UV Strahlen

Sehr geehrte Leser und Experten,

ich hätte eine Frage bezüglich der UV-Strahlen, hauptsächlich der UVA-Strahlen. Wie ich im Internet auf mehreren Seiten gelesen habe, dringen wohl die UVA-Strahlen komplett durch die Fenster einer Wohnung durch. Nun meine Frage: Wieviel UVA-Strahlen ist jemand ausgesetzt, wenn er seine Fenster weder mit Vorhang, noch mit Gardine bedeckt, die Fenster praktisch vollkommen frei sind und er sich nicht direkt neben dem Fenster aufhält(wie es beispielsweise im Auto der Fall wäre), sondern eben sich ganz normal in den Räumen seiner Wohnung aufhält? Und wieviel UVB-Strahlen wäre er ausgesetzt(welche ja wohl größtenteils absorbiert werden durch das Fenster?

Über eine Antwort würde ich mich sehr freuen.

Mit Freundlichen Grüßen, Haas

Hallo,

Fenster einer Wohnung durch. Nun meine Frage: Wieviel
UVA-Strahlen ist jemand ausgesetzt, …

… Und wieviel UVB-Strahlen wäre er
ausgesetzt(welche ja wohl größtenteils absorbiert werden durch
das Fenster?

Welche Wellenlängen wie gut vom Glas absorbiert wird, hängt von der genauen Zusammensetzung des Glases ab. Beispielhafte Transmissionsspektren für drei Glassorten findest du auf Seite 38 hier:

http://books.google.de/books?id=rxnoywF7Zf4C&pg=PA39…

Wieviel nun konkret hinter einem Fenster ankommt, hängt natürlich auch davon ab, wieviel aussen auf das Fenster auftrifft. Die Energiewerte für die verschiedenen Wellenlängen lassen sich anhand des Diagramms auf Seite 10 hier:

http://strat-www.met.fu-berlin.de/~lang/lectures/Mit…

abschätzen. Die Werte beziehen sich auf klaren Himmel. Wolken, Staub und Dunst nehmen natürlich einiges davon weg.

UV-A und -B geben ganze Wellenlängenbereiche an. Die Menge an einfallender Strahlung und auch die Transmissionseigenschaften von Glas unterscheiden sich innerhalb dieser Bereiche sehr stark. Daher ist es sehr schwierig, für einen ganzen Wellenlängenbereich ein sinnvoll interpretierbares Maß anzugeben.

LG
Jochen

Danke für die Antwort. Die Links sehen sehr hilfreich aus, aber so richtig komme ich mit den Informationen nicht klar. Könnte man nicht einen ungefähren Prozentwert für ein ganz normales Wohnugsfenster nennen, auf der vierten Etage? Also wieviel weniger UVA-Strahlung ist man ungefähr in der Wohnung (ohne Vorhang usw.) ausgesetzt, als wie wenn man draußen wäre? Viel weniger oder nur etwas weniger, da Fensterglas wohl das meiste an UVA- durchlässt?

Danke…

Liebe Grüße, Maral

Hallo,

Könnte man nicht einen ungefähren Prozentwert für ein ganz
normales Wohnugsfenster nennen, auf der vierten Etage? Also
wieviel weniger UVA-Strahlung ist man ungefähr in der Wohnung
(ohne Vorhang usw.) ausgesetzt, als wie wenn man draußen wäre?

Ich überschlag das mal Überschlagsweise :smile:

Nehmen wir als „typische UV-A-Wellenlänge“ mal 340nm (das ist etwa die Mitte des üblicherweise angegebenen Bereichs für UV-A).

Die Transmissionsdaten für Glas entnehme ich mal der ersten Quelle. Sie sind für 2mm-dickes Glas gezeigt. Da die Transmission exponentiell mit der Dicke abfällt, kann man den Transmissionswert einfach auf andere Glasdicken umrechnen. Für eine (gegebene) 2mm-Transmission T2 berechnet sich die Transmission Tx für X mm dickes Glas nach

Tx = T2^(X/2)

(ich hoffe das stimmt so; vielleicht kann das nochmal jemand prüfen).

