LUFT .

WO WÄRMER.

Ziel. Zeigen Sie, dass warme Luft leichter ist als kalte Luft und aufsteigt.

Spielmaterial. Zwei Thermometer, Wasserkocher mit heißem Wasser.

Spielfortschritt. Kinder finden heraus, ob der Raum kühl ist und wo es wärmer ist - auf dem Boden oder auf dem Sofa, dh höher oder niedriger, und vergleichen ihre Annahmen mit den Messwerten von Thermometern. Kinder führen Aktionen aus: Halten Sie ihre Hand über oder unter die Batterie; ohne den Wasserkocher zu berühren, halten Sie Ihre Hand über das Wasser. Sie finden mit Hilfe von Aktionen heraus, wo die Luft wärmer ist: von oben oder von unten (alles, was leichter ist, steigt nach oben, was bedeutet, dass warme Luft leichter als kalte und von oben wärmer ist).

WIND IM RAUM ("LEBENDE SCHLANGE")

Ziel. Zeigen Sie, wie Wind entsteht, dass Wind ein Luftstrom ist, dass heiße Luft aufsteigt und kalte Luft absteigt.

Spielmaterial. Zwei Kerzen, "Schlange" (ein spiralförmig geschnittener Kreis, der an einem Faden aufgehängt ist).

Spielfortschritt. Ein Erwachsener zündet eine Kerze an und pustet darauf. Kinder finden heraus, warum die Flamme abgelenkt wird (Luftstrom wird beeinträchtigt). Ein Erwachsener bietet an, die „Schlange“ seines Spiraldesigns zu betrachten und zeigt den Kindern die Drehung der „Schlange“ über der Kerze (die Luft über der Kerze ist wärmer, die „Schlange“ dreht sich darüber, geht aber nicht unter, weil warme Luft es anhebt). Kinder finden heraus, dass die Luft die „Schlange“ zum Rotieren bringt, und führen das Experiment mit Hilfe von Heizgeräten selbst durch

Ein Erwachsener lädt Kinder ein, die Richtung der Windbewegung über und unter der Tür zu bestimmen. Kinder erklären, warum die Windrichtung anders ist (warme Luft in der Wohnung steigt auf und tritt oben durch den Schlitz aus, und kalte Luft ist schwerer und tritt von unten in den Raum ein; nach einer Weile erwärmt sich die kalte Luft Stehen Sie im Raum auf und gehen Sie durch den Schlitz oben nach draußen, und kalte Luft wird immer wieder an seine Stelle treten). So entsteht Wind in der Natur. Zeichnen Sie die Ergebnisse des Experiments.

U-BOOT.

Ziel. Finden Sie heraus, dass Luft leichter als Wasser ist; zeigen, wie Luft Wasser verdrängt, wie Luft Wasser verlässt.

Spielmaterial. gebogenes Rohr für einen Cocktail Plastikgläser, ein Behälter mit Wasser.

Spielfortschritt. Kinder erfahren, was mit dem Glas passiert, wenn es ins Wasser getaucht wird, ob es selbst vom Boden aufsteigen kann. Sie führen Aktionen aus: Sie tauchen ein Glas in Wasser, stellen es auf den Kopf, bringen ein gekrümmtes Rohr darunter, blasen Luft darunter. Am Ende des Experiments werden Schlussfolgerungen gezogen: Das Glas wird allmählich mit Wasser gefüllt, es treten Luftblasen aus; Luft ist leichter als Wasser - tritt durch ein Rohr in das Glas ein, verdrängt sie Wasser unter dem Glas und steigt auf, wodurch das Glas aus dem Wasser gedrückt wird.

ATEMBERAUBENDE LUFT (1)

Ziel. Finden Sie heraus, dass Luft, wenn sie komprimiert wird, einnimmt wenig Platz; Druckluft hat die Kraft, Gegenstände zu bewegen.

Spielmaterial. Spritzen, ein Behälter mit Wasser (getönt).

Spielfortschritt. Kinder untersuchen die Spritze, es

Gerät (Zylinder, Kolben) und Aktionen damit demonstrieren: Kolben ohne Wasser nach oben, unten drücken; sie versuchen, den Kolben zusammenzudrücken, wenn das Loch mit einem Finger geschlossen ist; Wasser in den Kolben ziehen, wenn er oben und unten ist. Ein Erwachsener lädt Kinder ein, die Ergebnisse der Erfahrung zu erklären und über ihre Gefühle bei der Durchführung von Handlungen zu sprechen. Am Ende des Experiments stellen die Kinder fest, dass komprimierte Luft weniger Platz einnimmt; Druckluft hat die Kraft, Gegenstände zu bewegen.

ATEMBERAUBENDE LUFT (2)

Ziel. Stellen Sie fest, dass Druckluft weniger Platz einnimmt. Druckluft hat die Kraft, Gegenstände zu bewegen.

Spielmaterial. Pipetten, ein Behälter mit Wasser (getönt).

Spielfortschritt. Die Kinder begutachten die Pipettiervorrichtung (Gummikappe, Glaszylinder) und führen den Versuch analog zum vorigen durch (Deckkappe zusammendrücken und lösen).

TROCKEN AUS WASSER

(Option 1 - Serviette im Glas)

Ziel.

Spielmaterial. Ein Behälter mit Wasser, ein Glas mit einer Serviette am Boden.

