Wetter

Elektrisierende Vorweihnachtszeit

von Holger Westermann

Allerorten erstrahlt nun wieder die elektrische Weihnachtsbeleuchtung der Einkaufsstraßen, mancher hat schon Wohnung, Haus und Garten festlich illuminiert - doch das ist kein Thema für Menschenswetter. Doch die aktuelle Kälte wirkt nicht nur auf die Gesundheit, sondern auch überraschend elektrisierend. Denn in kalter Luft steigt die Chance einen harmlosen aber erschreckenden elektrischen Schlag zu bekommen.

Im Sommer ist das Phänomen unbekannt oder der elektrische Schlag ist unmerklich leicht. Jetzt, bei winterlich kalter Luft bekommt man recht häufig bei Aussteigen aus den Auto einen „gewischt". Zwei Gründe gibt es für den Effekt, die beide mit der Winterkälte zu tun haben: einen modischen und einen meteorologischen.

Im Winter kleidet man sich gern in Pullover aus Wolle mit und ohne Polyester. Sowohl das versponnene Tierhaar als auch die Kunststofffaser kann durch Reibung auf den Autositzen elektrostatische Ladung tragen. Berührt man beim Aussteigen die geerdete Metallkarosserie wird die vormals „ruhende“ (statische) Ladung abgeleitet. In Sommergarderobe aus Baumwolle passiert das nicht, damit gelingt keine Aufladung durch Reibung.

Doch die maximale Hitze auf der Haut entsteht, wenn ein Funke überspringt, wenn man die Karosserie noch gar nicht berührt hat und der schmale Abstand durch einen kleinen Lichtbogen überbrückt wurde. Dabei wird die sehr kleine Hautstelle, an der die Ladung übertragen wird, extrem heiß - und das schmerzt. Möglich ist der Funkensprung, wenn die Ladung bis zur plötzlichen Entladung an der Kleidung und somit am Körper bleibt und nicht schon vorher über sanft abgeleitet wurde. Hoher Wassergehalt der Luft erleichtert den Abtransport der elektrischen Ladung, geringe Wasserdampfkonzentration isoliert dagegen den Ladungsträger und so kann dann der Funke mit geballter Kraft überspringen. Mancher wird sich an das Experiment mit Kugelkondensatoren im Physikunterricht erinnern. War die Luftfeuchte an diesem Tag zu hoch, funktionierte der Versuch nicht, so sehr sich der Lehrer auch bemühte.

Der Grund hierfür ist recht simpel: Im Freien ist die Luft ist im Winter trockener als im Sommer - je wärmer die Luft um so mehr Wassermoleküle können in der Schwebe bleiben, um so mehr Luftfeuchte kann sie „tragen“. Deshalb unterscheidet man auch absolute und relative Luftfeuchte. Die absolute beziffert den Wassergehalt in g/m³, die relative bezieht sich auf den Maximalwert bei der jeweiligen Temperatur und wird in % angegeben. Während beispielsweise 1m³ Luft bei 20°C 17g Wasserdampf speichern kann, sind bei 0°C nur noch maximal 5g möglich. Bei -10°C reichen schon etwa 2g Wasserdampf, damit sie zu 100% „gesättigt“ ist. So kann die relative Luftfeuchte im Winter sehr hoch sein, dennoch ist die Luft arm an Wasserdampf - und damit ein hervorragender Isolator. Unter der Kleidung und in geschlossenen Räumen ist es wärmer und feuchter, doch beim Aussteigen aus dem Auto kann der Funke überspringen.

Man kann diesen kleinen Schmerzreiz auch als Warnsignal fürs Lüften der Wohnräume betrachten. Durch Zimmerpflanzen, Kochen und Schwitzen ist die Luft drinnen zumeist ausreichend feucht. Der Eindruck von trockener Heizungsluft, den ein Hygrometer (misst die relative Luftfeuchte) zu bestätigen scheint, beruht eher auf hoher Staubbelastung bei geschlossenen Fenstern als auf einem Mangel an Wasserdampf. Frische Luft durch Lüften beseitigt den Staub, aber auch die Luftfeuchte. Denn herein strömt vergleichsweise saubere aber kalte und damit wasserdampfarme Luft. Erwärmt man sie nun wieder auf dieselbe Raumtemperatur wie vor dem Lüften, sinkt für kurze Zeit die relative Luftfeuchte. Die Atmung der Menschen und ein sprudelnder Wasserkocher zur Teebereitung kompensieren diese Lücke jedoch rasch. Damit Zimmerpflanzen sich kurzfristig wirksam daran beteiligen bedarf es schon eine dschungelartigen Zimmervegetation. Deren Effekt sollte man nicht überschätzen und lieber Verdunster an den Heizkörpern installieren.

Quellen:

Dipl.-Met. Tobias Reinartz: Wenn es funkt… . Thema des Tages, Newsletter des Deutschen Wetterdienstes (DWD) vom 04.12.2019

Erstellt am 5. Dezember 2019
Zuletzt aktualisiert am 5. Dezember 2019

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