Wie man Feuchtigkeit in Gebäuden misst

Holz-Feuchtigkeits-Äquivalent oder Prozent Feuchtigkeitsgehalt? Dampf ist gefährlich, bevor Sie ihn sehen können.

Wichtig ist, dass Materialien nicht sichtbar dampfend werden und man kann den Dampf auch nicht fühlen, bis der Dampf ziemlich gefährlich ist.

Holz zum Beispiel fühlt sich unter 30 % Luftfeuchtigkeit nicht nach Dampf an (d. h. Ungefähr bei 97-98 % relativer Feuchtigkeit), obwohl Fäule sich ab 20 % Feuchtigkeit entwickelt; Dampf ist also gefährlich, lange bevor er von den menschlichen Sinnen festgestellt werden kann. Deshalb ist es so wichtig, einen Feuchtigkeitsmesser zu verwenden, um Dampf zu erfassen und seine Stärke zu beurteilen.

„Ich glaube nicht, dass Dampf vom menschlichen Auge oder durch Handauflegen an der Wand festzustellen ist, aber ich bin sehr zufrieden, dass er hätte entdeckt werden können - durch die Verwendung eines Protimeter Feuchtigkeitsmessers an der richtigen Stelle. Also glaube ich, dass Dampf feststellbar ist.“ 

- Extrakt aus dem Urteil von JUDGE JOHN NEWEY, Q.C. Im Fall von Fryer vs. Burney im Official Referee‘s Court vom 10. November 1981, berichtet von der Estates Gazette, 10.7.82.

Relative Feuchtigkeit

Da Feuchtigkeitsinhalt eine arme Messung des Dampfs in Gebäuden ist, was ist die Alternative?

Theoretisch ideal wäre es, den vermuteten Dampfbereich mit einem wasserdichten Zelt aus Polythen, einer Folie oder einer Box zu bedecken und darunter ein Feuchtigkeitsmessgerät anzubringen. Wasser, das von der Wand austritt, in den kleinen Bereich von Luft im Zelt oder in der Box, erhöht die relative Feuchtigkeit (RH), bis das Gleichgewicht erreicht ist. Dann - durch das Messen der RH - kann exakt gesagt werden, wie dampfig die Wand ist, unabhängig vonder Feuchtigkeit im Raum als Ganzem.

Offensichtlich ist das ein aufwendiger und unpraktischer Prozess für die Analyse eines Gebäudes, denn er würde an jedem Messpunkt mehrere Stunden dauern.

Protimeter-Ablesungen

Zum Glück ist das nicht die einzige Methode.

Die relativen Ablesewerte eines Protimeter Feuchtigkeitsmessers messen nur das freie Wasser in einem Material; deshalb zeigen sie nur die relative Dampffeuchte verschiedener Materialien. Obwohl sie die RH nicht messen, sind Protimeter Ablesungen eine ziemlich gute Darstellung des Dampfes.

Ein hoher Ablesewert einer solchen Messung (ohne kontaminierende Salze oder karbonische Materialien) zeigt eine Dampfkondition von annähernd gleicher Bedeutung in Holz, Stein, Pflaster, Wandholz, unabhängig von ihren unterschiedlichen Feuchtigkeitsgehalten.

Karbonmaterialien sind enthalten in einigen Bimssteinen und in der schwarzen Farbe einiger Tapeten: Sie leiten Elektrizititä und zeigen Ableseergebnisse auf einem Feuchtigkeitsmesser. Kontaminierende Salze erörtern wir später.

Aber absurd hohe Werte auf einer Wand oder in schwarzen Bereichen einer Wandtapete zeigen, dass das Instrument nicht die Feuchtigkeit misst.

Holz Feuchtigkeitsäquivalent

ITatsächlich misst das Instrument Feuchtigkeit in Holz und Holz Feuchtigkeitsäquivalent (WME) in anderen Baumaterialien als Holz.

Deshalb ist es möglich, auf der Skala eines Protimeter Feuchtigkeitsmessers Anzeichen von „sicher“, „mittelmäßig“ und „Gefahr“ zu markieren, was vernünftigerweise gut mit dem Feuchtigkeitsgleichgewicht der meisten nicht-metallischen und nicht-karbonischen Materialien harmoniert, auf dem sie verwendet werden können. Die Instrumente tun das durch einen Farbcode:

• Grün zeigt die „sichere“ Situation einer normalen unbewohnten Umgebung im Gebäude.
• Rot zeigt ein Feuchtigkeitsgleichgewicht im Exzessbereich von etwa 85 % und eine schraffierte oder bernsteingelbe Zone zeigt die „Borderline“-Region.
  