Spielfortschritt. Der Erwachsene fordert die Kinder auf, zu erklären, was es bedeutet, „trocken aus dem Wasser zu kommen“, ob dies möglich ist, und herauszufinden, ob es möglich ist, das Glas ins Wasser zu senken und die unten liegende Serviette nicht zu benetzen. Kinder achten darauf, dass die Serviette am Boden des Glases trocken ist. Dann drehen sie das Glas auf den Kopf, tauchen es vorsichtig in Wasser, ohne das Glas bis auf den Boden des Behälters zu kippen, heben es tatsächlich aus dem Wasser, lassen das Wasser ablaufen, ohne das Glas umzudrehen. Der Erwachsene bietet an, festzustellen, ob die Serviette nass (nicht nass) geworden ist, zu erklären, was das Wasser daran gehindert hat, nass zu werden (Luft im Glas) und was mit der Serviette passiert, wenn das Glas gekippt wird (es treten Luftblasen und Wasser aus). wird ihren Platz einnehmen, die Serviette wird nass). Kinder wiederholen das Erlebte selbstständig.

TROCKEN AUS WASSER.

(Option 2 - Fahne an der Stange)

Ziel. Bestimmen Sie, welche Luft Platz einnimmt.

Spielmaterial. Ein Behälter mit Wasser, Holzklötze mit Fahnen, Dosen (ein Block mit einer Fahne sollte sie frei betreten).

Spielfortschritt. Ein Erwachsener lädt Kinder ein, die Stange ins Wasser zu senken und zu beobachten, wie sie schwimmt. Sie finden heraus, warum er nicht sinkt (ein Baum ist leichter als Wasser), wie er ertrinken (auf den Grund gesenkt) und nicht benetzt (in Wasser gesenkt, mit einem Glas bedeckt) werden kann. Kinder machen Dinge alleine. Besprechen Sie, warum der Riegel nicht nass ist (weil Luft im Glas ist).

WAS IST SCHNELLER?

Ziel.

Spielmaterial. Zwei Blätter Schreibpapier.

Spielfortschritt. Ein Erwachsener schlägt vor zu denken, wenn Sie gleichzeitig zwei Blätter von Ihren Händen lösen: eines horizontal, das andere vertikal (zeigt, wie Sie es in Ihren Händen halten), welches dann schneller fällt. Hört sich Antworten an, bietet an, sie zu überprüfen. Zeigt Erfahrung. Warum fällt das erste Blatt langsam, was verzögert es (Luft drückt von unten darauf). Warum fällt das zweite Blatt schneller (es fällt hochkant, und daher ist weniger Luft darunter) Die Kinder schlussfolgern: Es ist Luft um uns herum und sie drückt auf alle Gegenstände (das ist Atmosphärendruck).

FOKUS „WARUM PASSIERT ES NICHT?“

Ziel. Atmosphärischen Druck erkennen.

Spielmaterial. Gläser Wasser, Postkarten.

Spielfortschritt. Der Erwachsene fordert die Kinder auf, das Glas umzudrehen, ohne Wasser zu verschütten. Kinder machen Annahmen, versuchen Sie es. Dann füllt der Erwachsene das Glas bis zum Rand mit Wasser, bedeckt es mit einer Postkarte und hält es leicht mit den Fingern und dreht das Glas auf den Kopf. Er nimmt seine Hand weg - die Karte fällt nicht herunter, das Wasser fließt nicht heraus (es sei denn, das Papier ist perfekt horizontal und an die Ränder gedrückt). Warum fließt kein Wasser aus einem Glas, wenn ein Blatt Papier darunter liegt (Luft drückt auf ein Blatt Papier, sie drückt das Blatt an die Ränder des Glases und verhindert das Herausfließen von Wasser, das heißt, der Grund ist Luftdruck).

HAUSGEMACHTES THERMOMETER

Ziel. Demonstrieren Sie, wie sich Luft beim Erhitzen ausdehnt und Wasser aus einem Gefäß drückt.

Spielmaterial. Glasröhrchen oder Stab (transparent) aus einem Kugelschreiber, einer Flasche mit 50-100 ml, etwas getöntem Wasser.

Spielfortschritt. Kinder betrachten das "Thermometer": wie es funktioniert, sein Gerät (Flasche, Röhrchen und Korken); Mit Hilfe eines Erwachsenen wird ein Modell eines Thermometers hergestellt. Machen Sie mit einer Ahle ein Loch in den Korken und stecken Sie ihn in die Flasche. Dann nehmen sie einen Tropfen getöntes Wasser in das Röhrchen und stecken das Röhrchen so hinein, dass der Wassertropfen nicht herausspringt. Die Flasche erwärmt sich in den Händen, ein Wassertropfen steigt auf.

PIVOT

Ziel. Zeigen Sie, dass Luft elastisch ist. Verstehen, wie Luftkraft (Bewegung) genutzt werden kann

Spielmaterial. Windrad, Bastelmaterial für jedes Kind: Papier, Schere, Stöcke, Nelken.

Spielfortschritt. Ein Erwachsener zeigt den Kindern eine Drehscheibe in Aktion. Dann bespricht er mit ihnen, warum es sich dreht (der Wind trifft auf die schräg dazu gedrehten Flügel, wodurch sich der Drehteller bewegt). Ein Erwachsener lädt Kinder ein, einen Plattenteller nach dem Algorithmus zu bauen, die Merkmale seines Designs zu betrachten und zu diskutieren. Dann organisiert er Spiele mit einem Plattenspieler auf der Straße; Kinder beobachten, unter welchen Bedingungen es sich schneller dreht.

REAKTIVER BALL.

Ziel.

Spielmaterial. Luftballons.

Spielfortschritt. Kinder blasen mit Hilfe eines Erwachsenen einen Ballon auf, lassen ihn herunter und achten auf die Flugbahn und Dauer seines Fluges. Sie finden heraus, dass es notwendig ist, den Ball stärker aufzublasen, damit er länger fliegt: Die Luft, die aus dem "Hals" entweicht, bewegt den Ball in die entgegengesetzte Richtung. Ein Erwachsener erklärt den Kindern, dass das gleiche Prinzip in Düsentriebwerken angewendet wird.

STROH GILM.

