Was ist eigentlich...

die Luft ?

Die Luft ist zum Einen in ihrer Gesamtheit als Lufthülle der Erde (Atmosphäre) die Voraussetzung allen Lebens. Zum Anderen ist sie ein interessanter Stoff in der Technik.

Chemisch gesehen stellt die Luft ein Gemisch aus Elementen und Verbindungen dar (Stickstoff, Sauerstoff, Wasserdampf, Argon, Kohlendioxid, Wasserstoff, Ozon, Methan, Kohlenmonoxid, Helium, Neon, Krypton, Xenon).

Durch den Gehalt an Sauerstoff wird der Vorgang der Verbrennung ermöglicht. Allerdings ist dieser Sauerstoffgehalt nicht erwünscht, wenn in technischen Systemen Korrosionsgefahr besteht. Deshalb werden Membranausdehnungsgefäße (MAG) in der Heizungstechnik mit Stickstoff gefüllt.

Technisch interessant ist weiterhin der Umstand, dass Luft kompressibel ist, d.h. sie lässt sich zusammendrücken. Diese Eigenschaft besitzen alle Gase. Das bedeutet, dass durch Druckerhöhung das Volumen einer Luftmenge sehr stark verringert werden kann. Diese Eigenschaft ist die Voraussetzung für den Einsatz von Druckluftsystemen. Dort wird in dem Druckkessel oder der Druckluftflasche in einem relativ kleinen Volumen eine große Menge an Luft bevorratet, wenn sie unter hohem Druck steht. So kann z.B. die gleiche Luftmasse, die bei Umgebungsdruck das Volumen 1m³ ausfüllt, auf 1/10 m³ verdichtet werden, wenn man den Druck auf 1 MPa (= 1000 kPa = 10 bar) erhöht.

Diese Kompressibilität ist nicht nur von Vorteil. Gelangt Luft in das Leitungssystem einer Warmwasserheizung, so kann sie durch diese Eigenschaft die Umwälzung zum Stillstand bringen. Der von der Pumpe erzeugte Druck schafft dann lediglich eine Verdichtung der Luftblase aber nicht deren Verdrängung.

Eine weitere wichtige Eigenschaft der Luft ist ihr Aufnahmevermögen von Wasserdampf. Man spricht dann von Luftfeuchtigkeit (siehe auch ikz-praxis 2/2000). In der Klimatechnik wird die Luft damit zum Transportmittel für Feuchtigkeit. Aus der Sicht der Bauphysik ist diese Eigenschaft der Luft eher kritisch. Da das Aufnahmevermögen der Luft gegenüber Wasserdampf temperaturabhängig ist, schlägt sich überschüssige Feuchtigkeit an kalten Bauwerksteilen nieder (Schwitzwasser, Tauwasser) und kann diese schädigen.

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