Windchill - Gefühlte Temperatur bei Kälte und Wind

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Lufttemperatur
°C
2
Windgeschwindigkeit
km/h

Gefühlte Temperatur: °C (bzw. °F)

Achtung: Bei einer Windchill-Temperatur von weniger als -28°C (-18°F) besteht bereits innerhalb von 30 Minuten die Möglichkeit, dass es zu Erfrierungen kommt.

Jeder Wanderer kennt das Phänomen: Man erklimmt einen Gipfel, kommt verschwitzt oben an und sobald man dem Wind ausgesetzt ist, fängt das große Frösteln an. Dieser als Windchill bekannte Effekt ist nicht zu unterschätzen und kann schnell zum Problem werden, wenn man ihm länger ausgesetzt ist. Unterkühlungen und sogar Erfrierungen können die Folge sein. Wie man den Windchill-Effekt einkalkulieren kann und was man im Falle eines Falles unternehmen kann, um Erfrierungen zu behandeln und vorzubeugen, erfahrt Ihr in unserem Artikel.

Was ist der Windchill-Effekt?

Vereinfacht gesagt beschreibt Windchill den Unterschied zwischen der tatsächlichen und der gefühlten Temperatur in der Kälte. Er wird definiert für Temperaturen unterhalb der 10°C-Marke. Dabei passiert folgendes: Wind – egal ob es tatsächlicher Wind ist oder nur Zugluft, wie sie zum Beispiel bei langen Abfahrten vorkommt – entzieht der Hautoberfläche die dort relativ warme Luft und sorgt so für mehr Verdunstungskälte.

Es handelt sich beim Windchill also eigentlich nicht um eine „Temperatur“, sondern vielmehr ist er ein Maß für den Wärmeverlust . Nur der Einfachheit halber wird der Effekt als Temperatur gemessen.

Dies führt aber schnell zu einem falschen Verständnis. Hierzu ein kleines Beispiel: Liegt die Außentemperatur bei ca. 5°C und es herrscht eine Windgeschwindigkeit von 50 km/h, so liegt die Windchill-Temperatur bei ca. – 1°C. Jedoch würden hier – aufgrund der höheren, absoluten Außentemperatur niemals Erfrierungen auftreten.

Der Windchill-Faktor ist zudem ein sehr individueller Wert, der durch viele verschiedene Faktoren, wie z.B. der Körperbehaarung, wärmende Cremes und natürlich die körpereigene Thermoregulation beeinflusst wird. Zudem wird die Annahme zugrunde gelegt, dass man sich stets auf Meereshöhe befindet. Allerdings ist die Luft in der Höhe deutlich dünner, wodurch die Wärmekapazität herabgesetzt ist und auch der Windchill weniger stark ausfällt.

Wie wird der Windchill berechnet?

Die aktuell gültige Formel zur Berechnung des Windchill-Faktors lautet:

Formel zur Berechnung des Windchill-Effekts

Dabei beschreibt Ta die Lufttemperatur in Celsius und v ist die Windgeschwindigkeit in km/h. Die Formel bezieht sich dabei nicht auf eine komplett windstille Umgebung, denn bei Windgeschwindigkeiten unter 1,34 m/s könnte man einen positiven Windchill-Effekt errechnen. Das hat mit der isolierenden Wirkung der hautnahen Luftschicht zu tun, die sich bei Windstille erwärmt und nicht weggetragen wird. Daher wird die Gültigkeit der Formel erst ab einer Windgeschwindigkeit von 5 km/h veranschlagt.

Windchill vs. gefühlte Temperatur

Häufig wird der Windchill-Effekt mit der gefühlten Temperatur gleichgesetzt. Letztere ist aber noch von anderen Faktoren, wie z.B. der Luftfeuchtigkeit, die bei sehr hohen Temperaturen durch den Hitzeindex einkalkuliert wird. Außerdem hat jeder Mensch ein unterschiedliches Wärmeempfinden, das durch Herkunft, Gewicht, Körpergröße, Aktivitätsgrad, Bekleidung, Sonneneinstrahlung und Hauteigenschaften und weiteren Faktoren bestimmt wird. Letztlich ist auch der Windchill einer dieser Faktoren.