Ziel. Zeigen Sie, dass Luft elastisch ist. Verstehen, wie Luftkraft (Bewegung) genutzt werden kann.

Spielmaterial. Rohe Kartoffeln, zwei Strohhalme für einen Cocktail (für jedes Kind).

Spielfortschritt. Kinder nehmen den Strohhalm am oberen Teil, ohne das obere Loch mit dem Finger zu schließen; dann stecken sie es aus einer Höhe von 10 cm mit einer scharfen Bewegung in eine Kartoffel; Sie beobachten, was mit dem Strohhalm passiert ist (er hat sich verbogen, hat nicht gesteckt), den zweiten Strohhalm oben genommen und diesmal das obere Loch mit einem Finger geschlossen; Sie stechen auch scharf in die Kartoffel und beobachten, was mit dem Stroh passiert ist (es klebte). Kinder finden heraus, dass im zweiten Strohhalm Luft ist, die auf die Wände drückt und es nicht zulässt, dass sie sich biegen. Kinder schlussfolgern: Im ersten Fall entwich die Luft ungehindert aus dem Strohhalm und es bog sich; im zweiten Fall konnte die Luft nicht aus dem Strohhalm entweichen, da das Loch verschlossen war. Wenn Kartoffeln auf das Stroh trafen, erhöhte sich der Druck noch mehr und verstärkte die Wände des Strohs.

FALLSCHIRM.

Ziel. Zeigen Sie, dass Luft elastisch ist. Verstehen, wie Luftkraft (Bewegung) genutzt werden kann.

Spielmaterial. Fallschirm, Spielzeugmenschen, ein Behälter mit Sand.

KERZE IN EINEM GLAS.

Ziel. Zeigen Sie, dass sich die Zusammensetzung der Luft während der Verbrennung ändert (es gibt weniger Sauerstoff), dass Sauerstoff für die Verbrennung benötigt wird. Lernen Sie, wie man ein Feuer löscht.

Spielmaterial. Kerze, Glas, Flasche mit geschnittenem Boden.

WIE MAN EINE KERZE AUS EINEM TRICHTER AUSBLAST.

Ziel. Zeigen Sie die Merkmale des Luftwirbels auf.

Spielmaterial. Kerze, Trichter.

STARKE STREICHHOLZSCHACHTEL.

Ziel. Bestimmen Sie die Elastizität der Luft.

Spielmaterial. Streichholzschachteln.

GROSS KLEIN.

Ziel. Zeigen Sie, dass sich Luft beim Abkühlen zusammenzieht und beim Erhitzen ausdehnt (mehr Platz einnimmt).

Spielmaterial. Plastikflaschen mit Korken, Luftballonäh, Münze.

FOKUS „AUS WASSER AUSTROCKNEN“

Ziel. Existenz demonstrieren Luftdruck, die Tatsache, dass die Luft beim Abkühlen ein kleineres Volumen einnimmt (komprimiert).

Spielmaterial. Ein Teller, dessen Boden mit Wasser bedeckt ist, eine Münze, ein Glas.

WARUM FRAGEN.

Ziel. Analysieren und schließen Sie aus der Kenntnis der Lufteigenschaften: Warme Luft steigt auf, d. h. sie ist leichter als kalte Luft; Luft ist ein schlechter Wärmeleiter.

Spielmaterial. Seidenpapier, Ständer mit einer Nadel.

Spielfortschritt. Ein Erwachsener schlägt vor, Windräder aus dünnem Seidenpapier herzustellen: ein Rechteck ausschneiden, entlang der Mittellinien falten und wieder gerade richten (der Schwerpunkt ist gefunden), das Stück Papier auf die Spitze der hervorstehenden Nadel legen, damit die Nadel stützt es genau an diesem Punkt ab. Bringen Sie die Hand vorsichtig näher - die Drehung des Papierstücks beginnt, bewegen Sie es weg - die Drehung stoppt. Sie schlussfolgern: Die Luft steigt von unten nach oben auf, drückt auf das Stück Papier und versetzt es in Rotation, da das Stück Papier an den Falzen eine Schräge hat.

Olga Rogatschewa
Experimente mit Luft

Erfahrung Nr. 1

Ziel Erfahrung Luft Wir brauchen Luft atmen. Wir atmen ein und aus Luft.

Bewegung: Nimm ein Glas Wasser, stecke einen Strohhalm hinein und atme aus Luft. Im Glas erscheinen Blasen.

Erlebnis Nr. 2

Ziel Erfahrung: Kinder zu Verständnis und Bedeutung führen Luft

Bewegung: Machen Sie einen kleinen Fallschirm. Zeigen Sie, dass, wenn der Fallschirm heruntergeht, Luft Darunter platzt eine Kuppel, tragend! es, so dass die Abnahme reibungslos erfolgt.

Erlebnis Nr. 3

Ziel Erfahrung: Kinder dazu bringen, die Merkmale zu verstehen Luft. Luft ist unsichtbar, hat keine bestimmte Form, breitet sich in alle Richtungen aus, hat keinen Eigengeruch.

Bewegung: Nehmen Sie duftende Servietten, Orangenschalen usw. und laden Sie die Kinder ein, die Gerüche im Raum nacheinander zu riechen.

Erfahrung Nr. 4

Ziel Erfahrung: Kinder dazu bringen, Gewicht zu verstehen Luft. Luft hat Gewicht. Bewegung: Stellen Sie sich aufgeblasen und nicht aufgeblasen auf die Waage Luftballons: eine Schüssel mit einem aufgeblasenen Ballon überwiegt

Erlebnis Nr. 5

Bewegung: Stellen Sie eine geöffnete Plastikflasche in den Kühlschrank. Wenn es kühl genug ist, legen Sie ihm einen nicht aufgeblasenen Ballon auf den Hals. Stellen Sie die Flasche dann in eine Schüssel mit heißem Wasser. Beobachten Sie, wie sich der Ballon von selbst aufbläst. Dies geschieht, weil Luft dehnt sich bei Erwärmung aus. Stellen Sie die Flasche nun wieder in den Kühlschrank. Der Ball wird dann als absteigen Luft schrumpft beim Abkühlen.