Holz-Feuchtigkeitsäquivalenz ist das Feuchteniveau in jedem Baumaterial, als währe es in engem Kontakt und im Feuchtigkeitsgleichgewicht mit Holz, ausgedrückt als Prozent des Feuchtigkeitsgehalts von Holz; ; daher ist jeder Wert über 20 % überall und in jedem Material im roten Bereich und zeigt eine gefährliche Situation an, die analysiert werden muss.

Die obige Grafik zeigt die ungefähre Beziehung zwischen der relativen Feuchtigkeit der Luft und dem Feuchtegehalt typischer Weichhölzer. Die horizontalen Linien zeigen den typischen Bereich von Feuchtigkeiten unter unterschiedlichen Bedingungen. Holz in diesen Umgebungen kommt schrittweise ins Gelichgewicht, an den Feuchtigkeitsgehaltsniveaus, die auf der vertikalen Skala angezeigt werden. 75 % RH ist „sicher“ in Baumaterialien. Es entspricht 16-18 % Feuchtigkeit in Holz.

Grafiken könnten auch fjür alle anderen Baumaterialien gezeichnet werden, aber die Materialien sind so unterschiedlich, dass solche Grafiken für jedes Muster von Mörtel, Putz, Beton oder Wandholz unterschiedliche wären. Und alles würde sich stark von Holz unterscheiden.

Wenn in dieselbe Wand mehrere unterschiedliche Materialien eingebaut werden, werden die Effekte dieser Wand sichtbar.

Etwas über Salze

Das Problem, das früher eine rein instrumentale Diagnose der Ursachen von Dampf verhinderte, ist der Effekt von Salzen im Material: Salze, die von aufsteigendem Dampf, Durchdringungen von Wasser aus einem alten Schornstein oder Austritt aus alten Wänden über viele Jahre herrühren, können dazu führen, dass elektrische Feuchtigkeitsmesser das Feuchtigkeitsniveau übertrieben darstellen.

Dieser Nachteil ist jetzt überwunden worden, durch die Einführung des Protimeter Salz-Detektors. Dieses Instrument zeigt, ob eine Oberfläche mit Salzen kontaminiert ist oder nicht. Falls nicht, bedeutet ein hoher Protimeter Ablesewert einen hohen Feuchtigkeitsgrad. 

Aber sogar wenn Salze vorhanden sind, können ein Protimeter Feuchtigkeitsmesser und die Protimeter Tiefwandsonden verwendet werden, um wahre Feuchtigkeitswerte abzulesen. Das Diagramm aus dem BRE Digest 245 (das auch in unserem Buch Dampf in Gebäuden erscheint, genehmigt vom Controller vom HM Stationery Office) zeigt warum: Ablesungen in einer betroffenen Wand gerade über dem Sockelniveau werden von Salzen nicht deutlich beeinflusst. Umgekehrt, falls das Protimeter-Instrument die Innenwand als trocken anzeigt, kann das Problem nicht aufsteigender Dampf sein; tatsächlich dürfte es Oberflächenfeuchtigkeit sein - vermutlich Kondensation.

Die Nachteile von Feuchtigkeitsgehalt-Prozentwerten

Um diese zu erhalten, muss man Proben entnehmen, ein Prozess, der einigermaßen destruktiv ist. Dafür muss man entweder bohren und den beim Bohren entstehenden Aushub sammeln oder ganze Backsteine entfernen oder Teile davon, mit Hammer undMeißel. Offensichtlich ist die Entfernung von Backsteinen ein sehr drastischer Prozess, der viel Zeit und Mühe erfordert und enorme Störungen und Probleme verursacht. Das ist nur an wenigen Stellen möglich, sodass keine Dampfbereiche kartiert werden können. Ein solches Verfahren ist offensichtlich nicht für Übersichtszwecke geeignet. Weniger Störung wird durch Bohren verursacht und im Prinzip ist es möglich, eine größere Anzahl von Mustern zu bekommen und zu versuchen, Dampfbereiche zu kartieren. Das Bohren muss mit normaler Geschwindigkeit mit einem frisch geschärften Bit stattfinden, um das Heißwerden zu minimieren, wodurch schneller Wasserverlust durch das kleine Muster von Backsteinstaub entstehen würde, und das Muster muss sofort in einem luftdichten Container entsorgt werden. Die Messung des Feuchtigkeitsgehalts im so erhaltenen Muster erfordert entweder vollständige Laborausrüstung (thermostatisch gesteuerter Ofen, balanceempfindlich bis zu einem Milligramm, Trocknung von Blechenund Exsikkator); oder die Nutung eines Azetylen-Drucktypinstruments, wie des Speedy (hergestellt von Protimeter).

