Berechnung der Luftverbrauchsraten beim Sporttauchen

Idealer Luftverbrauch?

Es ist bekannt, dass Taucher andere Taucher fragen: „Mit wie viel Luft sind Sie aufgetaucht?“ weil sie stolz darauf sind, länger als die meisten anderen unter Wasser bleiben zu können.

Bei Tauchern gibt es keine „normale“ Atemfrequenz. Verschiedene Taucher benötigen unterschiedliche Mengen an Luft, um ihren Körper ausreichend mit Sauerstoff zu versorgen. Ein Taucher muss sich nur um die Berechnung seiner durchschnittlichen Atemfrequenz kümmern. Der Versuch, den Luftverbrauch zu senken, um einen anderen Taucher zu „schlagen“, kann zur Ansammlung von Kohlendioxid führen oder den Körper eines Tauchers mit Sauerstoff versorgen, was gefährlich sein kann. Ein Taucher sollte sich auf langsame, ruhige und volle Atemzüge konzentrieren, die die Lungen richtig belüften, und nicht darum konkurrieren, weniger Luft zu verbrauchen.

Oberflächenluftverbrauchsrate

Taucher geben den Luftverbrauch typischerweise anhand der Rate des Oberflächenluftverbrauchs (SAC) und der Rate des Atemminutenvolumens (RMV) an.

Die SAC-Rate ist ein Maß für die Luftmenge, die ein Taucher in einer Minute an der Oberfläche verbraucht. SAC-Raten werden in Druckeinheiten angegeben, entweder psi (imperial) oder bar (metrisch). Da die SAC-Raten in Bezug auf den Tankdruck und nicht auf das Luftvolumen angegeben werden, sind die SAC-Raten tankspezifisch:

• 500 psi Luft in einem standardmäßigen 80-Kubikfuß-Tank entspricht 13 Kubikfuß Luft.
• 500 psi Luft in einem 130-Kubikfuß-Niederdrucktank entsprechen 27 Kubikfuß Luft.

Ein Taucher, der 8 Kubikfuß Luft pro Minute einatmet, hat eine SAC-Rate von 300 psi/Minute, wenn er mit einer Standard-Aluminiumflasche von 80 Kubikfuß taucht, aber eine SAC-Rate von 147 psi/Minute, wenn er mit einer Niederdruckflasche von 130 Kubikfuß taucht.

Atemminutenvolumenrate

Da die SAC-Raten nicht auf Flaschen unterschiedlicher Größe übertragbar sind, beginnt ein Taucher bei der Berechnung des Luftverbrauchs normalerweise mit der RMV-Rate, die unabhängig von der Flaschengröße ist. Anschließend rechnet der Taucher die RMV-Rate in eine SAC-Rate um, basierend auf dem Volumen und dem Arbeitsdruck der Flasche, die beim Tauchgang verwendet werden soll.

Die RMV-Rate ist ein Maß für das Atemgas, das ein Taucher in einer Minute an der Oberfläche verbraucht. RMV-Raten werden in Kubikfuß pro Minute (imperial) oder Litern pro Minute (metrisch) ausgedrückt.

Im Gegensatz zu einem SAC-Satz kann ein RMV-Satz für Berechnungen mit Tanks beliebigen Volumens verwendet werden. Ein Taucher, der 8 Kubikfuß Luft pro Minute einatmet, atmet immer 8 Kubikfuß Luft pro Minute, unabhängig von der Größe des Tanks, der die Luft enthält.

Daher merken sich die meisten Taucher ihre Luftverbrauchswerte im RMV-Format. Die Gasplanung wird in der Regel im RMV-Format durchgeführt und dann je nach Art des zu verwendenden Tanks entweder in psi oder bar umgewandelt.

Messen Sie die Luftverbrauchsrate: Methode 1

In jedem Trainingshandbuch wird eine etwas andere Methode zum Sammeln der Daten zur Berechnung des Luftverbrauchs eines Tauchers aufgeführt. Egal für welche Methode Sie sich entscheiden: Denken Sie daran, ins Wasser zu gehen und Ihr Aquarium abkühlen zu lassen, bevor Sie mit der Datenerfassung beginnen. Wenn Ihr Tank abkühlt, kann der auf Ihrem Tauchmanometer (SPG) angezeigte Druck um 100 oder 200 psi sinken. Wenn dieser Druckabfall nicht berücksichtigt wird, wird eine ungenau hohe Luftverbrauchsrate berechnet.