Erlebnis Nr. 6

Ziel Erfahrung: Helfen Sie, Eigentum zu identifizieren Luft(Resilienz, verstehen, wie Gewalt eingesetzt werden kann Luft(Verkehr).

Bewegung: Der Lehrer lädt die Kinder zum Ausgeben ein Ballon-Erlebnis: Sehen Sie, wie es fliegen wird, wenn Sie den Faden lösen, der es festhält Luft. Kinder mit Hilfe eines Lehrers aufblasen Luftballon, lassen Sie es los und achten Sie auf Flugbahn und Flugdauer. Sie finden heraus, dass es notwendig ist, den Ballon stärker aufzublasen, damit er länger fliegt.

Erlebnis Nr. 7

Ziel: Lernen Sie, bestehende Ideen in transformativen Aktivitäten zu reflektieren. Wie kann man mit dem Wind spielen?

Bewegung: Nehmen Sie ein quadratisches Blatt Papier und schneiden Sie es entlang der vorgezeichneten Linien aus. Die Ecken werden zur Mitte gebogen, wo sie mit einem Stift am Stock befestigt werden, nachdem eine kleine Perle zwischen Drehteller und Stock platziert wurde. Damit der Spinner bei ruhigem Wetter seine Funktion erfüllen kann, ist es notwendig, mit einem Stock in der Hand zu laufen. Der Spinner dreht sich nur bei Wind.

Erlebnis Nr. 8

Ziel: Bringen Sie das Warme zum Vorschein Luft leichter als kalt und steigt auf.

Bewegung: Der Lehrer fordert die Kinder auf, die Temperatur zu vergleichen Luft im Raum und in der Nähe von warmen Gegenständen. Bestimme wo Wärmer: auf dem Boden oder auf der Couch? Der Lehrer hält das Thermometer auf dem Boden und dann auf der Couch. Kinder sind davon überzeugt, dass je höher, desto wärmer. Als nächstes bietet der Lehrer an, sich der Batterie zu nähern. Strecken Sie Ihre Hand über die Batterie, unter die Batterie. Wo ist es wärmer (Wärmer über der Batterie.)

Dann bietet der Lehrer an, zum Wasserkocher mit heißem Wasser zu gehen. Heben Sie Ihre Hand und halten Sie sie über das Wasser. Kinder sind davon überzeugt, dass Wasserdampf heiß ist. Warm Luft ist leichter als kalt. Warm die Luft steigt also oben ist es wärmer.

Das Erhitzen eines Mediums wie Wasser oder Luft führt dazu, dass es sich ausdehnt und leichter wird. Umgekehrt schrumpft es beim Abkühlen und wird schwerer. Die Kombination dieser multidirektionalen physikalischen Einflüsse bildet ein Phänomen namens Konvektion, das einer der Prozesse der Wärmeübertragung in großen Mengen von Flüssigkeiten und Gasen ist.

Wenn ein Gefäß mit Wasser über einen funktionierenden Brenner gestellt wird, absorbiert das Wasser über der Flamme die Energie. Diese Energie bewirkt, dass sich die Wassermoleküle voneinander entfernen, wodurch es weniger dicht wird. Erhitztes Wasser steigt; in der Abbildung macht die graue Farbe auf dem Gefäßboden diese Bewegung sichtbar. Gleichzeitig sinkt kälteres, dichteres Wasser nach unten, um das aufsteigende warme Wasser zu ersetzen. Wenn warmes Wasser aufsteigt, gibt es einen Teil seiner Energie an das umgebende Wasser ab und kühlt etwas ab. Währenddessen steigt wärmeres Wasser weiter an und schiebt Schichten kühleren Wassers beiseite. Die Konvektion hört erst auf, wenn die Flamme erlischt und das gesamte Wasser die gleiche Temperatur hat.

Konvektion unter Wärmezufuhr

Die Erwärmung des Rohrbodens erhöht die Temperatur der unteren Wasserschichten. Infolgedessen steigt warmes Wasser und schwereres Wasser kaltes Wasser geht runter und erwärmt sich. Mit der Zeit wird alles Wasser heiß. Die Erwärmung des oberen Teils des Reagenzglases führt zu einer Temperaturerhöhung nur der oberen Wasserschichten, da das leichtere heiße Wasser über dem kalten bleibt.

Konvektive Bewegung des Wassers

Erhitztes Wasser, das vom Boden eines brennenden Gefäßes aufsteigt, verliert allmählich an Wärme. Sobald es an der Oberfläche ist, divergiert dieses Wasser unter der Wirkung einer aufsteigenden Säule aus wärmerem Wasser zu den Seiten. Wenn das Wasser abkühlt, wird es dichter und sinkt nach unten.

Konvektion in einem gasförmigen Medium

Rauchschwaden ermöglichen es, die Entstehung konvektiver Strömungen in der Raumluft zu verfolgen (Abbildungen oben). Der Prozess beginnt mit dem Aufsteigen warmer Luft (linkes Bild). An der Decke angelangt (mittleres Bild), zerstreut sich diese Luft unter der Wirkung aufsteigender wärmerer Luftstrahlen zu den Seiten, fällt dann, nachdem sie Wärme verloren hat, auf den Boden und unter der Wirkung gekühlter Luftstrahlen, die von oben herabsinken ( Abbildung rechts), bewegt sich wieder zur Wärmequelle, erwärmt sich und steigt auf.