Unterkühlungen durch Windchill

Wie schon erwähnt, kann es bei positiven Temperaturen auch durch den Windchill-Effekt nicht zu Erfrierungen kommen. Wohl aber zu Unterkühlung, einer sogenannten Hypothermie . Sie beginnt, wenn die Körpertemperatur unter 35°C fällt und äußert sich zunächst durch Muskelzittern, Herzrasen und Schnellatmung. Fällt die Körpertemperatur weiter, kann es zur Bewusstseinstrübung kommen, Blutdruck und Herzschlag sinken und bei schweren Fällen (Körpertemperatur unter 28°C) können Bewusstlosigkeit, eine verminderte Hirnaktivität, Herzrhythmusstörungen und schließlich der Tod die Folge sein.

Ohne schützende Bekleidung führt Windchill schnell zu Unterkühlung

Die Ursachen, wie es zu einer Hypothermie kommen kann, sind vielfältig. Neben niedriger Lufttemperatur sind es vor allem kaltes Wasser und Wind (Windchill), die zu einem raschen Wärmeverlust führen können. Ganz praktisch kann das z.B. bei Lawinenunfällen, Einbruch ins Eis, längerem Aufenthalt in kalter Umgebung mit unzweckmäßiger Bekleidung, aber auch bei körperlicher Überanstrengung der Fall sein.

Die Behandlung einer Hypothermie sollte nach Möglichkeit einem Arzt überlassen werden. Ist kein Mediziner greifbar, sollte man den Betroffenen nach Möglichkeit langsam aufwärmen . Begonnen wird mit der Körpermitte, denn wenn man die Extremitäten zuerst wärmt, wird das kalte Blut in Richtung Herz gepumpt, was zu einer weiteren Absenkung der Körpertemperatur führen kann. Der gleiche Effekt tritt auf, wenn die Extremitäten höher gelagert werden als die Körpermitte.

Folgende Maßnahmen können ergriffen werden:

  • Die Person in trockene, warme Kleidung oder Decken hüllen, dabei den Kopf und den Nacken bedecken.
  • Nach Möglichkeit warme Brühe und Essen geben – keinen Alkohol, keine Medikamente, keine heißen Getränke und warmes Essen, kein Kaffee, kein Schwarztee.
  • Falls der Betroffene bewusstlos ist, sollte die Kleidung mit einer Schere entfernt werden und langsame Aufwärmmaßnahmen am Rumpf folgen.

Der beste Weg Hypothermie zu vermeiden ist es, sich entsprechend der äußeren Bedingungen zu kleiden. Winddichte und wasserdichte Bekleidung kann in extremen Situationen lebensrettend sein. Man sollte darauf achten, trocken zu bleiben und nicht im Wind zu stehen. Kopf und Mund sind bedeckt zu halten, damit nicht zu viel Wärme verloren geht und die Lungen nicht mit kalter Luft geflutet werden.

Erfrierungen bei sehr kalten Temperaturen

Im Gegensatz zur Unterkühlung, die sich nur auf den Kreislauf auswirkt, greifen Erfrierungen das Gewebe direkt an. Sie treten bei langandauernder Exposition und unzureichender Bekleidung bei Temperaturen unter 0°C auf und sorgen für ein Absterben von Blutgefäßen und Zellen, wodurch sich im späteren Verlauf Nekrosen bilden – Areale toten Gewebes.

Frostbeulen sind ernsthafte Erfrierungen

Erfrierungen werden in vier Grade eingeteilt:

  1. Grad: Blasse Haut, Schwellung der betroffenen Hautpartie, Schmerzen
  2. Grad: Blau-rote Hautfarbe, Blasenbildung
  3. Grad: Fast schmerzfreies Absterben des Gewebes
  4. Grad: Vereisung und komplette Gewebszerstörung

Oberflächliche Erfrierungen können behandelt werden, indem man versucht, die betroffenen Körperteile mit Körperwärme wieder zu erwärmen (z.B. Hände in die Achselhöhlen). Um die Durchblutung anzuregen, sollten die Gliedmaßen bewegt werden und der Körper sollte durch Decken und Kleidung weiter erwärmt werden. Warme, gezuckerte Getränke können hier unterstützen. Blasen sollten nicht geöffnet und Wunden keimfrei bedeckt werden.

Bei schwerwiegenderen Erfrierungen hingegen sollten die erfrorenen Körperteile nicht erwärmt und nicht bewegt werden. Besonders gefährdet sind die äußeren Extremitäten wie Hände, Füße, Finger und Zehen, sowie vorspringende Teile des Körpers wie Nasen, Ohren oder Kinn.

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