Normales Fensterglas ist heute wohl so um 10mm dick, d.h. die Transmissionswerte durch eine Fensterscheibe berechnen sich aus den angegebenen Werten für T2 nach

T10 = T2^(10/2) = T2^5

Gut, jetzt gehe ich das für die drei Glassorten mal durch (immer für 35nm Wellenlänge):

Sorte 1: T2 = 0.80, T10 = 0.80^5 = 0.33 = 33%
Sorte 2: T2 = 0.85, T10 = 0.85^5 = 0.44 = 44%
Sorte 3: T2 = 0.00, T10 = 0.00^5 = 0.00 = 0%

Bei alten Fensterscheiben kann man vielleicht eine Dicke von etwa 2mm annehmen. In diesem Fall sind die Transmissionswerte direkt zu übernehmen:

Sorte 1: T2 = 0.80 = 80%
Sorte 2: T2 = 0.85 = 85%
Sorte 3: T2 = 0.00 = 0%

Also, über den Daumen, je nach Glassorte und Fensterdicke so zwischen 0% und 80% :smile:

Wenn du weißt, dass übliches Fensterglas wirklich „ganz gut“ für UV-A durchlässig ist und ein übliches Fenster so 10 mm dick ist, dann würde ich sagen, dass hinter der Glasscheibe so ca. 40% der UV-A Strahlung durchkommen.

Nun beziehen sich diese Angaben aber auf den direkten Weg des Lichts durch das Glas, als bei senkrechter Einstrahlung. Trifft das Licht in einem Winkel auf, muss man die Beugung und die Reflexion beachten. Beides ist - wie auch die Transmission - Wellenlängenabhängig. Ich habe keine Infos dazu gefunden. Vernachlässigen wir frecherweise beide Effekte und schauen und einen Einfallswinkel von 30° zur Vertikalen an (mittags in unseren Breiten), dann wäre der (gerade) Weg des Lichts durch eine 10mm dicke Glasscheibe deutlich läger, nämlich 10mm/sin(30°) = 10mm/0.5 = 20mm. Damit muss mit T20 = T2^(20/2) = T2^10 gerechnet werden und wir erhalten für

Sorte 1: T2 = 0.80, T10 = 0.80^10 = 0.11 = 11%
Sorte 2: T2 = 0.85, T10 = 0.85^10 = 0.20 = 20%
Sorte 3: T2 = 0.00, T10 = 0.00^10 = 0.00 = 0%

also deutlich weniger als bei direkter Durchstrahlung.

Wenn du hinter dem Fenster im Zimmer stehst und NICHT der DIREKTEN Sonnenbestrahlung durch das Fenster hindurch ausgesetzt bist (sondern praktisch im „Schatten“ des Zimmers bist, trifft dich nur noch die gestreute und reflektierte UV-A-Strahlung, die durch das Fenster kommt. Wieviel das ist, kann ist dir nicht sagen und nicht mal grob schätzen. Vermuten würde ich allerdings, dass das verschwindend wenig ist.

Strahlendosen kann ich dir auch nicht berechnen, weil dazu noch wichtig wäre zu wissen, wie hoch die lokal eingestahlte Dosis ist, was vom Breitengrad, der Höhe über NN, dem Wetter und der Stellung des Fensters zur Sonne abhängt.

Aus der zweiten Quelle schätze ich die Energie von 350nm-Licht auf Meereshöhe zu 0,5 W/m² ab, was ein globaler Mittelwert sein dürfe. Näheres gibt’s vielleicht hier: Brasseur, G., und S. Solomon, 1986: Aeronomy of the Middle Atmosphere. D. Reidel, Dordrecht, 452 S. Der m² ist natürlich ein m² auf dem Boden. Fenster haben i.A. die Angewohnheit, nicht flach auf dem Boden zu liegen, sondern senkrecht zu stehen.