Heizung und Kühlung der Raumluft

Eine Klimaanlage kühlt einen Raum am effektivsten, wenn sie in der Nähe der Decke aufgestellt wird (oberes Bild unter dem Text), da die gekühlte Luft (blau im Bild) nach unten sinkt und sich dann durch Konvektion im Raum ausbreitet. Umgekehrt funktioniert der Lufterhitzer am besten, wenn er in Bodennähe aufgestellt wird (unteres Bild). Warme Luft (im Bild orange) steigt auf und zirkuliert dann im Raum.

Dieser Artikel soll in einfachen Worten eine Vorstellung davon vermitteln, wie Luft in einem Raum ausgetauscht wird und wie man ihn beeinflussen kann, um optimale Luftparameter zu erhalten. Daher erlaubt der Artikel Vereinfachungen und das Ignorieren einiger physikalischer Parameter. Wenn Sie exakte wissenschaftliche Formulierungen wünschen, dann geben Sie den nötigen Begriff in die Suche ein und Sie werden jede Menge Beschreibungen und Daten finden.

Teil 1 - Wissenschaft

Um verschiedene Formeln und Zahlen verständlicher zu machen, werden wir sie oft mit Beispielen betrachten. Und für solche Beispiele verwenden wir die folgenden Werte:

Der durchschnittliche Raum ist 5 mal 6 Meter groß und hat eine Deckenhöhe von 2,5 Metern.

Die optimalen Luftparameter sind 18 °C und 60 % Luftfeuchtigkeit.

Apropos Luft im Allgemeinen, es gibt oft einen 1-Meter-Luftwürfel.

Ein bisschen Theorie

Es gibt eine bestimmte Menge Wasser (Dampf) in der Luft, und diese Menge wird durch das Konzept der Feuchtigkeit gemessen. Die Luftfeuchtigkeit wird sowohl relativ (z. B. 50-70 %) als auch absolut (z. B. 10 Gramm / Kubikmeter) angegeben. Natürlich sind wir an die erste Option gewöhnt, aber bevor wir darüber sprechen relative Luftfeuchtigkeit muss gesagt werden absolute Feuchtigkeit, und seine Beziehung zur Lufttemperatur.

Absolute Feuchtigkeit

Absolute Luftfeuchtigkeit ist die Menge an Wasser (Dampf) (Gramm) in der Luft (1 Meter Würfel). Und exakte Menge Wasser in der Luft wird als absolute Feuchtigkeit bezeichnet.

Maximale absolute Luftfeuchtigkeit

Es ist klar, dass Luft nicht unendlich viel Wasser enthalten kann, es gibt ein Maximum an Wasser, das Luft enthalten kann, dh 100% Feuchtigkeit. Und diese Wassermenge wird als maximale absolute Luftfeuchtigkeit bezeichnet.

Und die Luft kann je nach Temperatur eine bestimmte Menge Wasser (Dampf) enthalten, und je höher die Lufttemperatur, desto mehr Wasser kann in der Luft verdunstet werden, und je niedriger die Lufttemperatur, desto weniger Wasser verdunsten kann. Und bei Minustemperaturen verdunstet praktisch kein Wasser in die Luft. Daher als kältere Luft(unter 5 °C), desto trockener ist es und unabhängig von der relativen Luftfeuchtigkeit.

Hier ist ein Diagramm der maximalen absoluten Luftfeuchtigkeit bei verschiedenen Temperaturen:

Wie Sie sehen können, je höher die Temperatur, desto mehr Wasser kann darin verdunsten.

Relative Luftfeuchtigkeit

Das Verhältnis von absoluter Feuchte und maximal möglicher absoluter Feuchte bei einer bestimmten Temperatur wird als relative Feuchte bezeichnet. Das heißt, wenn bei 18 °C die maximale absolute Luftfeuchtigkeit (pro m3 Luft) 15,4 Gramm beträgt (siehe Grafik oben), dann sollten bei 60 % relativer Luftfeuchtigkeit 9,2 Gramm Wasser (pro m3 Luft) vorhanden sein. Denn 9,2/15,4 sind 60 %.

Mit diesem Wissen können wir nun erklären, warum die relative Luftfeuchtigkeit sinkt, wenn die Luft erwärmt wird. Beim Erhitzen nimmt die Feuchtigkeitskapazität (maximale absolute Feuchtigkeit) der Luft zu, aber die darin enthaltene Wassermenge (absolute Feuchtigkeit) bleibt gleich, sodass das Verhältnis von Wasser zum Maximum abnimmt. Wenn Sie beispielsweise Luft im Raum mit 0 ° C und einer Luftfeuchtigkeit von 100 % (4,8 Gramm pro m3 Luft) haben und diese dann auf 18 ° C erwärmen, beträgt Ihre relative Luftfeuchtigkeit 31 % (4,8 / 15,4).

Außerdem gibt uns die Kenntnis der genauen Gramm Wasser in der Luft eine Vorstellung davon, wie viel Wasser darin verdunstet werden muss, um eine optimale Luftfeuchtigkeit zu erreichen.

Nehmen wir zum Beispiel einen durchschnittlichen Raum und eine optimale Temperatur. Wie bereits erwähnt, sind dies bei einer Lufttemperatur von 18 °C und einer Luftfeuchtigkeit von 60 % 9,2 Gramm Wasser pro Kubikmeter. Und wenn Ihr Zimmer etwa 5 x 6 m groß ist und 2,5 m hohe Decken hat, und wenn Sie haben optimale Temperatur(18C) und Luftfeuchtigkeit (60%), dann haben Sie ca. (multipliziert mit 5 x 6 x 2,5 x 9,2) 690 Gramm Wasser (Dampf) in Ihrem Raum in der Luft. Und wenn Sie im selben Raum eine Luftfeuchtigkeit von 20 % bei 18 ° C haben, dann haben Sie ungefähr 230 Gramm Wasser in der Luft, und um die optimale zu erreichen, müssen Sie 460 Gramm Wasser verdunsten (690-230). in der Luft. Gute Haushaltsluftbefeuchter geben etwa 350 Gramm Wasser pro Stunde ab. Das bedeutet, dass Sie etwa anderthalb Stunden Flüssigkeit benötigen, um die Luftfeuchtigkeit optimal einzustellen. (Aber wir überholen uns, wir kommen später zum Üben.)