Methode 1: Sammeln Sie Daten während normaler Spaßtauchgänge

1. Springen Sie ins Wasser und lassen Sie Ihr Aquarium einige Minuten abkühlen.
2. Beachten Sie den Anfangsdruck Ihres Tanks. Am besten notieren Sie den Anfangstankdruck auf einer Schiefertafel oder in WetNotes.
3. Notieren Sie nach dem Tauchgang an der Oberfläche den Enddruck Ihrer Flasche, bevor sich die Flasche in der Sonne aufwärmen kann.
4. Verwenden Sie einen Tauchcomputer, um die durchschnittliche Tiefe des Tauchgangs zu ermitteln. Nutzen Sie diese Tiefe in Ihren Berechnungen.
5. Verwenden Sie einen Tauchcomputer oder eine Uhr, um die Gesamttauchzeit in Minuten zu ermitteln.
6. Fügen Sie diese Informationen entweder in den unten aufgeführten SAC-Tarif oder RMV-Tarif ein.

Viele Taucher bevorzugen diese Methode zur Berechnung des Luftverbrauchs, da sie Daten aus normalen Tauchgängen verwendet. Da der resultierende Wert jedoch auf der durchschnittlichen Tiefe eines gesamten Tauchgangs basiert, ist es unwahrscheinlich, dass er so genau ist wie die folgende Methode. Wenn ein Taucher jedoch mithilfe dieser Methode über viele Tauchgänge hinweg die Luftverbrauchsrate berechnet und die Ergebnisse mittelt, sollte am Ende eine vernünftige Schätzung der Luftverbrauchsrate vorliegen.

Messen Sie die Luftverbrauchsrate: Methode 2

Methode 2: Planen Sie einen Tauchgang zur Bestimmung Ihres Luftverbrauchs

1. Springen Sie ins Wasser und lassen Sie Ihr Aquarium abkühlen.
2. Tauchen Sie bis zu einer Tiefe ab, die Sie mindestens 10 Minuten lang genau beibehalten können (10 Meter / 33 Fuß im Salzwasser funktionieren gut).
3. Notieren Sie Ihren Flaschendruck vor dem Test.
4. Schwimmen Sie eine vorgegebene Zeit lang (z. B. 10 Minuten) in Ihrem normalen Schwimmtempo.
5. Notieren Sie Ihren Flaschendruck nach dem Test. (Optional: Führen Sie den Test im Ruhe-/Schwebezustand und beim schnellen Schwimmen durch, um Daten für den „Ruhe“- und „Arbeits“-Zustand zu erhalten.)
6. Fügen Sie diese Informationen in die SAC-Tarif- oder RMV-Tarifformel ein.

Bei dieser Methode zur Messung des Luftverbrauchs eines Tauchers ist es wahrscheinlicher, dass sie reproduzierbare Daten liefert, da sie unter kontrollierten Bedingungen in einer konstanten Tiefe durchgeführt wird. Die Realität wird die Testdaten jedoch nie exakt nachahmen, und die mit beiden Methoden ermittelten SAC- und RMV-Raten sollten nur als Richtlinien verwendet werden. Planen Sie Ihre Tauchgänge konservativ.

Berechnen Sie die Luftverbrauchsrate an der Oberfläche

Setzen Sie die während Ihrer Tauchgänge gesammelten Daten in die entsprechende Formel unten ein:

Imperiale SAC-Ratenformel

[{(psi-Start – psi-Ende) x 33} ÷ (Tiefe + 33)] ÷ Zeit in Minuten = SAC-Rate in psi/min

Metrische SAC-Ratenformel

[{(Balkenanfang – Balkenende) x 10} ÷ (Tiefe + 10)] ÷ Zeit in Minuten = SAC-Rate in Balken/Minute