Jetzt nehmen wir also mal an, du betrachtest ein 1,5m breites und 1m hohes Fenster.Bei einem Einfallswinkel von 30° ist damit die „effektive“ Höhe des Fensters = 1m*tan(30°) = 0,58m und die „effektive“ Fläche ist 0,58m*1,5m = 0,87m², rauf dann 0,5W/m²*0,87m² = 0,43W an „350nm-Licht-Leistung“ fallen. Wie oben errechnet kommen davon ca. 20% durch, also bleichen hinter dem Fenster 0,1 W übrig.

Das ist alles jetzt mit dermaßen vielen Annahmen behaftet und so ungenau, dass ich darauf KEINE ernsten Schlußfolgerungen für irgendwas ziehen würde!! Wenn du das willst, musst du viel mehr Informationen sammeln, und die ganzen Annahmen durch Fakten zu ersetzten. Betrachte diese ganze Rechnung hier also bitte nur als Beispiel!

LG
Jochen

2 Like

Hallo,

Wieviel UVA-Strahlen ist jemand ausgesetzt, wenn er seine Fenster
weder mit Vorhang, noch mit Gardine bedeckt, die Fenster
praktisch vollkommen frei sind und … ,
sondern eben sich ganz normal in den Räumen seiner Wohnung aufhält?

Für den Fall, daß man sich nicht der direkten Sonnenstrahlung hinter
dem Fenster aussetzt, ist die Belastung tatsächlich verschwindend
gering.
Dabei wirkt erstmal die Scheibe dämfend.
Wenn man auch davon ausgeht, daß bei starker Sonneneinstrahlung um
die Mittagszeit der Einstrahlwinkel recht steil ist, dann ist die
wirksame Fensterfläche deutlich kleiner als die Bruttofläche.
(Bei langem Weg durch die Atmosphäre wird eh die UV-Strahlung
deutlich stärker absorbiert)
Da bei steiler Einstrahlung auch der Stahlengang durch die Scheibe
länger ist als bei senkrechtem Durchgang, wird die Dämpfung nochmal
erhöht.

Gefragt ist aber nach der indirekten Strahlung im Zimmer.
Da wirkt ja nur der Anteil, welcher hauptsächlich im Zimmer von
den direkt angestrahlten Flächen reflektiert wird. Das ist natürlich
auch wieder vom Material und Struktur der Oberfläche abhängig.
Das Licht wird im Normalfall diffus reflektiert und das Licht
verteilt sich auf den gesamten Raum.

Im Mittel wird die Belastung im Zimmer wohl nur im Bereich von
Promille oder eher zehntel Promille (und noch weniger) liegen.

Und wieviel UVB-Strahlen wäre er
ausgesetzt(welche ja wohl größtenteils absorbiert werden durch
das Fenster

Entsprechend noch viel weniger.
Gruß Uwi

Vielen lieben Dank für die ausführliche Antwort. Das heißt also, ich brauche mir keine Sorgen machen bezüglich der Strahlen, die durchs Fenster kommen vor allem in Bezug auf die Haut? Ich hatte viele Artikel im Internet gelesen, dass die Strahlen sogar durchs Fenster Hautalterung verursachen können.

Nochmals vielen Dank.

Liebe Grüße,

Maral

Hallo,

oben errechnet kommen davon ca. 20% durch, also bleichen
hinter dem Fenster 0,1 W übrig.

Das heißt
also, ich brauche mir keine Sorgen machen bezüglich der
Strahlen, die durchs Fenster kommen vor allem in Bezug auf die
Haut?

Ich weiß jetzt nicht, wie Du diese Schlußfolgerung aus dem o.g. ziehen kannst. Wenn so um und bei 20% der mittleren UV-A-Strahlung durchkommen, heißt das doch nur, dass man die gleiche Hautalterung und das gleiche Hautkrebsrisiko hat wie bei einer 5fach kürzeren Exposition VOR dem Glas. Deiner Haut ist es also egal, ob du 5 Stunden hinter dem Fenster sitzt oder eine Stunde davor. Genaugenommen muss man dann noch bedenken, dass die UV-B-Strahlung, die von normalem Glas praktisch vollständig absorbiert wird, das Hautkrebsrisiko senkt (weil es DNA-Reparatursysteme anschaltet). Diese positive Wirkung bleibt hinter dem Fenster aus. Eine Bilanz kann ich nicht erstellen.