* Wenn Ihnen die Mathematik nicht "im Geiste nahe steht", lassen Sie sich nicht entmutigen, all diese Zahlen müssen überhaupt nicht auswendig gelernt werden. Hauptsache, Sie haben eine allgemeine Vorstellung davon, worum es geht .

Wir wiederholen noch einmal alles, was aus der Theorie gelernt werden muss:

• absolute Feuchtigkeit ist die genaue Menge an Wasser (Dampf) in der Luft
• maximale absolute Luftfeuchtigkeit ist die maximal mögliche Wassermenge in der Luft bezogen auf eine bestimmte Lufttemperatur
• relative Luftfeuchtigkeit ist das Verhältnis von absoluter Feuchtigkeit zu maximaler absoluter Feuchtigkeit.
• Je höher die Lufttemperatur, desto mehr Wasser kann verdunsten.
• Je niedriger die Lufttemperatur, desto weniger Wasser kann darin verdunsten
• Beim Erhitzen ändert sich die Wassermenge in der Luft nicht, aber der Feuchtigkeitsgehalt der Luft ändert sich

Jahreszeiten oder die Luft vor dem Fenster

Natürlich haben wir je nach Jahreszeit unterschiedliche Luft vor dem Fenster.

Im Sommer ist die Luft heiß und feucht (in der Hitze ist selbst bei 20 % relativer Luftfeuchtigkeit viel Wasser in der Luft), im Winter ist sie kalt und trocken (wie bereits gesagt, bei kaltem Wetter Wasser verdunstet praktisch nicht in der Luft, daher ist es bei kaltem Wetter immer trocken), im Frühling und Herbst ist es kühl und feucht.

Aber in Bezug auf unseren Raum und optimale Bedingungen kann die Luft außerhalb des Fensters nicht nach den Jahreszeiten, sondern nach Temperatur- und Feuchtigkeitsunterschieden eingeteilt werden. Das heißt, wärmer oder kälter oder trockener. Und am häufigsten sind wir besorgt über 2 Bedingungen, diese sind:

• wenn die Luft vor dem Fenster wärmer / heißer ist (meistens Sommer), dann abgekürzt - Sommer
• wenn die Außenluft kalt und trocken ist (meistens Winter), dann abgekürzt als Winter

Und im praktischen Teil des Artikels werden wir über diese beiden Zustände schreiben.

Über das Zimmer

Welche Luft sinkt und welche steigt auf?

Es ist allgemein bekannt, dass warme Luft leichter ist als kalte Luft, daher ist die Temperatur an der Decke höher als am Boden. Aber nasse Luft heller als trocken, daher ist die Luftfeuchtigkeit an der Decke höher als am Boden. Dadurch ist die Luft am Boden kälter und trockener als an der Decke, wo es wärmer und feuchter ist.

Und wie groß ist der Unterschied in Luftfeuchtigkeit und Temperatur von der Decke zum Boden?

Es hängt von vielen Parametern ab, Deckenhöhe, Raumgröße, Standort des Wärmeerzeugers (Heizung), Feuchtigkeitserzeuger (Luftbefeuchter), Wärmeübertragung, Feuchtigkeitsübertragung, Luftströmungsrichtungen (Lüftung, Ventilation) usw. Im Allgemeinen werden jedoch 2-4 Grad und 5-10% Luftfeuchtigkeit festgestellt. Aber bei einem intensiven Austausch von Luft, Wärme, Feuchtigkeit (z. B. ein Fenster ist offen, Heizung, Ventilator, Luftbefeuchter / Verdunstungskühler sind eingeschaltet) und hohen Decken kann der Unterschied 5-10 Grad und 10-30% betragen. Feuchtigkeit.

Es sollte auch beachtet werden, dass die Temperatur von der Heizung zum Fenster auch um 5-10 Grad oder sogar mehr abweicht.

Lüftung

Dieses scheinbar einfache und nachvollziehbare Verfahren trägt, wenn man es im Detail betrachtet, Früchte wesentliche Änderungen in unsere Luft, die wir im Raum erzeugen. Beim Lüften wird nicht nur die Raumluft gereinigt, sondern es findet auch ein intensiver Wärme- und Feuchtigkeitsaustausch statt und nach dem Lüften können alle unsere Bemühungen um eine optimale Luft zunichte gemacht werden.

Aber ohne Belüftung geht es auch nicht, deshalb werden wir im praktischen Teil besprechen, wie man 3 wichtige Verfahren durchführt: Belüftung, Thermoregulierung, Feuchtigkeitsregulierung, ohne andere Luftparameter zu beeinträchtigen.

Tatsächlich findet in unseren Räumen ein ständiger Luftaustausch mit statt Außenumgebung(es sei denn natürlich, Ihr Zimmer ist hermetisch abgedichtet und weder Fenster noch Türen werden jemals geöffnet), einige Zimmer haben mehr und andere weniger. Dafür gibt es sogar spezielle Messungen, wie oft die Luft pro Stunde komplett aktualisiert wird. Wenn 1 einmal ist, wenn 2 zweimal ist, und wenn 0,5 ist, dann wird nur die Hälfte der Luft pro Stunde aktualisiert. Wenn Sie alle Fenster und Türen geschlossen haben, liegt dieser Indikator für Ihr Zimmer nahe bei 0,1, und wenn Sie alles offen haben, liegt der Indikator nahe bei 3-4.

