Taupunkt und Luftfeuchtigkeit berechnen

Berechnen Sie den Taupunkt aus Lufttemperatur und relativer Luftfeuchtigkeit oder umgekehrt die relative Luftfeuchtigkeit aus dem Taupunkt, jeweils mit absoluter Luftfeuchtigkeit.

Gehäuse und Luftfeuchtigkeit Aktualisiert Kostenlos, ohne Anmeldung

24Lufttemperatur
50relative Luftfeuchtigkeit
12,9Taupunkt
11,1Abstand zur Kondensation
-10-50520303540510152025g/kg°CKondensation20%40%60%80%100%24,0 °C12,9 °CLuftTaupunkt11,1 K Abstand50,0 % r. F.

10,9 g Wasser je Kubikmeter dieser Luft; 9,3 g je Kilogramm trockener Luft.

Welche Werte kennen Sie?
Bekannte Werte
Luft

Typische Luftzustände

%
Weitere Optionen

1013,25 hPa auf Meereshöhe

hPa

Taupunkt

12,9°C

Luft bei 24,0 °C und 50,0 % relativer Luftfeuchtigkeit.

Absolute Luftfeuchtigkeit
10,86 g/m³
Mischungsverhältnis: Wasser je trockener Luft
9,277 g/kg
Wasserdampfdruck
14,89 hPa
Abstand zur Kondensation
11,1 K

An Oberflächen unterhalb des Taupunkts kondensiert Feuchtigkeit.

So wird es berechnet
  1. γ = ln(RH ÷ 100) + 17,625 T ÷ (243,04 + T)=ln(50 ÷ 100) + 17,625 × 24 ÷ (243,04 + 24)=0,8909
  2. Td = 243,04 γ ÷ (17,625 − γ)=243,04 × 0,8909 ÷ (17,625 − 0,8909)=12,94 °C
  3. ρv (g/m³) = 1000 × [100 e(hPa) ÷ (Rv × TK)]=1000 × [100 × 14,89036 ÷ (461,5 × 297,15 K)]=10,86 g/m³

Bei 24,0 °C und 50,0 % relativer Luftfeuchtigkeit liegt der Taupunkt bei 12,9 °C.

Tipp: An einer Kaltwasserleitung, einem Kanal oder der Innenseite eines Gehäusedeckels kondensiert Wasser, wenn die Oberfläche kälter ist als der Taupunkt der umgebenden Luft.

So berechnen Sie den Taupunkt

Der Taupunkt ist die Temperatur, bei der Luft gesättigt ist und Wasser zu kondensieren beginnt. Luft mit 20 °C und 50 % relativer Luftfeuchtigkeit hat einen Taupunkt von 9,3 °C. An jeder kälteren Oberfläche, etwa einer Kaltwasserleitung, bildet sich Kondenswasser.

Bei gleichem Luftdruck senkt Erwärmen ohne Wasserzugabe oder -entzug die relative Luftfeuchtigkeit, während Wasserdampfpartialdruck, Taupunkt und Mischungsverhältnis annähernd gleich bleiben. Die absolute Luftfeuchtigkeit ist Masse je Kubikmeter und sinkt, wenn sich die erwärmte Luft ausdehnt. Vergleichen Sie den Wassergehalt bei verschiedenen Temperaturen anhand von Taupunkt oder Mischungsverhältnis.

Taupunkt aus Temperatur und relativer Luftfeuchtigkeit

Td = 243,04 γ ÷ (17,625 − γ), γ = ln(r. F. ÷ 100) + 17,625 T ÷ (243,04 + T)

Dies ist die Magnus-Formel mit den Koeffizienten nach Alduchov und Eskridge (1996), angepasst an den Sättigungsdampfdruck über Wasser zwischen −40 °C und 50 °C. In diesem Bereich weicht sie um höchstens etwa 0,4 % von den Referenzwerten ab. T und Td sind in °C, die relative Luftfeuchtigkeit in Prozent angegeben.

Relative Luftfeuchtigkeit aus Temperatur und Taupunkt

r. F. = 100 × es(Td) ÷ es(T), es(T) = 6,1094 × exp(17,625 T ÷ (T + 243,04))

es ist der Sättigungsdampfdruck in hPa. Der tatsächliche Dampfdruck entspricht dem Sättigungsdampfdruck am Taupunkt. Ihr Verhältnis ergibt die relative Luftfeuchtigkeit.

Absolute Luftfeuchtigkeit

ρv (g/m³) = 1000 × [100 e(hPa) ÷ (Rv × TK)]

Die Masse Wasserdampf je Kubikmeter Luft ergibt sich aus dem Dampfdruck e in hPa und der Gaskonstante für Wasserdampf von 461,5 J/(kg·K). Der Faktor 100 rechnet hPa in Pa um und 1000 rechnet kg in g um. Gesättigte Luft bei 20 °C enthält etwa 17,3 g/m³.

