Wie viele Atemzüge sind in einer 1-Liter-Flasche?

Ein 1-Liter-Wassertank gibt normalerweise sein Wasservolumen an. Das tatsächliche Gasspeichervolumen muss unter Berücksichtigung des Betriebsdrucks (üblicherweise 200 bar) berechnet werden, was bei Standardatmosphärendruck etwa 200 Litern Gas entspricht; während eines ruhigen Tauchgangs (10 Meter Tiefe, Atemfrequenz 15 Atemzüge/Minute, Atemzugvolumen steigt aufgrund des Drucks auf 500 ml × 2 = 1000 ml) beträgt der Gasverbrauch 1,5 Liter pro Minute, sodass 200 Liter für etwa 133 Minuten ausreichen, was etwa 2000 Atemzügen entspricht; an der Oberfläche (kein zusätzlicher Druck) beträgt der Verbrauch nur 0,75 Liter pro Minute, was für fast 4000 Atemzüge ausreicht. Tauchen findet jedoch meist in mittleren bis großen Tiefen statt, und eine erhöhte Atemfrequenz sowie ein gesteigertes Atemzugvolumen bei körperlicher Anstrengung verkürzen die Tauchzeit.

Tatsächliches Gasvolumen eines 1L-Tanks

Die Angabe "1L" auf einer 1-Liter-Taucherflasche bezieht sich auf die "Wasserkapazität" (das innere Flüssigkeitsvolumen). Das tatsächliche Gasspeichervolumen wird durch den Betriebsdruck bestimmt. Der übliche Betriebsdruck einer Flasche beträgt 200 bar (einige Industrieflaschen erreichen 300 bar), was bedeutet, dass das interne Gas auf das 200-fache des atmosphärischen Drucks komprimiert wird. Nach den Gasgesetzen entspricht ein Volumen von 1 Liter bei 200 bar einem Gasvolumen von 200 Litern bei Standardatmosphärendruck (1 bar); 300 bar entsprechen 300 Litern. Das bedeutet, die Flasche enthält nicht nur 1 Liter Gas, sondern speichert durch Hochdruckkompression wesentlich mehr.

Versteckte Kapazität der Flasche

Beim Kauf einer Taucherflasche steht auf dem Etikett immer "1L", aber in der tatsächlichen Nutzung kann diese Flasche mehr als 1 Liter Gas fassen. Die Wasserkapazität ist das Volumen an Wasser, das die Flasche aufnehmen kann (1L bedeutet 1 Liter Wasser), und der Betriebsdruck ist der maximale Luftdruck, dem sie standhalten kann (üblicherweise 200 bar oder 300 bar). Eine 200-bar-Flasche mit 1 Liter Raum kann das 200-fache des atmosphärischen Drucks an Gas aufnehmen, das sich am Boden auf 200 Liter ausdehnen würde.

Worauf sich "1L" bezieht

Das auf eine Taucherflasche aufgedruckte "1L" ist genau genommen die Wasserkapazität (Water Capacity). Es bezeichnet den physischen Raum im Inneren der Flasche, wobei das Wasservolumen 1 Liter beträgt.

Eine Flasche mit einer Wasserkapazität von 1 Liter und einem Betriebsdruck von 200 bar bedeutet, dass das interne Gas auf das 200-fache des atmosphärischen Drucks komprimiert ist.

Ein konkretes Beispiel: Angenommen, der Betriebsdruck der Flasche beträgt 200 bar und die Wasserkapazität 1 Liter. Nach dem Gasgesetz dehnt sich das Volumen beim Entlassen dieses Hochdruckgases auf den Standardatmosphärendruck von 1 bar (z. B. am Boden) um das 200-fache aus. Daher beträgt das tatsächliche Gasspeichervolumen:

1L (Wasserkapazität) × 200 bar (Betriebsdruck) = 200L (Gasvolumen bei Standardatmosphärendruck).

Bei einer Flasche mit einem Betriebsdruck von 300 bar und derselben Wasserkapazität von 1 Liter beträgt das Gasspeichervolumen 300 Liter (bei Standardatmosphärendruck).

Höherer Betriebsdruck

Die gängigen Betriebsdrücke für 1-Liter-Taucherflaschen auf dem Markt sind 200 bar (für das Sporttauchen) und 300 bar (für das technische Tauchen oder industrielle Anwendungen).

Hier ist eine Vergleichstabelle zur Übersicht:

Flaschenspezifikation (Wasserkapazität × Betriebsdruck)	Gasvolumen bei Standardatmosphärendruck (L)	Anwendungsszenario
1L × 200 bar	200 L	Sporttauchen, kurzzeitige Nutzung im Flachwasser
1L × 300 bar	300 L	Technisches Tauchen, Tiefwasser oder längere Einsätze
0,6L × 300 bar	180 L	Leichtbauweise, kleines Volumen bei hoher Kapazität

Einige ältere Flaschen könnten mit "Betriebsdruck 150 bar" gekennzeichnet sein; eine solche 1-Liter-Flasche kann nur 150 Liter Gas speichern und wird allmählich aus dem Verkehr gezogen.

Tatsächlich nutzbares Volumen

Eine neu gekaufte Flasche hat den vollen Druck (z. B. 200 bar), aber nach jedem Füllvorgang erreicht der Druck möglicherweise nicht den Nennwert. Bei einer Füllung auf 190 bar beträgt das tatsächliche Gasspeichervolumen 1L × 190 bar = 190 Liter (bei Standardatmosphärendruck).

Aus Sicherheitsgründen beenden Taucher die Nutzung der Flasche, wenn der Druck auf 50 bar abfällt (Reservestatus für Notfälle oder das Atmen an der Oberfläche).

Daher beträgt das tatsächlich nutzbare Gasvolumen für eine 1L × 200-bar-Flasche: (200 bar - 50 bar) × 1L = 150 Liter (bei Standardatmosphärendruck).

Diese 150 Liter Gas reichen für 200 Minuten beim Atmen an der Oberfläche (Druck 1 bar), bei einem Verbrauch von etwa 0,75 Litern pro Minute (ruhiges Atmen, Atemzugvolumen 500 ml, Atemfrequenz 15 Atemzüge/Minute); beim Tauchen in 10 Metern Tiefe (Druck 2 bar) wird jedoch 1 Liter Gas pro Minute benötigt (Atemzugvolumen steigt druckbedingt auf 500 ml × 2 = 1000 ml, Atemfrequenz kann auf 20 Atemzüge/Minute steigen), sodass 150 Liter nur für 150 Minuten ausreichen.

Standardatmosphärendruck

Der "Standardatmosphärendruck" ist der durchschnittliche Luftdruck auf Meereshöhe (etwa 1 bar). Die 200 Liter (bei Standardatmosphärendruck) Gas in der Flasche werden beim Ablassen in 20 Metern Tiefe (Druck 3 bar) auf etwa 66,7 Liter komprimiert (200 Liter ÷ 3 bar).