• „psi start“ ist der Flaschendruck in psi zu Beginn des Tauchgangs (Methode 1) oder des Testzeitraums (Methode 2).
• „psi Ende“ ist der Flaschendruck in psi am Ende des Tauchgangs (Methode 1) oder des Testzeitraums (Methode 2).
• „bar start“ ist der Flaschendruck in bar zu Beginn des Tauchgangs (Methode 1) bzw. Testzeitraums (Methode 2).
• „bar end“ ist der Flaschendruck in bar am Ende des Tauchgangs (Methode 1) bzw. des Testzeitraums (Methode 2).
• „Zeit in Minuten“ ist die Gesamtzeit des Tauchgangs (Methode 1) bzw. der Testzeit (Methode 2).
• „Tiefe“ ist die durchschnittliche Tiefe während des Tauchgangs (Methode 1) oder die während des Testzeitraums beibehaltene Tiefe (Methode 2).

Berechnen Sie die Atemminutenvolumenrate

Tragen Sie Ihren SAC-Satz und andere notwendige Informationen in die entsprechende Formel unten ein. Metrische RMV-Ratenberechnungen sind viel einfacher als imperiale RMV-Ratenberechnungen.

Imperiale Methode
Schritt 1:Berechnen Sie einen Tankumrechnungsfaktor für den Tank, den Sie bei der Datenerfassung verwendet haben. Sie benötigen das Tankvolumen (in Kubikfuß) und den Arbeitsdruck (in psi), die auf dem Tankhals eingeprägt sind:

Tankvolumen in Kubikfuß ÷ Arbeitsdruck in psi = Tankumrechnungsfaktor

Schritt 2:Multiplizieren Sie Ihren imperialen SAC-Satz mit dem Tankumrechnungsfaktor:

Tankumrechnungsfaktor x SAC-Rate = RMV-Rate in Kubikfuß/Minute

Beispiel:Ein Taucher hat eine SAC-Rate von 25 psi/Minute, wenn er mit einer 80-Kubikfuß-Flasche und einem Arbeitsdruck von 3.000 psi taucht.

Berechnen Sie zunächst den Tankumrechnungsfaktor:
80 Kubikfuß ÷ 3000 psi = 0,0267

Als nächstes multiplizieren Sie die SAC-Rate des Tauchers mit dem Flaschenumrechnungsfaktor:
0,0267 x 25 = 0,67 Kubikfuß/Minute

Der RMV ate des Tauchers beträgt 0,67 Kubikfuß/Minute.

Metrische Methode

Multiplizieren Sie Ihre metrische SAC-Rate mit dem Litervolumen des Tanks, den Sie bei der Datenerfassung verwendet haben. Diese Informationen sind auf dem Tankhals eingestanzt:

Tankvolumen in Litern x SAC-Rate = RMV-Rate

Beispiel:Beim Tauchen mit einer 12-Liter-Flasche hat ein Taucher eine SAC-Rate von 1,7 bar/Minute.

12 x 1,7 = 20,4 Liter/Minute

Die RMV-Rate des Tauchers beträgt 20,4 Liter/Minute.

Berechnen Sie, wie lange Ihre Luftversorgung reicht (imperial)

Befolgen Sie diese Schritte, um anhand Ihrer RMV- und SAC-Werte zu bestimmen, wie lange Ihr Luftvorrat bei einem Tauchgang reicht.

Bestimmen Sie Ihre SAC-Rate für den Tank, den Sie verwenden möchten. Wenn Sie imperiale Einheiten (psi) verwenden, dividieren Sie Ihren RMV-Wert durch den Tankumrechnungsfaktor (oben) Ihres Tanks. Dadurch erhalten Sie die SAC-Rate für den Tank, den Sie verwenden möchten.

Britische SAC-Rate = RMV-Rate ÷ Tank-Umrechnungsfaktor

Beispiel:Ein Taucher hat eine RMV-Rate von 0,67 Kubikfuß/Minute.