.Es ist äußerst wichtig, ein solches Instrument in perfektem Zustand zu halten. Die Wäscher müssen regelmäßig erneuert werden und es darf nur frisches Hartmetallpulver verwendet werden, andernfalls gibt es niedrige Ablesewerte, als Ergebnis von Lecks. Obwohl Bohren weniger destruktiv ist als Backsteine, verursacht es Schäden an Wänden und Dekorationen, die in den meisten Situationen für Analysezwecke nicht akzeptabel sind. Außerdem ist es relativ langsam; ein halbes Dutzend Ablesungen in einer Stunden wäre schnelle Arbeit. Das ist offensichtlich keine tragbare Methode für Erhebungsarbeit und obwohl sie für die Bestimmung des Feuchtigkeitsgehalts von gebohrten Mustern verwendet werden kann, die tief aus einer Wand gewonnen wurden, unabhängig von Präsenz oder Fehlen von hygroskopischen Salzen, kann sie nicht eingesetzt werden, um Oberflächenwerte in Wänden abzulesen und auch nicht, um Feuchtigkeitswerte in Holz abzulesen.

Und wenn Sie alles das getan haben, istFeuchtigkeitsgehalt in Prozent nicht relevant (für Materialien, die nicht Holz sind).

Materialien sind letztlich in ihrer Zusammensetzung variabel. Das Gewicht von (trockenem) Mörtel variiert gemäß dem Verhältnis von Sand und Zement, genauso jenes von Beton mit den hinzugefügten Verformungen durch verschiedene Aggregattypen.

Der Sand für die Backsteinherstellung ist regional unterschiedlich; „Putz“ kann eine große Anzahl von verschiedenen Mixturen sein. Der Feuchtigkeitsgehalt eines Materials in Prozent ist der Anteil von Wasser darin, geteilt durch sein Gewicht, falls trocken:

Feuchtgewicht x Trockengewicht x 100 = % m.c

Trockengewicht

Daraus folgt, dass für dieselbe Menge von Wasser gilt, je höher das Trockengewicht, desto geringer der Prozentsatz von Feuchtigkeitsgehalt. Oder, anders ausgedrückt: Ein schweres Material hat einen viel geringeren Feuchtigkeitsgehalt als ein leichtes Material mit demselben Wasseranteil darin. Im Ergebnis ist Kalkmörtel bei 5 % trocken, Zementmörtel ist bei 5 % nass.

Dieses Diagramm veranschaulicht die verschiedenen Feuchtigkeitsgehalte von verschiedenen Baumaterialien, alle im Feuchtigkeitsgleichgewicht. Das obere Beispiel zeigt die lufttrockene (sichere) Situation; das untere Beispiel eine nasse (gefährliche) Situation. Die Abbildungen rechts sindWME-Ablesungen auf einem Protimeter Feuchtigkeitsmesser. Man sieht, dass das Wissen um den prozentualen Feuchtigkeitsgehalt eines Baumaterials (Holz ausgenommen) Ihnen nicht sagt, ob das Material nass oder trocken ist.

Stethoskop

Der Feuchtigkeitsmesser mit seinem Zubehör ist für den Ingenieur, den Architekten und den Aufseher, was das Stethoskop für den Arzt ist - ein Instrument, das Anzeichen liefert, die von den menschlichen Sinnen allein nicht zu erfassen sind.

Natürlich muss man es richtig verstehen, wenn man es korrekt diagnostizieren will.

Die Person, die die Ursache von Dampf ohne den Protimeter „Komplett“-Kit erkennen will, kann die richtige Antwort benennen - aber die Wahrscheinlichkeit, dass diese falsch ist, dürfte hoch sein.

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