Betriebsdruck

Manche glauben, 300-bar-Flaschen seien besser, aber das stimmt nicht unbedingt. Hochdruckflaschen erfordern dickeren Stahl, wodurch sie schwerer sind (eine 1L × 300-bar-Flasche ist etwa 20 % schwerer als eine 200-bar-Flasche), was das Tragen anstrengender macht. Für einen Sporttaucher, der in 30 Meter Tiefe für 1 Stunde taucht, ist eine 200-bar-Flasche ausreichend; ein technischer Taucher, der längere Grundzeiten oder größere Tiefen benötigt, wird eher zu 300 bar greifen.

Die EN 12245 schreibt vor, dass Flaschen alle 5 Jahre einer hydrostatischen Prüfung unterzogen werden, um festzustellen, ob der Stahl noch dem angegebenen Druck standhält.

Der Prüfdruck für 300-bar-Flaschen ist höher (meist das 1,5-fache des Betriebsdrucks, d. h. 450 bar), und auch die Kosten sind höher.

Eine 200-bar-Flasche speichert 200 Liter (150 Liter nutzbar), und eine 300-bar-Flasche speichert 300 Liter (225 Liter nutzbar). Die tatsächliche Anzahl der Atemzüge hängt von Faktoren wie Tauchtiefe und Atemfrequenz ab, aber Sie wissen nun, dass die "1L"-Markierung weit mehr als nur 1 Liter Gas bedeutet.

Vergleich der Gasspeicherung

Warum können einige Taucherflaschen bei gleicher Kennzeichnung "1L" mehr Gas fassen? Das Geheimnis liegt im Betriebsdruck. 200-bar- und 300-bar-Flaschen sehen ähnlich aus, aber das tatsächliche Gasspeichervolumen kann fast um die Hälfte abweichen. Beim Kauf einer Flasche reicht es nicht aus, nur auf "1L" zu achten; man muss den Druckwert dahinter berücksichtigen.

200 bar und 300 bar

Hier ist ein greifbares Beispiel:

• 1L × 200-bar-Flasche: Das interne Gas wird auf das 200-fache des atmosphärischen Drucks komprimiert. Nach dem Gesetz von Boyle (Volumen ist bei konstanter Temperatur umgekehrt proportional zum Druck) dehnt sich dieses Gas beim Ablassen am Boden (1 bar) um das 200-fache aus, daher beträgt das Gasspeichervolumen bei Standardatmosphärendruck 1L × 200 bar = 200 Liter.

• 1L × 300-bar-Flasche: Ebenso, komprimiert auf das 300-fache des atmosphärischen Drucks, ergibt dies bei Entlassung am Boden 1L × 300 bar = 300 Liter.

Unterschätzen Sie diesen Unterschied von 100 Litern nicht. Bei ruhigem Atmen an der Oberfläche verbraucht eine Person etwa 0,75 Liter Gas pro Minute (15 Atemzüge/Minute, 500 ml pro Atemzug).

200 Liter reichen für etwa 267 Minuten Atemzeit (fast 4,5 Stunden), und 300 Liter können für 400 Minuten (fast 6,5 Stunden) ausreichen.

Das Gewicht muss ebenfalls berücksichtigt werden

Eine leere 1L × 200-bar-Flasche wiegt etwa 1,5 Kilogramm; eine 1L × 300-bar-Flasche desselben Modells wiegt aufgrund des dickeren Stahls etwa 1,8 Kilogramm, ein Zuwachs von 0,3 Kilogramm.

Die Daten beziehen sich auf Tests der Compressed Gas Association (CGA) in den USA: Bei gleicher Wasserkapazität führt eine Erhöhung des Betriebsdrucks um 50 bar zu einem durchschnittlichen Anstieg des Leergewichts der Flasche um 8 %–10 %.

Überlegen Sie also vor der Wahl einer 300-bar-Flasche, ob Sie das zusätzliche Gewicht akzeptieren können.

Tatsächlich nutzbares Gas

Eine neu gekaufte Flasche hat den vollen Druck (z. B. 300 bar), aber der Druck sinkt während des Gebrauchs. Entscheidend ist, dass Taucher das Gas nicht bis auf 0 bar verbrauchen. Industriestandard ist es, 50 bar als Reserve zurückzuhalten (für Notfälle oder das Atmen an der Oberfläche). Daher muss das tatsächlich nutzbare Gasvolumen reduziert werden:

• 200-bar-Flasche: (200 bar - 50 bar) × 1L = 150 Liter (bei Standardatmosphärendruck)

• 300-bar-Flasche: (300 bar - 50 bar) × 1L = 250 Liter (bei Standardatmosphärendruck)

Diese 150 und 250 Liter sind die tatsächlich nutzbaren Mengen. Berechnen wir die Anzahl der Atemzüge:

• Ruhiges Atmen an der Oberfläche (0,75 L/Minute): 150 Liter reichen für 200 Minuten, 250 Liter für 333 Minuten (etwa 5,5 Stunden).

• Tauchen in 10 Metern Tiefe (Druck 2 bar, Atemzugvolumen verdoppelt auf 1 L/Atemzug, Atemfrequenz 20 Atemzüge/Minute): Der Verbrauch beträgt 20 Liter pro Minute, 150 Liter reichen für 7,5 Minuten, 250 Liter für 12,5 Minuten? Falsch – hier passieren leicht Fehler!

Korrektur: Der Gasverbrauch unter Wasser wird auf Basis des "äquivalenten Volumens bei Standardatmosphärendruck" berechnet. Zum Beispiel ist die Gasmenge, die der Körper in 10 Metern Tiefe (2 bar) einatmen muss, doppelt so hoch wie an der Oberfläche, also beträgt der Verbrauch 0,75 L × 2 = 1,5 Liter pro Minute (bei Standardatmosphärendruck). Daher reichen 150 Liter für 100 Minuten und 250 Liter für 167 Minuten (etwa 2,7 Stunden).

Flaschen mit unterschiedlichen Drücken

• 200-bar-Flasche: Standard für das Sporttauchen. Bei einem Tauchgang auf 30 Meter für 1 Stunde reichen die 150 Liter nutzbares Gas aus (der Unterwasserverbrauch liegt bei etwa 1,5 L/Minute, 150 Liter reichen für 100 Minuten). Sie ist leicht (1,5 Kilogramm) und für Anfänger oder Kurzstreckentauchgänge geeignet.