Für einen 80-Kubikfuß-Tank mit einem Arbeitsdruck von 3.000 psi beträgt der Tankumrechnungsfaktor 0,0267:

_{0,67 ÷ 0,0267 = 25 psi/Minute SAC-Rate}

Für einen 130-Kubikfuß-Tank mit einem Arbeitsdruck von 2.400 psi beträgt der Tankumrechnungsfaktor 0,054:

_{0,67 ÷ 0,054 = 12,4 psi/Minute SAC-Rate}

Im Salzwasser:

(Tiefe in Fuß ÷ 33) + 1 = Druck

Im Süßwasser:

(Tiefe in Fuß ÷ 34) + 1 = Druck

Beispiel:Ein Taucher, der im Salzwasser auf eine Tiefe von 66 Fuß abtaucht, erfährt einen Druck von:

_{(66 Fuß ÷ 33) + 1 = 3 atm}

SAC-Rate x Druck = Luftverbrauchsrate in der Tiefe

Beispiel: Ein Taucher mit einer SAC-Rate von 25 psi/Minute, der in dieser Tiefe auf 66 Fuß abtaucht, verwendet:

_{25 psi/Minute x 3 = 75 psi/Minute}

Startdruck – Reservedruck = Verfügbarer Druck

Beispiel:Ihr Startdruck beträgt 2.900 psi und Sie möchten Ihren Aufstieg mit 700 psi beginnen:

_{2900 psi – 700 psi = 2200 psi verfügbar}

Verfügbares Gas ÷ Luftverbrauchsrate in der Tiefe = Wie lange reicht Ihr Gas?

Beispiel:Wenn einem Taucher auf seiner geplanten Tauchtiefe 2.200 psi zur Verfügung stehen und er einen Luftverbrauch von 75 psi/Minute hat, reicht seine Luft aus:

_{2200 psi ÷ 75 psi/Minute = 29 Minuten}

für seine geplante Tiefe und die Luftversorgung seines Kumpels.

Berechnen Sie, wie lange Ihre Luftversorgung reicht (metrisch)

Befolgen Sie diese fünf Schritte, um anhand Ihrer RMV-Rate und SAC-Rate zu bestimmen, wie lange Ihre Luftversorgung bei einem Tauchgang reicht.

Bestimmen Sie Ihre SAC-Rate für den Tank, den Sie verwenden möchten. Teilen Sie Ihre RMV-Rate durch das Volumen des Tanks, den Sie verwenden möchten (in Litern).

RMV-Rate ÷ Tankvolumen = SAC-Rate

Beispiel:Wenn ein Taucher eine RMV-Rate von 20 Litern/Minute hat, sieht seine SAC-Rate-Berechnung wie folgt aus:

Für einen 12-Liter-Tank:

_{20 ÷ 12 = 1,7 bar/Minute SAC-Rate}

Für einen 18-Liter-Tank:

_{20 ÷ 18 = 1,1 bar/Minute SAC-Rate}

Im Salzwasser:

(Tiefe in Metern ÷ 10) + 1 = Druck

Im Süßwasser:

(Tiefe in Metern ÷ 10,4) + 1 = Druck

Beispiel:Ein Taucher, der im Salzwasser auf eine Tiefe von 66 Fuß abtaucht, erfährt einen Druck von:

_{(20 Meter ÷ 10 ) + 1 = 3 atm}

SAC-Rate x Druck = Luftverbrauchsrate in der Tiefe

Beispiel:Ein Taucher mit einer SAC-Rate von 1,7 bar/Minute wird auf 20 Meter abtauchen. Auf 20 Metern wird er Folgendes verwenden:

_{1,7 bar/Minute x 3 atm = 5,1 bar/Minute}

Startdruck – Reservedruck = verfügbarer Druck

Beispiel:Ihr Startdruck beträgt 200 bar und Sie möchten Ihren Aufstieg mit 50 bar beginnen, also:

_{200 bar - 50 bar = 150 bar verfügbar}

Verfügbares Gas ÷ Luftverbrauchsrate in der Tiefe = wie lange Ihr Gas reicht

Beispiel:Wenn einem Taucher auf seiner geplanten Tauchtiefe 150 bar zur Verfügung stehen und er einen Luftverbrauch von 5,1 bar/Minute hat, reicht seine Luft aus:

_{150 bar ÷ 5,1 bar/Minute = 29 Minuten}

für seine geplante Tiefe und die Luftversorgung seines Kumpels.