Rechner
Gasdichte-Rechner — Dichte in der Tiefe
Die Gasdichte steigt linear mit der Tiefe und hängt vom Gemisch ab. Über ~5,2 g/L retentieren Taucher CO₂ leichter und das Unfallrisiko steigt — Hauptgrund, warum tiefen Gemischen Helium beigemischt wird. Der Rechner liefert die Dichte in der Tiefe und die maximale Tiefe, bei der das Gemisch unter 5,2 g/L bleibt.
Wie die Gasdichte berechnet wird
Die Dichte an der Oberfläche ist die massenwichtige Summe der Bestandteile bei Standardbedingungen. In der Tiefe skaliert sie linear mit dem absoluten Druck.
ρ (g/L) = P_amb × (1.428·FO₂ + 1.251·FN₂ + 0.178·FHe) P_amb absolute ambient pressure (bar) 1.428 O₂ density at 1 bar, 15 °C (g/L) 1.251 N₂ density at 1 bar, 15 °C (g/L) 0.178 He density at 1 bar, 15 °C (g/L)
Beispiel: Luft auf 40 m Salzwasser. P_amb ≈ 5,0 bar; Oberflächendichte ≈ 1,29 g/L; Dichte in der Tiefe ≈ 6,4 g/L — über der 5,2-g/L-Schwelle, daher der Wechsel auf ein heliumhaltiges Gemisch bei Tec-Tauchgängen unter ~30 m.
Warum 5,2 g/L
Die 5,2-g/L-Schwelle stammt aus Anthonys und Mitchells Auswertung tödlicher Unfälle (DAN, 2016): Gasdichte oberhalb dieses Wertes korreliert mit erhöhtem Risiko für CO₂-Retention, Panik und Verlust der Motorik. 6,2 g/L gilt als harte Grenze. Stickstoff durch Helium zu ersetzen senkt die Dichte schnell; ein Teil des Gemischs durch O₂ zu ersetzen ebenfalls — doch ppO₂ deckelt diesen Weg.
Häufige Fragen
- Wie hoch ist die Gasdichte von Luft auf 40 m?
- Etwa 6,4 g/L im Salzwasser — über der empfohlenen 5,2-g/L-Grenze. Daher kommt Helium in Tec-Gemische für Tauchgänge unter ~30 m.
- Wie ändert Helium die Dichte?
- Helium ist etwa siebenmal weniger dicht als Stickstoff. Werden 35 % N₂ durch He ersetzt, fällt der Inertbeitrag um ein Viertel — die Dichte bleibt bei deutlich größerer Tiefe unter 5,2 g/L.
- Ist 5,2 g/L eine harte Grenze?
- Behandelt sie als starke Empfehlung. 6,2 g/L gilt in der Literatur als absolute Obergrenze; 5,2 g/L ist die Arbeitsgrenze, die die meisten Tec-Verbände übernehmen.
- Spielt die Dichte für CCR-Taucher eine Rolle?
- Ja, sogar besonders. Die Atemarbeit durch den Loop addiert zum Dichteproblem; die CCR-Diluentwahl wird stark davon getrieben, die Dichte beim Bailout handhabbar zu halten.