luft unter den Taupunkt, so dass der Wasserdampf kondensiert und abrinnt. Nach diesem Prinzip funktionieren auch Wäschetrockner.

Wie lässt sich der Taupunkt messen?

Mit einem Taupunktspiegelhygrometer lässt sich der Taupunkt messen. Das Hygrometer ist mit einem temperierbaren Spiegel ausgestattet. Senkt man die Temperatur des Spiegels, so beschlägt die Oberfläche, sobald der Taupunkt unterschritten ist. Wer die relative Luftfeuchte und -temperatur messen kann, kann den Taupunkt mit den Angaben aus einer Taupunkttabelle ablesen.

Taupunkttabelle

Aus einer Taupunkttabelle lässt sich über die Lufttemperatur und die relative Luftfeuchtigkeit der Taupunkt herauslesen. Bei einer Temperatur von 25 C° und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 45 % liegt die Taupunkttemperatur beispielsweise bei 12,2 C°.

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