• 300-bar-Flasche: Für technisches Tauchen oder bei Bedarf für längere Tauchgänge. Beispiel: Beim Tauchen in 40 Meter Tiefe (Druck 5 bar) beträgt der Verbrauch 0,75 L × 5 = 3,75 Liter pro Minute (bei Standardatmosphärendruck); 250 Liter reichen für 66 Minuten – 20 Minuten länger als bei der 200-bar-Flasche. Der Nachteil sind die zusätzlichen 0,3 Kilogramm Gewicht und der Bedarf an einem Hochdruckkompressor zum Befüllen (den gewöhnliche Tauchstationen eventuell nicht haben).

Datenquellen

Diese Berechnungen beziehen sich auf die europäische Norm EN 12245 (Sicherheitsanforderungen für Gasflaschen) und den Gasmanagement-Leitfaden der Professional Association of Diving Instructors (PADI).

Das tatsächliche Gasspeichervolumen basiert auf dem in den Stahl der Flasche eingestanzten Druck – einige alte Flaschen sind eventuell mit 150 bar markiert, was einem Speichervolumen von nur 150 Litern (100 Liter nutzbar) entspricht; solche Flaschentypen werden heute schrittweise ausgemustert.

Der Unterschied im Gasspeichervolumen bei 1-Liter-Flaschen mit unterschiedlichem Druck liegt im Wert des Betriebsdrucks multipliziert mit der Wasserkapazität: 200 bar speichern 200 Liter (150 Liter nutzbar), und 300 bar speichern 300 Liter (250 Liter nutzbar).

Standardatmosphärendruck

Das Atmen unter Wasser unterscheidet sich vom Atmen am Boden. Der Atmosphärendruck am Boden beträgt etwa 1 bar (Standardatmosphärendruck), und der Druck steigt unter Wasser pro 10 Meter um 1 bar; in 10 Metern Tiefe beträgt der Gesamtdruck beispielsweise 2 bar, in 20 Metern Tiefe 3 bar.

Beispiel: 1 Liter (bei Standardatmosphärendruck) Gas in der Flasche wird beim Ablassen in 10 Meter Tiefe (2 bar) auf ein Volumen von 0,5 Litern komprimiert.

Wenn ein Taucher jedoch einen Atemzug nimmt, spürt der Körper nicht 0,5 Liter, sondern "wie groß dieser Atemzug am Boden wäre".

Einheitliches Maß

Ohne den Standard am Boden wäre die Berechnung chaotisch. Beispiel:

• Taucher A ist in 10 Metern Tiefe (2 bar), atmet 20-mal pro Minute und inhaliert jeweils 1 Liter (komprimiertes Volumen unter Wasser); das tatsächlich verbrauchte Gasvolumen beträgt 20 × 1 L = 20 Liter (Unterwasservolumen).

• Taucher B ist in 20 Metern Tiefe (3 bar), atmet 25-mal pro Minute und inhaliert jeweils 1 Liter (komprimiertes Volumen unter Wasser), verbraucht also 25 Liter (Unterwasservolumen).

An diesem Punkt ist der direkte Vergleich von 20 und 25 Litern bedeutungslos, da das Unterwasservolumen vom Druck beeinflusst wird. Werden beide jedoch auf das Volumen bei Standardatmosphärendruck umgerechnet:

• A: 20 L (2 bar unter Wasser) = 20 L × 2 bar = 40 Liter (bei Standardatmosphärendruck).

• B: 25 L (3 bar unter Wasser) = 25 L × 3 bar = 75 Liter (bei Standardatmosphärendruck).

Verwendung des Bodenstandards

Bei ruhigem Atmen benötigt jeder Atemzug etwa 500 ml Gas (Standard-Bodenvolumen). Unter Wasser inhaliert man zwar komprimiertes Gas, aber das Volumen der Lungenexpansion ist dasselbe wie am Boden; es entspricht dem Inhalieren von "500 ml Bodenvolumen" an Gas, das lediglich durch den äußeren Druck komprimiert ist.

Beispiel: In 10 Metern Tiefe benötigt jeder Atemzug 500 ml × 2 bar = 1000 ml (Standard-Bodenvolumen); 15 Atemzüge pro Minute verbrauchen 15 × 1000 ml = 1,5 Liter (Standard-Bodenvolumen pro Minute).

Was passiert ohne den Standard

Angenommen, der Verbrauch wird direkt durch den Unterwasserdruck berechnet, ohne den Standardatmosphärendruck zu verwenden:

• In 10 Metern Tiefe beträgt der Verbrauch 20 Liter pro Minute (Unterwasservolumen).

• Die Flasche enthält 200 Liter (bei Standardatmosphärendruck); umgerechnet auf das Volumen in 10 Metern Tiefe sind das 200 Liter ÷ 2 bar = 100 Liter (Unterwasservolumen).

• Theoretisch reicht dies für 100 L ÷ 20 L/Minute = 5 Minuten.

Aber in der Realität? Nach dem Bodenstandard berechnet: 200 Liter (Boden) = 400 Liter (Volumen in 10 Metern Tiefe), was für 400 L ÷ 20 L/Minute = 20 Minuten ausreicht – ein vierfacher Unterschied!

Das ist die Konsequenz, wenn man nicht den Standardatmosphärendruck verwendet: Man verwechselt "komprimiertes Volumen" mit "tatsächlichem Verbrauch". Der Körper benötigt tatsächlich das Gasvolumen nach Bodenstandard, und ohne diese Grundlage für die Berechnung sind alle Daten ungenau.

Wie man das gesamte komprimierte Luftvolumen berechnet

Das "1L" einer 1-Liter-Taucherflasche bezieht sich auf die Wasserkapazität (das Innenvolumen, wenn sie mit Wasser gefüllt ist). Eine gewöhnliche Aluminiumflasche ist mit "1L 200 bar" gekennzeichnet, wobei 200 bar der Fülldruck sind. Um das gesamte komprimierte Luftvolumen zu berechnen, verwenden Sie "Druck × Wasserkapazität": 200 bar × 1L = 200 Liter Gas im Standardzustand (Standardzustand bezieht sich auf 1 bar Druck, 25 ℃ Normaltemperatur, ähnlich der normalen Druckumgebung des täglichen Atmens). Wird die Flasche auf 300 bar gefüllt, beträgt das Gesamtvolumen 300 Liter – höherer Druck speichert mehr Gas.

Wichtige Zahlen auf der Flasche

Um herauszufinden, wie oft man aus einer 1-Liter-Flasche atmen kann, achten viele beim Kauf oder Mieten vielleicht nur auf die "1L"-Markierung, übersehen aber einen anderen wichtigen Parameter. Nur das eigene Volumen der Flasche zu kennen, reicht nicht aus; man muss auch den maximalen Druck kennen, den sie halten kann. Die Kombination beider Werte bestimmt das gesamte Gasvolumen.