Eine Faustregel für feuchte Luft nach Lawrence (2005): Oberhalb von 50 % relativer Luftfeuchtigkeit liegt der Taupunkt ungefähr bei T − (100 − r. F.) ÷ 5. Bei 20 °C und 80 % ergibt das 16 °C, gegenüber 16,4 °C nach der vollständigen Formel.

Beispiele zum Taupunkt

Rechenzentrum bei 24 °C und 50 %

Der Taupunkt liegt bei 12,9 °C. Kühlregister und Kaltwasserleitungen unter dieser Temperatur werden feucht. Deshalb beziehen sich Vorgaben für Rechenzentren auf den Taupunkt und nicht nur auf die relative Luftfeuchtigkeit.

Taupunkt 12,9 °C Im Rechner öffnen

Feuchter Technikraum bei 30 °C und 80 %

Der Taupunkt liegt bei 26,2 °C, nur 3,8 K unter der Lufttemperatur. An Kaltwasserleitungen und nachts an der Innenseite eines kühlen Gehäusedeckels bildet sich Wasser. Der IP-Schutzartprüfer behandelt Wasser von außen, nicht Kondensation im Inneren.

Taupunkt 26,2 °C Im Rechner öffnen

Relative Luftfeuchtigkeit aus dem Taupunkt

Außenluft bei 12 °C und einem Taupunkt von 10 °C hat eine relative Luftfeuchtigkeit von 87,6 %. Bis zur Kondensation beträgt der Abstand nur 2 K. Jede Oberfläche, die etwas kälter als die Luft ist, wird feucht.

Relative Luftfeuchtigkeit 87,6 % Im Rechner öffnen

Taupunkttabelle

Taupunkt in °C für Lufttemperatur und relative Luftfeuchtigkeit, berechnet mit der Magnus-Formel.

Taupunkttabelle, Werte in °C
Luft (°C)30 % r. F. (°C)50 % r. F. (°C)70 % r. F. (°C)90 % r. F. (°C)
0−15,5−9,2−4,8−1,4
5−11,2−4,60,03,5
10−6,80,04,88,4
15−2,44,79,613,4
201,99,314,418,3
223,611,116,320,3
245,412,918,222,3
267,114,820,124,2
288,816,622,026,2
3010,518,423,928,2
3514,823,028,733,1
4019,127,633,538,0

Diese Tabelle als CSV herunterladen

Fragen zu Taupunkt

Warum sinkt die relative Luftfeuchtigkeit beim Erwärmen?

Warme Luft kann vor der Sättigung mehr Wasserdampf enthalten. Dieselbe Wassermenge macht deshalb einen kleineren Anteil des möglichen Maximums aus. Luft bei 10 °C und 80 %, die ohne Wasserzugabe auf 20 °C erwärmt wird, fällt auf etwa 42 %. Ihr Taupunkt bleibt die ganze Zeit bei 6,7 °C.

Kann der Taupunkt über der Lufttemperatur liegen?

Nein. Bei 100 % relativer Luftfeuchtigkeit sind beide gleich; darunter liegt der Taupunkt tiefer.

Was ist der Unterschied zwischen Taupunkt und Reifpunkt?

Unter 0 °C geht Wasserdampf am Reifpunkt direkt in Eis über. Dieser liegt etwas über dem Taupunkt über Wasser. Der Rechner gibt bei allen Temperaturen den Taupunkt über Wasser aus.

Wie genau ist ein aus einem Feuchtesensor berechneter Taupunkt?

Ein Sensor für relative Luftfeuchtigkeit mit ±2 % r. F. ergibt bei 20 °C und 50 % einen Taupunkt auf etwa ±0,6 °C genau. Bei niedriger Luftfeuchtigkeit wächst der Fehler, weil ein kleiner absoluter Fehler dann einen großen Anteil des Messwerts ausmacht.

Grenzen dieses Ergebnisses

  • Gültig für Lufttemperaturen und Taupunkte von −40 °C bis 50 °C über flüssigem Wasser. Unter 0 °C bildet sich Reif am Reifpunkt, der etwas über dem Taupunkt liegt.
  • Ein Sensor für relative Luftfeuchtigkeit hat typischerweise eine Genauigkeit von ±2 bis ±3 % r. F. Dadurch kann sich der berechnete Taupunkt bei Raumbedingungen um etwa ein halbes Grad oder mehr verschieben.
  • Das Mischungsverhältnis hängt vom Luftdruck ab. Geben Sie den Standortdruck auf der jeweiligen Höhe ein.

Verwandte Leitfäden

Quellen

  1. The relationship between relative humidity and the dewpoint temperature in moist air (öffnet in einem neuen Tab) M. G. Lawrence, Bulletin of the American Meteorological Society 86(2), 225-233, 2005
  2. Improved Magnus form approximation of saturation vapor pressure (öffnet in einem neuen Tab) O. A. Alduchov and R. E. Eskridge, Journal of Applied Meteorology 35(4), 601-609, 1996