Ich hatte viele Artikel im Internet gelesen, dass die
Strahlen sogar durchs Fenster Hautalterung verursachen können.

Tun sie ja auch, nur eben weniger schnell.

LG
Jochen

Verstehe. Sind die UVA Strahlen im Sommer logischerweise am stärksten und sind sie praktisch immer stark da?

Vielen Dank

Liebe Grüße, Maral

Hallo,

oben errechnet kommen davon ca. 20% durch, also bleichen
hinter dem Fenster 0,1 W übrig.

Oh Gott…:frowning:

Also ich schildere kurz meine Lage. Ich wohne seit 7 Monaten in meiner eigenen Wohnung, in der ich immer noch keine Vorhänge habe, da die Ständer dafür fehlen und ich leider darauf warten muss, dass meine Eltern sich endlich darum kümmern.
Ich habe mich bisher immer vor der Sonne geschützt (also bin nie sonnebaden gegangen usw.)und nach Ihrer Berechnung habe ich wohl während der sieben Monate konstanter Bestrahlung meine Haut kaputt gemacht?:frowning:

Liebe Grüße, Maral

Hallo,

UV-Strahlen werden von der Atmosphäre absorbiert. Je länger der Weg der Sonenstrahlen duch die Atmosphäre, desto weniger UV kommt am Boden an. Im Winter steht die Sonne bei uns tiefer, damit ist der Weg der Strahlen durch die Atmosphäre länger.

Schau mal hier: http://de.wikipedia.org/wiki/UV-Index

Dass Du übrigens in diesen Jahren deine Haut kaputt gemacht hast, ist unwahrscheinlich. Sei denn, du hast dir jedes Jahr einen Sonnenbrand geholt. Das kann sich in einigen Jahrzehnten rächen.

Ansonsten (also ohne Sonnenbrand) ist die Schädigung der Haut zB. durch Zigarettenrauch weit größer.

LG
Jochen

Hallo nochmal,

Dass Du übrigens in diesen Jahren deine Haut kaputt gemacht

hast, ist unwahrscheinlich. Sei denn, du hast dir jedes Jahr
einen Sonnenbrand geholt. Das kann sich in einigen Jahrzehnten
rächen.

ich meinte nur die letzten sieben Monate, welche ich mit freien Fenstern in meiner Wohnung (also ohne jeglich Vorhänge Gardinen usw. verbracht habe. Ich bin ein Mensch, der sich den Sonnenstrahlen immer möglichst entzogen hat, da ich mir dessen bewusst war, was für Schäden (in erster Linie geht es mir um Hautalterung) sie verursachen kann. Jetzt wohne ich seit letztem Oktober ohne Gardinen und wusste auch gar nicht, dass die UVA-Strahlen durch die Fensterscheiben hindurch dringen; dies habe ich zufällig im Internet erfahren. Ich dachte, ich wäre hinter den Fenstern geschützt, auch ohne Gardine. Nun bin ich besorgt, dass ich durch die letzten sieben Monate ohne Gardinen meine Haut eventuell ein wenig geschadet haben könnte bezüglich der Hautalterung, da, wie ich im Internet gelesen habe, die UVA-Strahlen mit Hautalterung in Verbindung gebracht werden. Sonnenbaden war ich nie. Geraucht habe ich auch nie. Ich achte sehr auf eine gesunde Lebensweise und das tue ich bewusst. Und falls die sieben Monate meiner Haut geschadet haben, befürchte ich, dass mein ganzer Sonnenentzug im Freien, also was das Sonnenbaden usw. betrifft, jetzt irgendwie umsonst war, da ich meine Haut durch die vergangenen sieben Monate ohne Vorhänge unbewusst geschädigt haben und den Prozess der Hautalterung beschleunigt haben könnte.:frowning:

Liebe Grüße, Maral

Hi,

vergiss es. Geh lieber raus in einen Biergarten und trink ein schönes Bierchen. Das Wetter am WE könnte dafür geeignet sein …

Gruß vom S