Die erste Zahl

Die erste Zahl, auf die man auf der Flasche achten muss, ist die Wasserkapazität, normalerweise in Litern (L). Diese Zahl ist eindeutig: Wie viele Liter Wasser die Flasche fasst, wenn sie voll ist. Beispielsweise fasst eine Flasche mit der Kennzeichnung "1L" im vollen Zustand 1 Liter Wasser, was etwa der Hälfte der Kapazität einer großen Limonadenflasche entspricht (übliche Limonadenflaschen haben 2 Liter, 1 Liter ist etwa die Hälfte).

Gängige Taucherflaschen auf dem Markt haben Wasserkapazitäten von 1L, 1,2L, 1,5L usw. 1L ist eine kleine Kapazität, geeignet für Taucher mit kleinerem Körperbau oder für Tauchgänge im Flachwasser.

Die zweite Zahl

Die zweite wichtige Zahl ist der maximale Betriebsdruck in bar. Beispielsweise bedeutet eine Flasche mit der Kennzeichnung "200 bar", dass sie sicher auf einen Druck von 200 Atmosphären gefüllt werden kann (1 bar ≈ 1 Atmosphäre, normaler Luftdruck auf Meereshöhe ist 1 bar).

Der maximale Betriebsdruck für Aluminiumflaschen beträgt üblicherweise 200 bar oder 300 bar, bei Stahlflaschen kann er höher sein (z. B. 300 bar oder 345 bar).

In der Praxis füllen die meisten Taucher die Flaschen jedoch nicht bis zum absoluten Maximalwert, um Materialermüdung oder Sicherheitsrisiken zu vermeiden, sondern lassen einen Puffer, wie etwa eine Füllung auf 190 bar oder 290 bar.

Zwei Flaschen mit derselben 1-Liter-Wasserkapazität, eine mit 200 bar und die andere mit 300 bar gekennzeichnet – letztere kann offensichtlich mehr Gas fassen, da ein höherer Druck mehr komprimierte Luft in die Flasche presst.

Wie man die beiden Zahlen verwendet

Wenn man die Wasserkapazität und den Betriebsdruck kennt, kann man berechnen, wie viel Gas im "Standardzustand" in der Flasche gespeichert ist. "Standardzustand" bezieht sich hier auf eine Umgebung von 1 bar Druck und 25 ℃.

Die Berechnung ist einfach: Gesamtgasvolumen (Liter im Standardzustand) = Wasserkapazität (L) × Maximaler Betriebsdruck (bar).

Beispiel: Eine 1L-, 200-bar-Flasche hat ein Gesamtgasvolumen von 1 × 200 = 200 Liter Luft im Standardzustand.

Handelt es sich um eine 1L-, 300-bar-Flasche, beträgt das Gesamtgasvolumen 300 Liter.

Wenn der tatsächliche Fülldruck jedoch nur 180 bar erreicht (z. B. weil die Flasche kurz vor dem Prüfintervall steht oder Bedenken wegen Überdrucks bestehen), beträgt das Gesamtgasvolumen 1 × 180 = 180 Liter.

Wo man die beiden Zahlen findet

Diese beiden Zahlen sind üblicherweise auf den Flaschenhals (in der Nähe des Ventils) aufgedruckt, z. B. "1L 200 bar" oder "1.2L 300 bar". Einige Flaschen kennzeichnen auch das Prüfdatum (z. B. "TT2025" bedeutet, dass im Jahr 2025 eine hydrostatische Prüfung erforderlich ist).

Warum sie überprüft werden müssen

Nehmen wir zwei Taucher an, einer mit einer 1L-200-bar-Flasche und der andere mit einer 1L-300-bar-Flasche, die in der gleichen Tiefe atmen (z. B. 10 Meter, Druck 2 bar). Ersterer hat ein Gesamtgasvolumen von 200 Litern, Letzterer 300 Liter. Letzterer kann etwa 50 Atemzüge mehr machen.

Zudem können verschiedene Flaschenmarken unterschiedliche Kennzeichnungsweisen haben; manche verwenden imperiale Einheiten (z. B. Kubikfuß), aber metrische Liter und bar sind in China üblich.

Wenn die Einheiten nicht bestätigt sind, kann das Gesamtvolumen falsch berechnet werden. Zum Beispiel sind "1L" und "1 Kubikfuß" (etwa 28,3 Liter) sehr verschieden; die Kennzeichnung muss genau beachtet werden.

Verwenden Sie einfache Multiplikation zur Berechnung des Gesamtvolumens: Suchen Sie die Wasserkapazität und den Betriebsdruck auf der Flasche und multiplizieren Sie diese miteinander.

• Wasserkapazität: Wie viel Wasser der Tank fassen kann, in Litern (L). Zum Beispiel fasst ein „1L“-Tank 1 Liter Wasser, wenn er voll ist, was dem Fassungsvermögen eines mittelgroßen Thermobechers entspricht (übliche Thermobecher fassen 1,5L, 1L ist etwas kleiner). Dies ist der „physische Raum“ des Tanks, der ab Werk festgelegt und auf dem Etikett am Flaschenkörper eingraviert ist.

• Arbeitsdruck: Der maximale Luftdruck, dem der Tank sicher standhalten kann, in Bar (bar). „200bar“ bedeutet zum Beispiel, dass er den 200-fachen täglichen Luftdruck aufnehmen kann (der tägliche Luftdruck auf Meereshöhe beträgt 1bar). Das ist so, als würde man Luft in einen Ballon pumpen; je höher der Druck, desto mehr Luft wird hineingepresst.

Die Multiplikation dieser beiden Zahlen ergibt das „Gesamtvolumen des Gases im Standardzustand“, das im Tank gespeichert ist, also bei 1bar Druck und 25℃ Umgebungstemperatur, ähnlich der normalen Luft, die wir normalerweise atmen.

Multiplikationsformel

1L-Tank, Arbeitsdruck 200bar. Gesamtvolumen = 1L (Wasserkapazität) × 200bar (Arbeitsdruck) = 200 Liter Gas im Standardzustand.

Was ist das Konzept dieser 200 Liter? Es entspricht der gesamten Hochdruckgasmenge im Tank, die sich auf 200 Liter ausdehnt, wenn sie in eine Umgebung mit normalem Druck (1bar) freigesetzt wird – sie ist so „dünn“ wie die Luft, die Sie normalerweise mit Ihren Lungen atmen.

Was, wenn der Arbeitsdruck des Tanks 300bar beträgt? Gesamtvolumen = 1×300=300 Liter Gas im Standardzustand. Es ist derselbe 1L-Tank, aber der Druck ist um 100bar höher und das Gasgesamtvolumen ist um 100 Liter größer – das ist die Kraft der Multiplikation; jeder Anstieg des Drucks um 1bar fügt dem Gesamtvolumen 1 Liter hinzu.