Bei einem kranken Kind sollte dieser Indikator vorzugsweise mindestens 1 betragen. Aber das ist in Winterzeit sehr schwierig, da Luftbefeuchter es nicht schaffen, den gesamten Raum in einer Stunde zu befeuchten (wir überholen uns wieder).

Teil 2 - Praxis

Kommen wir nun von der Theorie zur Praxis. Die hier gegebenen Rezepte versuchen, Ihnen beizubringen, kreativ über Lebensbedingungen nachzudenken und sie an Ihre Bedürfnisse und Bedingungen anzupassen.

Unser Ziel

Bieten Sie sich und Ihrem Kind unter allen Bedingungen außerhalb des Fensters optimale Luftparameter - etwa 18 ° C und 50-70% Luftfeuchtigkeit (oder in einem durchschnittlichen Raum verdunsten etwa 500-700 Gramm Wasser in der Luft). Mit minimalem Aufwand, minimalen Kosten und maximalem Komfort. Nach Priorität:

• Luftqualität steht an erster Stelle
• Lufttemperatur an zweiter Stelle
• Luftfeuchtigkeit an dritter Stelle

Allgemein

Die Wirkung auf die Luft kann in 2 Teile unterteilt werden:

• aktive Korrektur, um optimale Parameter zu erreichen
• passive Aufrechterhaltung optimaler Luftparameter

Das heißt, wir schalten zuerst aktiv alle Kräfte mit voller Kraft ein, um so schnell wie möglich optimale Luftparameter zu erreichen, und reduzieren dann den Einfluss auf das notwendige Minimum, um optimale Luftparameter aufrechtzuerhalten.

Werkzeug

Um die Luft zu beeinflussen, haben wir folgende Werkzeuge:

Klimaanlage

• Kosten: hoch
• Temperatur: Kühlung hoch
• Feuchtigkeit: trocken
• Belüftung: gering
• Lärm: gering
• Service: selten
• Mobilität: nein

Verdunstungskühler

• Kosten: niedrig
• Temperatur: Kühlung normal
• Luftfeuchtigkeit: hohe Befeuchtung
• Belüftung: hoch
• Lärm: mittel
• Wartung: täglich
• Mobilität: hoch

Ultraschall Luftbefeuchter

• Kosten: niedrig
• Temperatur: nicht betroffen
• Luftfeuchtigkeit: mittlere Luftfeuchtigkeit
• Belüftung: keine
• Rauschen: sehr gering
• Wartung: täglich
• Mobilität: hoch

Herd/Batterie

• Kosten: moderat
• Temperatur: warm
• Feuchtigkeit: trocken
• Belüftung: keine
• Rauschen: sehr gering
• Service: selten
• Mobilität: nein

Luftreiniger/Waschbecken

• Kosten: hoch
• Temperatur: nicht betroffen
• Luftfeuchtigkeit: mittlere Luftfeuchtigkeit
• Belüftung: keine, aber reinigt die Luft mit Filtern
• Rauschen: sehr gering
• Wartung: täglich
• Mobilität: hoch

Fan

• Kosten: niedrig
• Temperatur: nicht betroffen
• Feuchtigkeit: nicht betroffen
• Belüftung: hoch
• Lärm: mittel
• Service: selten
• Mobilität: hoch

Dampfgenerator

• Kosten: mittel
• Temperatur: leicht warm
• Luftfeuchtigkeit: mäßig feuchtigkeitsspendend
• Belüftung: keine
• Lärm: gering
• Wartung: täglich
• Mobilität: hoch

In diesem Teil werden wir beginnen, unser Wissen im Ringen um optimale Luftparameter praktisch anzuwenden.

Raumannäherung

Der Raumansatz zur Bereitstellung von Luft ist eine ziemlich verbreitete Methode, er lehrt uns, wie man die richtige Luft im Raum erzeugt. Und für den Anfang muss man auch solche Herangehensweise studieren.

Herbst und Frühling im Allgemeinen muss nichts gemacht werden, nur die Fenster öffnen, die Luft ist tagsüber normal und nachts kühl feucht, alles wird gelüftet und ohne Kosten, ohne Aufwand.

ABER Sommer ein großes Problem Kühlen Sie es, da Feuchtigkeit in Ordnung ist. Zur Kühlung ist die Klimaanlage am effektivsten, aber sie ist sehr teuer. Und wenn Sie es sich leisten können, dann schadet es nicht einmal, mindestens 1 Klimaanlage zu haben, denn kühle Luft ist bei vielen Krankheiten entscheidend und kann im Sommer eine Rettung vor der Hitze sein.

Eine Alternative zu einer Klimaanlage ist ein Verdunstungskühler (zu diesem Gerät ein eigener Artikel, Link unten). Die Kühlleistung erreicht die Klimaanlage nicht um mehrere Grad, aber sie reicht völlig aus, um vor der Hitze zu sparen, und ihr sehr starkes Plus ist, dass sie den Raum sofort befeuchtet und auch belüftet, und sehr sparsam ist und ein Vielfaches kostet weniger als die Klimaanlage.

im Winter Alles ist viel komplizierter, wir haben es mit trockener kalter Luft zu tun. Und im Raum ist es dank unkontrollierter Heizung trocken und heiß. Wenn Sie das Fenster öffnen, können Sie den Raum immer noch kühlen, aber die Befeuchtung ist ein großes Problem. Natürlich haben Sie wahrscheinlich gelesen, wie man die Heizung abschaltet, einen Regler installiert, Fenster schließt, einen Ultraschall-Luftbefeuchter verwendet usw. Und wenn Sie das alles schaffen und keine Probleme haben, dann herzlichen Glückwunsch. Obwohl Sie noch einige Probleme mit der Belüftung haben werden, kommen Sie im Allgemeinen gut mit dem Winter zurecht.