In 10 Metern Tiefe unter Wasser beträgt der Druck 2bar (1bar atmosphärischer Druck + 1bar Wasserdruck). Wenn Sie in dieser Tiefe atmen, benötigen Sie nicht 1 Liter Hochdruckgas, sondern die Gasmenge, die die Lungen aufblähen kann, um sich mit dem Außendruck auszugleichen.

Zum Beispiel erfordert jeder Atemzug in 10 Metern Tiefe 500ml×2bar=1 Liter (Standardzustand) an Gas. Die 200 Liter Gesamtvolumen können 200 Atemzüge unterstützen (200÷1=200).

Die tatsächliche Füllung kann unzureichend sein

Zum Beispiel kann ein Tank mit der Aufschrift 200bar tatsächlich nur bis 190bar gefüllt sein. In diesem Fall beträgt das Gesamtvolumen = 1×190=190 Liter Gas im Standardzustand, 10 Liter weniger als beim vollen Druck, und die Anzahl der Atemzüge verringert sich ebenfalls um 10 (z. B. ändert sie sich in 10 Metern Tiefe von 200 auf 190 Mal).

Zum Beispiel kann ein Tank, der drei Jahre lang verwendet wurde, nur noch einen tatsächlichen Druck von 180bar haben, Gesamtvolumen = 1×180=180 Liter.

Differenz des Gesamtvolumens

Für einen intuitiveren Überblick zeigt die folgende Tabelle das Gesamtvolumen eines 1L-Tanks bei unterschiedlichen Drücken:

Tankbeschriftung	Wasserkapazität (L)	Arbeitsdruck (bar)	Gesamtvolumen Gas im Standardzustand (L)	Äquivalentes Luftvolumen bei Normaldruck
1L 200bar	1	200	200	200 Liter
1L 250bar	1	250	250	250 Liter
1L tatsächlich 180bar	1	180	180	180 Liter

Wenn man sich diese Tabelle ansieht, wird es deutlich: Jeder Anstieg des Drucks um 50bar fügt dem Gesamtvolumen 50 Liter hinzu; wenn der Druck unzureichend ist, reduziert sich das Gesamtvolumen direkt.

Multiplikation zur Berechnung des Gesamtvolumens

Ein 1L 200bar Tank hat ein Gesamtvolumen von 200 Litern Gas im Standardzustand. In 10 Metern Tiefe (2bar Druck) erfordert jeder Atemzug 1 Liter (Standardzustand) Gas, was 200 Atemzüge ermöglicht; in 20 Metern Tiefe (3bar Druck) erfordert jeder Atemzug 1,5 Liter, was nur etwa 133 Atemzüge ermöglicht (200÷1,5≈133).

Was ist der Standardzustand

Beim Tauchen hatten Sie vielleicht schon diese Frage: Der Tank ist mit „1L 200bar“ beschriftet, warum kann man nicht direkt mit 200 Litern (Hochdruckgas) berechnen, wie oft man atmen kann? Die tatsächliche Berechnung muss das Gasvolumen im „Standardzustand“ verwenden. Der Standardzustand ist ein „einheitliches Maß für das Gasvolumen“ und bezieht sich auf 1bar Druck und 25℃ Temperatur.

Dasselbe 1 Liter Gas hat unter hohem Druck (z. B. 200bar) und niedrigem Druck (z. B. 1bar) die gleiche Anzahl an Molekülen, aber das Volumen ist komprimiert.

Die Industrie hat nicht zufällig 1bar und 25℃ gewählt. 1bar liegt nahe am atmosphärischen Druck auf Meereshöhe (1,013bar) und 25℃ ist die Normaltemperatur, die nahe der Umgebungstemperatur der meisten Taucher liegt (tropisches Tauchen 28℃, kaltes Wasser 18℃, aber 25℃ ist allgemein genug).

Warum muss er verwendet werden

Stellen Sie sich vor, Sie haben zwei Tanks: einer hat 1L 200bar und der andere 1L 300bar. Ersterer hat 200 Liter (Hochdruck), letzterer 300 Liter (Hochdruck).

Bei der Umrechnung in den Standardzustand hat ersterer 200 Liter (Normaldruck), letzterer 300 Liter (Normaldruck).

Beim Tauchen ist das, was Sie unter Wasser atmen, tatsächlich „expandiertes Gas“. Zum Beispiel in 10 Metern Tiefe (Druck 2bar).

Angenommen, jeder Atemzug erfordert 500ml (0,5 Liter) „Normaldruckgas“ (das gleiche wie beim Atmen an Land), aber in 10 Metern Tiefe werden diese 0,5 Liter Normaldruckgas auf 0,25 Liter Hochdruckgas komprimiert (da sich der Druck verdoppelt, halbiert sich das Volumen).

Das Hochdruckgas strömt aus dem Tank und dehnt sich wieder auf 0,5 Liter Normaldruckgas aus, was für einen Atemzug ausreicht.

In diesem Fall bestimmt das Gesamtvolumen im Standardzustand (z. B. 200 Liter Normaldruckgas) direkt, wie oft Sie atmen können. 200 Liter ÷ 0,5 Liter/Atemzug = 400 Mal? Falsch, das ist leicht zu verwechseln.

Zum Beispiel beträgt bei ruhigem Atmen jeder Atemzug etwa 0,5 Liter (Normaldruck). Der Tank enthält 200 Liter Gas im Standardzustand, was 200÷0,5=400 Atemzüge unterstützen kann – das gilt jedoch an der Oberfläche (1bar).

In 10 Metern Tiefe (2bar) ist der Außendruck hoch, und das für jeden Atemzug benötigte „Gasvolumen im Standardzustand“ nimmt zu. Konkret erfordert jeder Atemzug in 10 Metern Tiefe 0,5 Liter (Normaldruck) × 2bar = 1 Liter (Standardzustand) an Gas – das Gesamtvolumen von 200 Litern kann nur noch 200 Atemzüge unterstützen.

Standardzustand

Mit dem Standardzustand können Sie unabhängig von der Tiefe unter Wasser dieselbe Formel zur Berechnung der Anzahl der Atemzüge verwenden:

Anzahl der Atemzüge = Gesamtvolumen Gas im Standardzustand (Liter) ÷ Gasvolumen im Standardzustand pro Atemzug (Liter/Atemzug)

Zum Beispiel:

• Oberfläche (1bar): Jeder Atemzug erfordert 0,5 Liter (Normaldruck), 200 Liter Gesamtvolumen können 200÷0,5=400 Atemzüge unterstützen.

• 10 Meter tief (2bar): Jeder Atemzug erfordert 0,5×2=1 Liter, 200÷1=200 Atemzüge.

• 20 Meter tief (3bar): Jeder Atemzug erfordert 0,5×3=1,5 Liter, 200÷1,5≈133 Atemzüge.

Wie es in der Realität beschriftet wird

Das Gesamtgasvolumen (Standardzustand) des Tanks ist normalerweise nicht direkt auf den Flaschenkörper gedruckt, kann aber aus der Wasserkapazität und dem Arbeitsdruck berechnet werden. Zum Beispiel: 1L 200bar Tank, Gesamtvolumen = 1×200=200 Liter (Standardzustand).

Einige Tanketiketten geben „Gasvolumen: XX Liter@1bar“ an, was dem Gesamtvolumen im Standardzustand entspricht. „200 Liter@1bar“ bedeutet zum Beispiel, dass sich dieses Gas bei 1bar Druck auf 200 Liter ausdehnen kann.

Der auf einem Tauchcomputer oder Atemregler (zweite Stufe) angezeigte Gasverbrauch, „50 Liter verbraucht“, bezieht sich auf 50 Liter Gas im Standardzustand.

Praktisches Werkzeug

Planen Sie beispielsweise einen Tauchgang auf 30 Meter (4bar), und wissen Sie, dass das Gesamtvolumen des Tanks 200 Liter (Standardzustand) beträgt und jeder Atemzug 0,5×4=2 Liter (Standardzustand) erfordert, können Sie 200÷2=100 Atemzüge berechnen.

Tatsächlich mögliche Anzahl der Atemzüge

Ein 1L-Tank, der mit 200 bar gefüllt ist, hat nach Abzug von 5-10 bar Restdruck etwa 190-195 Liter nutzbare Luft bei atmosphärischem Standarddruck. Während eines ruhigen Tauchgangs atmet eine Person 15 Mal pro Minute und verbraucht 0,6-0,8 Liter pro Atemzug, was theoretisch etwa 240-270 Atemzüge ermöglicht; in der Realität kann jedoch erhöhte Bewegung oder Anspannung den Verbrauch pro Atemzug auf 1 Liter erhöhen, was die Anzahl der Atemzüge auf etwa 190 reduziert. Die meisten Taucher verwenden ihn bei moderater Intensität, was tatsächlich 150-200 Atemzüge ermöglicht.

Die grundlegendste Berechnung

Ein 1L-Tank bezieht sich auf einen Tank mit einer Wasserkapazität von 1 Liter, der normalerweise mit 200 bar Druck gefüllt wird, was dem Komprimieren von 1 Liter Luft auf den 200-fachen atmosphärischen Druck entspricht. Das theoretische Gasspeichervolumen beträgt 1 Liter × 200 bar = 200 Liter Luft bei atmosphärischem Standarddruck (atmosphärischer Standarddruck bezieht sich auf den Druck auf Meereshöhe). Der Tank kann jedoch nicht vollständig aufgebraucht werden; es verbleiben 5-10 bar Restdruck, um das Eindringen von Wasser zu verhindern, sodass das tatsächlich nutzbare Gas etwa 190-195 Liter beträgt.

Während eines ruhigen Tauchgangs stabilisiert sich die Atemfrequenz einer Person bei 12-15 Mal pro Minute, und der tatsächliche Verbrauch nach dem Ein- und Ausatmen ist die neue eingeatmete Luft. Durch die Analyse des Atemgases liegt der Verbrauch pro Atemzug in einem ruhigen Zustand bei etwa 0,6-0,7 Litern Standardluft. Dividiert man das nutzbare Gas von 190 Litern durch 0,7 Liter/Atemzug, ergibt sich etwa 271 Mal; bei einer Berechnung mit 0,6 Litern/Atemzug kann man etwa 325 Mal erreichen. In den meisten Fällen, wenn man den Mittelwert nimmt, sind theoretisch 270-290 Atemzüge möglich, was etwa 18-24 Minuten unter Wasser entspricht (da man 12-15 Atemzüge pro Minute macht).

Luft im Tank

Ein 1L-Tank hat eine Wasserkapazität von 1 Liter. Beim Füllen wird Luft in den Tank komprimiert, und der Druck wird normalerweise auf 200 bar gepumpt (1 bar ≈ 1 Atmosphäre).

An diesem Punkt beträgt das Luftvolumen im Tank nicht 1 Liter, sondern es ist 200-fach komprimiert, was 200 Litern Luft bei atmosphärischem Standarddruck entspricht (1 Liter × 200 bar).

Um zu verhindern, dass Wasser in den Tank zurückfließt, lassen Taucher beim Schließen des Tankventils 5-10 bar Restdruck zurück. Dieser Teil des Gases kann nicht geatmet werden und muss abgezogen werden. Bei einer Berechnung mit 5 bar Restdruck werden 1 Liter × 5 bar = 5 Liter abgezogen; bei 10 bar Restdruck werden 10 Liter abgezogen.

Die tatsächlich nutzbare Luft beträgt also 200 Liter - 5 Liter = 195 Liter oder 200 Liter - 10 Liter = 190 Liter, nutzbares Gas sind etwa 190-195 Liter Luft bei atmosphärischem Standarddruck.

Bei ruhigem Atmen

Während eines ruhigen Tauchgangs (z. B. beim Schweben in der Nähe der Oberfläche, um Fische zu beobachten) ist die Atmung einer Person stabil: 12-15 Atemzüge pro Minute, nach jedem Atemzug ein- und langsam ausatmen.

Gemessen mit einem Atemgasanalysator beträgt das Volumen der eingeatmeten Luft in diesem Zustand bei „atmosphärischem Standarddruck“ etwa 0,6-0,7 Liter.

Sie machen einen Atemzug. In 10 Metern unter Wasser (Druck ist 2 bar) ist die Luft im Tank dichter komprimiert, aber das tatsächliche „Standard-Luftvolumen“, das Sie einatmen, beträgt immer noch 0,6-0,7 Liter, sodass das Gas im Tank schneller verbraucht wird.

Theoretische Anzahl der Atemzüge

Mit dem gesamten nutzbaren Gasvolumen (190-195 Liter) und dem Verbrauch pro Atemzug (0,6-0,7 Liter) kann die Anzahl der Atemzüge berechnet werden.

Berechnet mit dem niedrigsten nutzbaren Gas von 190 Litern und 0,7 Litern/Atemzug: 190÷0,7≈271 Mal; berechnet mit dem höchsten nutzbaren Gas von 195 Litern und 0,6 Litern/Atemzug: 195÷0,6≈325 Mal.

Die meisten Daten der Taucher für ruhiges Üben konzentrieren sich auf: nutzbares Gas von etwa 190 Litern, Verbrauch pro Atemzug von etwa 0,65 Litern.

Das Ergebnis ist 190÷0,65≈292 Mal, etwa 270-290 Mal. Umgerechnet in Zeit, bei 12-15 Atemzügen pro Minute, kann dies 18-24 Minuten unter Wasser halten.