Aber hier möchte ich über eine alternative Methode der Luftregulierung sprechen. Dies ist wieder der bereits erwähnte Verdunstungskühler. Die Besonderheit des Betriebs dieses Geräts besteht darin, dass die Luft umso effizienter befeuchtet wird, je heißer und trockener sie ist, und am Auslass eine nahezu stabile Temperatur von 18-23 ° C bildet (die genaue Temperatur hängt von der Leistung des Geräts und der Wärme ab). / Trockenheit der Luft). Und wenn ein solcher Kühler neben der Heizung platziert wird, zieht er die gesamte heiße Luft in sich hinein und gibt gekühlte feuchte Luft ab.

Das wichtigste Gerät erfordert Fenster öffnen(oder zumindest ein Fenster), damit überschüssige Feuchtigkeit wegfliegt. Indem Sie also die Heizung, den Verdunstungskühler und das Fenster öffnen, können Sie den Wärme- und Feuchtigkeitsaustausch im Winter so gestalten, dass Sie in Ihrer Wohnung kühle, feuchte und belüftete Luft haben.

Abhängig von Ihrem Raum, dem Standort der Heizung, den Fenstern und dem Modell des Verdunstungskühlers müssen Sie den Luftaustausch natürlich unterschiedlich gestalten. Es gibt keine allgemeingültigen Formeln, aber wenn Sie ein wenig experimentieren und Temperatur und Luftfeuchtigkeit in verschiedenen Winkeln messen, werden Sie durch Ausprobieren Ihr Optimum finden.

Sie brauchen also nur einen Verdunstungskühler und wenn möglich eine Klimaanlage. Natürlich verbietet Ihnen niemand einen gewöhnlichen Ultraschall-Luftbefeuchter.

Persönliche Herangehensweise

Dieser Ansatz ist bei Klimatechniken nicht sehr verbreitet. Es zielt nicht darauf ab, die optimale Luft im ganzen Raum zu organisieren, sondern sie genau dort zu organisieren, wo sie benötigt wird, nämlich unter der Nase des Kindes (und der Eltern). Im Prinzip ist es für uns nicht notwendig, dass in der Nähe des Schranks oder des Nachttisches optimale Luft ist, wir brauchen die richtige Luft unter der Nase des Kindes, und was in den anderen Ecken des Raums passiert, ist nicht wichtig.

Aus der Beschreibung sollte klar sein, dass dies ein sehr wirtschaftliches Verfahren ist. Und meistens sprechen wir über die Luft im Schlaf. Wir brauchen keine Messungen an verschiedenen Stellen im Raum, um optimale Luftparameter im ganzen Raum aufrechtzuerhalten, sondern wir müssen nur in der Nähe des Kindes (und der Eltern) messen.

Frühling, Herbst, Sommer Dieser Ansatz unterscheidet sich kaum vom Raumansatz. Aber Winter es gibt Unterschiede (es gibt auch Unterschiede, wenn das Kind krank ist). Angenommen, Sie haben nicht die Mittel und Möglichkeiten, die Heizung zu isolieren, einen Regler zu installieren, einen Verdunstungskühler zu kaufen usw., aber Sie müssen für die optimale Luft für das Kind sorgen. Dann brauchst du irgendeinen billigen Luftbefeuchter (findest du für 10-30€), die Heizung funktioniert, öffne das Fenster, damit sich die Temperatur irgendwo zwischen Fenster und Heizung bei den gewünschten 18C einpendelt (wenn es kälter wird, dann decke die ab Fenster, und wenn es heiß wird, dann öffnen Sie es ein kleines Fenster, finden Sie ein Gleichgewicht, bei dem die vom Fenster einfallende Kälte durch die Wärme der Heizung kompensiert wird). Stellen Sie ein Babybett zwischen die Heizung und das Fenster, wo die Luft bei 18 ° C ausgeglichen ist, dies ist normalerweise 2-3 Meter vom Fenster entfernt. Und wenn Sie einen Hut direkt unter das Fenster stellen, ist es besser, einen Hut für ein Kind aufzusetzen, da bis zu 50% der Wärme den Kopf verlassen und kalter Wind auf dem Kopf nichts nützt. Stellen Sie einen Luftbefeuchter in der Nähe auf, damit der Nebel des Luftbefeuchters den gewünschten Feuchtigkeitsanteil an der Nase des Kindes erreicht. Dies geschieht normalerweise im Umkreis von einem Meter, und wenn es sich um einen billigen Luftbefeuchter handelt, dann um einen halben Meter.

Und hier bekommen Sie gewünschte Temperatur, sowie Feuchtigkeit und Belüftung auch im Winter und das fast kostenlos.

Wenn Sie sich für optimale Luft sorgen möchten, dann legen Sie sich auch neben das Kind, wo die gewünschte Temperatur erreicht ist und der Luftbefeuchter arbeitet. Nun, oder einen anderen solchen Luftbefeuchter, den Sie selbst einsetzen.

Um ein Gleichgewicht zu finden, vergessen Sie auch nicht die Größe des Kindes, denken Sie theoretisch daran, je höher, desto wärmer, desto niedriger, desto kälter.

Denken Sie auch unabhängig von der Methode der Luftzufuhr daran, dass optimale Luft direkt in die Nase des Kindes gelangen sollte, und wenn Sie die Nase des Kindes mit einer Decke bedecken, atmet es. Warme Luft unter der Bettdecke hervor und die ganze Luftbeschaffungsarbeit verliert ihre Bedeutung. Daher ist es am besten, das Oberteil des Kindes wärmer und wärmer anzuziehen Schließen Sie die Decke an der Taille / Brust.