Ist diese Zahl genau

Wenn man in 10 Meter Tiefe absteigt, wird die Luft komprimiert, dieselbe Bewegung erfordert mehr Gas und die Anzahl der Atemzüge nimmt ab; wenn ein Anfänger nervös ist, wird die Atmung schnell und flach, und der Verbrauch pro Atemzug kann auf 0,8 Liter ansteigen, was die Anzahl der Atemzüge reduziert.

Nach erhöhter Bewegung

Ein 1L-Tank kann in einem ruhigen Zustand etwa 270-290 Atemzüge unterstützen. Nach erhöhter Bewegung steigt die Atemfrequenz von 12-15 Mal pro Minute auf 18-20 Mal, und der Verbrauch pro Atemzug schnellt von 0,6-0,7 Litern auf 0,9-1 Liter hoch. Berechnet mit 190 Litern nutzbarem Gas sinkt die Anzahl der Atemzüge direkt auf etwa 190 Mal (entspricht 9-10 Minuten Tauchzeit). Wenn die Bewegung intensiver ist, wie schnelles Aufsteigen oder das Tragen von Ausrüstung, kann die Atemfrequenz 20-25 Mal pro Minute erreichen und der Verbrauch pro Atemzug 1-1,2 Liter, was nur 160-190 Mal (6-8 Minuten) lässt. Die meisten liegen zwischen 150-200 Mal, was vollständig davon abhängt, wie aktiv Sie sind, wie tief das Wasser ist und wie kalt es ist.

Wie viel Gas der Körper verbraucht

Die Stoffwechselrate des Körpers ist 30%-50% höher als in Ruhe, und der Sauerstoffverbrauch steigt entsprechend an. Beim ruhigen Schweben beträgt der Sauerstoffverbrauch etwa 0,8-1 Liter Standardluft pro Minute; beim Schwimmen oder Bewegen von Dingen springt der Sauerstoffverbrauch jedoch direkt auf 1,2-1,5 Liter/Minute.

In Ruhe sind es 12-15 Mal pro Minute. Bei Bewegung wechseln die meisten Leute auf 18-20 Mal – Sie müssen die Luft schneller einatmen, um mit den Anforderungen des Körpers Schritt zu halten.

Das Volumen eines einzelnen Einatmens nimmt ebenfalls zu: ruhiges Einatmen von 0,6-0,7 Litern Standardluft, aber bei viel Bewegung müssen Sie jedes Mal 0,9-1 Liter einatmen, um auszukommen.

Ein Fallbeispiel: Ein 60 kg schwerer Taucher verbraucht in Ruhe etwa 0,96 Liter pro Minute (12 Mal × 0,8 Liter); beim Schwimmen beträgt der Verbrauch jedoch 1,4 Liter pro Minute (18 Mal × 0,78 Liter) – ein Unterschied von fast 50 %.

Wie sich die Atemfrequenz ändert

Tatsächliche Messungen zeigen, dass beim gleichmäßigen Schwimmen (Geschwindigkeit von etwa 1 Meter/Sekunde) die durchschnittliche Atemfrequenz 18-20 Mal/Minute beträgt und der Verbrauch pro Atemzug 0,9-1 Liter ist.

Berechnet mit 190 Litern nutzbarem Gas: 190÷0,95≈200 Mal (unter Annahme des Mittelwerts von 0,95 Litern/Atemzug), was 10-11 Minuten Tauchzeit entspricht.

Beim schnellen Schwimmen (z. B. Fische jagen, Geschwindigkeit über 1,5 Meter/Sekunde) kann die Atemfrequenz auf 22-25 Mal/Minute ansteigen und der Verbrauch pro Atemzug beträgt 1-1,1 Liter.

In diesem Fall sinkt die Anzahl der Atemzüge direkt auf 190÷1,05≈181 Mal, was nur etwa 9 Minuten Tauchzeit ermöglicht.

Beim Tragen von Ausrüstung

Ein Tauchteam führte einen Test durch: Beim Schwimmen über 10 Meter mit 5 kg Ausrüstung stieg die Atemfrequenz von 15 Mal/Minute auf 25 Mal/Minute und der Verbrauch pro Atemzug stieg von 0,7 Litern auf 1,2 Liter.

Berechnet mit 190 Litern nutzbarem Gas: 190÷1,05≈181 Mal (unter Annahme des Mittelwerts von 1,05 Litern/Atemzug), was nur 6-8 Minuten Tauchzeit ermöglicht.

In anstrengenderen Situationen (z. B. 10 kg Ausrüstung tragen beim Aufstieg) kann die Atemfrequenz 30 Mal/Minute erreichen und der Verbrauch pro Atemzug 1,5 Liter betragen. In diesem Fall halten 190 Liter Gas nur für 127 Atemzüge, weniger als 5 Minuten.

Wassertiefe und Wassertemperatur

Während die Bewegung zunimmt, gießen Wassertiefe und Wassertemperatur noch Öl ins Feuer.

• Wassertiefe: Beim Tauchen auf 10 Meter beträgt der Druck das Doppelte der Oberfläche, und das für dieselbe Bewegung erforderliche Luftvolumen verdoppelt sich ebenfalls. Zum Beispiel erfordert das Schwimmen in 10 Metern Tiefe bei einem ursprünglichen Sauerstoffverbrauch von 1,2 Litern/Minute tatsächlich das Doppelte an Gas aus dem Tank (da das Gas im Tank komprimiert ist).

• Wassertemperatur: Wenn die Wassertemperatur unter 20℃ liegt, zittert der Körper, was zusätzlichen Sauerstoff zur Wärmeerzeugung erfordert. In 10℃ kaltem Wasser ist der Gasverbrauch 15%-20% höher als in 25℃ warmem Wasser. Bei viel Bewegung kann dies Ihre Tauchzeit um 2-3 Minuten verkürzen.

Welche Faktoren beeinflussen die Anzahl der Atemzüge

Die Anzahl der Atemzüge aus einem 1L-Tank ist keine feste Zahl. Bei einem Verbrauch pro Atemzug von über 1 Liter können erfahrene Taucher durch ruhiges Atmen 20 % sparen; die Wassertiefe ist der zweite Faktor: beim Abstieg auf 10 Meter wird die Luft komprimiert und dieselbe Bewegung erfordert 1 Mal mehr Gas; die Wassertemperatur ist der dritte: 10℃ kaltes Wasser verbrennt 15%-20% mehr Sauerstoff als 25℃ warmes Wasser; die Bewegungsintensität ist direkter: das Tragen von Ausrüstung verbraucht 50% mehr Gas als Schweben. Es gibt auch den anfänglichen Tankdruck. Bei einer Füllung von 200 bar und 180 bar unterscheidet sich das nutzbare Gas um mehr als 10 %. Diese Faktoren zusammen können die Anzahl der Atemzüge von 270 Mal (idealer Zustand) auf 150 Mal (Extremsituation) reduzieren.

Der „erste Baustein“

20 Mal pro Minute, nur ein halber Atemzug (Standard-Luftvolumen 0,5 Liter), der Verbrauch pro Atemzug sieht klein aus, aber die Frequenz ist zu hoch und der Gesamtgasverbrauch ist tatsächlich höher.

Messdaten: Ein Anfänger, der ruhig schwebt, verbraucht 1,2 Liter pro Minute (24 Mal × 0,5 Liter); ein erfahrener Taucher im gleichen Zustand atmet 12 Mal/Minute, 0,8 Liter jedes Mal, Gesamtverbrauch 0,96 Liter/Minute. Der erfahrene Taucher spart 20 %.

Der zweite Baustein

Unter Wasser erhöht sich der Druck alle 10 Meter um 1 bar (Meereshöhe ist 1 bar). Zum Beispiel ist die Luft im Tank in 10 Metern Tiefe auf das Doppelte der Dichte komprimiert. Obwohl es sich so „voll“ anfühlt wie an der Oberfläche, ist das tatsächliche Standard-Luftvolumen, das entnommen wird, das Doppelte der Oberfläche.

Zum Beispiel: Beim ruhigen Schweben beträgt der Verbrauch pro Atemzug an der Oberfläche 0,6 Liter Standardluft; in 10 Metern Tiefe erfordert dieselbe Bewegung das Einatmen von 1,2 Litern Standardluft (da das Gas im Tank komprimiert ist, muss mehr Gas entnommen werden, um den Bedürfnissen des Körpers gerecht zu werden).

Wenn das nutzbare Gas 190 Liter beträgt, kann es an der Oberfläche 270 Atemzüge unterstützen, aber in 10 Metern Tiefe nur 158 Atemzüge – eine direkte Kürzung um 42 %.

Beim Tauchen auf 30 Meter (Druck 4 bar) wird der Verbrauch pro Atemzug 0,6×4=2,4 Liter, und die Anzahl der Atemzüge sinkt auf 79 Mal, was nur 4 Minuten Tauchzeit ermöglicht.

Der dritte Baustein

Der Körper „verbrennt heimlich mehr Sauerstoff“, wenn er kalt ist. Wenn die Wassertemperatur unter 20℃ liegt, steigt die Stoffwechselrate des menschlichen Körpers, um eine Körpertemperatur von 37℃ aufrechtzuerhalten, und der Sauerstoffverbrauch steigt.

Messung der Körperkerntemperatur und des Gasverbrauchs von Tauchern: In 25 °C warmem Wasser beträgt der Verbrauch in Ruhe 0,9 Liter/Minute; in 15 °C kaltem Wasser steigt der Verbrauch im gleichen Zustand auf 1,08 Liter/Minute — ein Anstieg von 20 %.

Bei starker Bewegung ist dies noch deutlicher. Beim Schwimmen in 15 °C kaltem Wasser steigt der Verbrauch beispielsweise von 1,4 Litern/Minute (warmes Wasser) auf 1,68 Liter/Minute (kaltes Wasser), und die Anzahl der Atemzüge sinkt von 136-mal (190 ÷ 1,4) auf 113-mal (190 ÷ 1,68) — ein Rückgang von 17 %.

Der vierte Baustein

Die Bewegungsintensität ist das "Gaspedal" für den Gasverbrauch. Der Gasverbrauch variiert stark bei verschiedenen Unterwasseraktivitäten:

• Schweben und Beobachten: Fast keine Bewegung, 12 Atemzüge/Minute, 0,6 Liter pro Atemzug, Verbrauch 0,72 Liter/Minute;

• Langsames Schwimmen (1 Meter/Sekunde): Flossenschlag + Armbewegungen, 18 Atemzüge/Minute, 0,9 Liter pro Atemzug, Verbrauch 1,62 Liter/Minute;

• Schnelles Schwimmen (1,5 Meter/Sekunde): Fische jagen oder Strömung vermeiden, 25 Atemzüge/Minute, 1,1 Liter pro Atemzug, Verbrauch 2,75 Liter/Minute;

• Ausrüstung tragen: Eine 5 kg schwere Kameratasche heben und 5 Meter schwimmen, 30 Atemzüge/Minute, 1,3 Liter pro Atemzug, Verbrauch 3,9 Liter/Minute.

Berechnet mit 190 Litern nutzbarem Gas kann das Schweben 264 Atemzüge andauern (7,9 Stunden? Nein, es sind Minuten! 264-mal ÷ 12-mal/Minute = 22 Minuten), während das Tragen von Ausrüstung nur für 49 Atemzüge reicht (1,6 Minuten).

Der fünfte Baustein

Der Anfangsdruck der Flasche und der Restdruck haben ebenfalls Einfluss. Einige Flaschen werden beispielsweise auf 200 bar gefüllt, andere nur auf 180 bar. Das nutzbare Gas beträgt entsprechend 190–195 Liter (200 bar) bzw. 171–175 Liter (180 bar × 95 % nutzbar).

Bei gleichem Ruheverbrauch von 0,65 Litern/Atemzug kann die 200-bar-Flasche 292 Atemzüge unterstützen, während die 180-bar-Flasche nur für 263 Atemzüge reicht — ein Rückgang von 10 %.

Der Restdruck ist tückischer. Manche Flaschen haben nach dem Schließen des Ventils noch 5 bar, andere 10 bar.

Eine Flasche mit 10 bar Restdruck hat 5 Liter weniger nutzbares Gas als eine mit 5 bar Restdruck (1 Liter × 5 bar), was im Ruhezustand 7–8 Atemzüge weniger bedeutet (5 Liter ÷ 0,65 Liter/Atemzug).

Beispiel: Ein Anfänger, der in 10 Metern Tiefe in 15 °C kaltem Wasser Ausrüstung trägt, bei einer Atemfrequenz von 25-mal/Minute und einem Verbrauch von 1,2 Litern pro Atemzug — nutzbares Gas 190 Liter (200 bar - 10 bar Restdruck), die Anzahl der Atemzüge beträgt nur 190 ÷ 1,2 ≈ 158-mal, also weniger als 3 Minuten.

Umgekehrt: Ein erfahrener Taucher, der in 5 Metern Flachwasser bei 25 °C warmem Wasser schwebt, mit 12 Atemzügen/Minute und 0,6 Litern pro Atemzug — die Anzahl der Atemzüge kann 190 ÷ 0,6 ≈ 317-mal erreichen, was eine Tauchzeit von 26 Minuten ermöglicht.